新たな研究は、将来、より破壊的な洪水や山火事が発生する可能性を示している。
降雨量の増加は植物の成長を促し、火災の燃料を増やす可能性もあると、2人の研究者は述べている。
カリフォルニアでは乾燥した事象がさらに乾燥化しているわけではない一方、極端な多雨の気象事象は前世紀半ば以降、規模が着実に拡大している。
こうした極端な多雨事象の増加は、より危険な洪水を引き起こすほか、山火事の燃料にもなり得る。
「2015年以降の研究の大半は、この気候変動性と、それが今後どのように悪化するかに非常に焦点を当ててきました」と、アリゾナ大学水文学・大気科学科の大学院生で、International Journal of Climatologyに掲載された論文の筆頭著者であるダイアナ・サモラ＝レイエス氏は述べる。
「しかし、この論文の主なポイントは、これが今まさに起きており、変動性が過去50年ほど増大してきたということです。」
カリフォルニアの火災と洪水
研究チームは、降水に由来する流出水である河川流量と季節ごとの降水量について、十分なデータが得られるようになった80年前までさかのぼり、カリフォルニア州全域のデータを収集した。
降雪が解け、水が地表を流れていくには時間がかかるため、通常、降水から河川流量までには時間差がある。カリフォルニア州では降水の大半が秋と冬に起きるため、サモラ＝レイエス氏と研究チームはこの2季節のデータに焦点を当てた。
「この研究を始めるにあたり、私はどちらの多雨事象もさらに多雨になり、乾燥事象はさらに乾燥化すると考えていました。それが変動性の上昇を引き起こしているのだと」とサモラ＝レイエス氏は述べる。「両方だと思っていましたが、そうではありませんでした。そう考えたのは、極端な降水事象が増え、より短い期間に集中して発生するようになるとした先行研究に基づいていました。」
「カリフォルニアでは干ばつが起きていますが、私たちの研究が示しているのは、降水量の減少が原因ではないということです」と、共著者で樹木年輪研究所の年輪年代学教授であるヴァレリー・トルエ氏は述べる。「私たちは降水量と河川流量に焦点を当てましたが、干ばつを引き起こす要因はそれだけではありません。気温も重要な役割を果たします。世界の気温が上昇するなか、干ばつは深刻化しています。」降水量」と述べる。「私たちは降水量と河川流量に焦点を当てましたが、干ばつを引き起こす要因はそれだけではありません。気温も重要な役割を果たします。世界の気温が上昇するなか、干ばつは深刻化しています。」
樹木年輪研究所の准教授ブライアン・ブラック氏も加わる研究チームは、北カリフォルニアと南カリフォルニアの調査結果を比較した。この比較が重要なのは、州の人口の大半が南部に住む一方、水資源の大半は北部にあるためだ。両地域とも水供給に依存しているが、その形は異なる。
「変動性の増大と気温上昇に伴い、降水の多くが雪ではなく雨として降り始めることも考慮する必要があります」とサモラ＝レイエス氏は述べる。
これは、より激しく破壊的な洪水につながる可能性がある一方、植物の成長が急増する原因にもなり得る。乾燥した年が続けば、山火事の燃料が増えることになる。積雪が減れば融雪水も減る。融雪水は通常、より破壊的でないペースで水を供給する。
「こうしたパターンは今後も数十億ドル規模の損害をもたらし続けるため、特にインフラ計画において考慮する必要があります」とサモラ＝レイエス氏は述べる。
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樹木年輪と降水量
研究者らはまた、秋の北カリフォルニアでは降水の変動性が低下していることも見いだした。
「水資源の大半があり、森林地帯も多いのはこの地域です」とサモラ＝レイエス氏は述べる。「秋にこうした非常に多雨な事象が起きる頻度が減り、その代わり降水の大半が冬に集中していることも分かっています。このパターンはカリフォルニア州全域で見られます。州全体を見ると、降水量と河川流量の両方に同じ傾向があります。」
この論文の独自性は、河川流量と降水量の双方で変動性が高まっていることの関係を明らかにした点にある。「まったく独立した記録なのに、同じことを示しています」とサモラ＝レイエス氏は述べる。
「降水は、最終的に河川流量になるまでに複雑な過程をたどります」とトルエ氏は述べる。「河川流量ははるかにゆっくり進む過程なので、変動性にこれほど明確な傾向が河川流量にも見られるとは予想していませんでしたが、実際に見られました。」
サモラ＝レイエス氏は研究チームの結果に驚いた。
「変動性の増大は、せいぜい過去20年間に見られると思っていました」と同氏は述べる。「しかし、ずっと長い期間にわたって着実な増加が見られています。人々も気づいています。研究について見知らぬ人と話すと、私が話していることに気づいていたと言われます。研究がリアルタイムで現実のものとなるのを見るのは、興味深く、目を見開かされる経験です。」
研究者らが調べたのは、数十年前に設置されたセンサーや計測機器で収集されたデータだけだったが、今後サモラ＝レイエス氏とトルエ氏は、樹木年輪を用いて、数百年前までさかのぼる降水量と河川流量の変動性を研究したいと考えている。
それによって、「この変動性はどれほど珍しいのでしょうか。過去に、私たちが今経験している状況に匹敵する時期はあったのでしょうか」といった問いに答えられるようになると、サモラ＝レイエス氏は述べる。
