新たな研究によると、海洋は20世紀の大半を通じて比較的安定した水温を保っていたが、その後急激に上昇した。
研究によると、1950年から1990年までの期間は水柱の中で温度変動はあったものの、正味の温暖化は見られなかった。
1990年以降、水柱全体が冷却から温暖化へと転じた。
海洋温暖化は懸念すべき問題である。循環の変化を引き起こし、炭素を吸収する能力を低下させ、より激しい嵐を助長するおそれがあるためだ。
また、海面上昇を引き起こし、海底の生物の生息環境を損なうこともある。
新たな研究によると、海洋は20世紀の大半を通じて比較的安定した水温を保っていたが、その後急激に上昇した。
海洋熱含量(気候変動の影響を評価・予測する上で重要)の推計では、20世紀半ばから現在に至るまで、温暖化の速度は緩やかな上昇として示されることが多かった。
今回の新たな知見はこの前提を覆すものであり、今後予想されることに重大な影響を及ぼす可能性がある。
「不均衡が始まったのは1990年頃までなく、これはほとんどの推計よりも遅い」と、カリフォルニア大学サンタバーバラ校地理学部の准教授で、新たな論文の共著者であるティモシー・デブリーズ氏は述べている。論文は Nature Communications誌に掲載されている。
研究によると、1950年から1990年までの期間は水柱の中で温度変動はあったものの、正味の温暖化は見られなかった。1990年以降、水柱全体が冷却から温暖化へと転じた。
これらの知見は、海洋熱含量(OHC)において、ほとんど検討されてこなかった要素、すなわち深海の水温を加えたことによるものである。
「これまでの研究では、深海を考慮していなかった」と、デブリーズ氏の研究室の大学院生で論文の筆頭著者であるアーロン・バグネル氏は述べている。
水深2,000メートルより深い海域での水温測定は困難であるため、この海域はほとんど考慮されず、データも乏しかった。「既存のデータはいくつかあり、研究船や自律型フロートによるものだ」とバグネル氏は述べている。
研究者らは、自己回帰型人工ニューラルネットワーク(ARANN)と機械学習の手法を用いて、データ点を結び付け、「1946年から2019年までの海洋熱含量の表層から深層までの変化について、一貫性のある単一の推計値を作成」した。その結果、従来のモデルよりも温暖化の進行が数十年遅れるという傾向が示された。
デブリーズ氏によると、地球温暖化の影響が海洋に及ぶまでにこれほど長い時間を要した理由として、主に二つの可能性が考えられるという。
「一つは、20世紀において人為的な温暖化が従来考えられていたよりも弱かった可能性があり、それはおそらくエアロゾル汚染による冷却効果によるものだ」と同氏は述べている。もう一つは、深海が今なお遠い過去の気候変動の影響を示している可能性があるということだ。
「気候のシグナルが地表から内部へ伝わるには、何世紀もかかることがある」と同氏は述べている。したがって、小氷期のような寒冷化の出来事は、地表にいる我々にとっては遠い歴史の出来事に過ぎないかもしれないが、その影響の余韻は20世紀に至るまで深海に残り続け、温暖化する地球に対する緩衝材の役割を果たしてきた可能性がある。
遅延していた冷却効果は1990年に終わり、その後海水温は、研究によると上昇の速度を強めてきたという。
「この遅れは取り戻されつつあり、現在、海洋はより強く温暖化している」とバグネル氏は述べている。現在、大西洋と南大洋で温暖化が最も進んでおり、太平洋とインド洋もそれに遠くない状況にある。
海洋温暖化は多方面で懸念されている。海流の変化を引き起こし、炭素を吸収する能力を低下させ、さらにより激しい嵐を助長するほか、海面上昇や海底生物にとって住みにくい環境を生み出すためである。炭素を吸収する能力を低下させ、より激しい嵐を助長するほか、海面上昇や海底生物にとって住みにくい環境を生み出すためである。
このような傾向が続けば、1990年代以降の30年にわたって海洋を冷却させてきたのと同じ遅れにより、その影響は何世紀にもわたって続く可能性がある。
「海洋は記憶している」とデブリーズ氏は述べている。





