新たな研究によると、河川や小川が地球上を覆う面積は従来の想定より広く、そのため大気中の温室効果ガス濃度の調節に、これまで考えられていた以上に大きな役割を果たしている。
研究チームはNASAの衛星画像を使い、河川の長さと幅を網羅した世界で最も包括的な地図である「Landsatによる世界の河川幅(GRWL)データベース」を作成した。
「世界中の河川や小川をすべて合計したところ、テキサス州より広い面積になりました」
「幅30メートルを超える河川を、合計200万キロメートル以上測定できました」と、テキサスA&M大学地球科学部の地理学准教授、ジョージ・アレン氏は話す。
衛星画像から正確に測定するには幅が狭すぎる河川については、研究者らは河川網のフラクタル特性を利用した新しい統計手法を適用した。
「幅の広い河川より、幅の狭い河川のほうがはるかに多くあります。そして、河川の長さと幅の関係は実際にはかなり予測しやすいことが分かりました」とアレン氏は言う。
「世界中の河川や小川をすべて合計したところ、テキサス州より広い面積になりました。推定値は、これまでで最良とされていた推定値を大幅に上回り、とりわけ北極圏でその差が顕著でした」
一方、研究者らは、世界の多くの先進地域では河川や小川の表面積が予想を下回ると推定した。

「これらの地域で河川の水量が少ないのは、人間が河川系を改変しているためだと考えています」とアレン氏は言う。「取水や堤防の建設によって、河川の幅が狭まり、本来より水量が乏しくなっている可能性があります」
河川や小川は自然に相当量の温室効果ガスを大気中に放出する。放出されるガスの量を推定するうえで重要な要素の一つは、河川や小川が占める表面積(河川網とも呼ばれる)である。
「世界全体の表面積がより大きいということは、現在の炭素循環モデルが示す量よりも多くの二酸化炭素やメタンなどのガスを、河川や小川が大気中に放出していることを意味します」と同氏は言う。
GRWLデータベースはすでに、洪水モデルの改善や、湖、運河、河川などの地表水域の分類といった用途にも使われている。
「このデータベースは、今後の多くの研究に向けた第一歩だと考えています」とアレン氏は言う。
研究者らはこのデータベースを、世界各地の河川や湖の水位変化を測定する、今後打ち上げ予定のNASAの「地表水・海洋地形衛星」ミッションの基盤データセットとして活用する。
この研究はScience誌に掲載された。
ノースカロライナ大学チャペルヒル校の研究者らもこの研究に参加した。
このプロジェクトはNASAの資金提供を受けた。





