研究者たちは、シベリアマツの年輪に蓄積された気象条件の自然記録を用いて、モンゴルの過去2,060年にわたる気候記録を作成しました。
研究者たちはまた、年輪から得た過去の気候情報を、将来の地域気候を予測できるコンピューターモデルと組み合わせました。
研究者によると、20世紀後半から21世紀初頭にモンゴルが経験した極端な多雨期や乾燥期はまれではあるものの前例がないわけではなく、将来の干ばつがそれ以上に深刻になるとは限りません。
モンゴルで直近に起きた長期干ばつは2000年から2010年まで続き、家畜の大量死と、遊牧民の牧畜世帯が首都へ大規模に移住する事態を招きました。
「この干ばつがどれほど異例だったかを定量化できました」と、共著者でアリゾナ大学地理・開発学部の准教授、ケビン・J・アンチュカイティス氏は語ります。「前例のない干ばつではありませんでしたが、再来期間は900年です。千年に一度の干ばつです。」
将来の干ばつ
将来の干ばつは過去より深刻にはならない可能性が高いと分かったことは意外だったと、モデリングチームを率いたアンチュカイティス氏は言います。同氏が研究してきたカリフォルニアや地中海地域など、世界の他の半乾燥地域では、地球温暖化によってすでに降水量や気温のパターンが変化し、その結果、長期干ばつのリスクが高まっています。
中央アジアの内陸国モンゴルは、冬が長く寒冷で、夏は短い国です。国土の大部分は寒冷な半乾燥草原で、米国モンタナ州東部に似ています。
「気候科学者としてこれまで考え、読んできたことを踏まえれば、気温の上昇によって半乾燥地域では干ばつがさらに深刻化すると予想するでしょう。しかし、モデルは干ばつの頻度や深刻さの増加を予測しませんでした」と、筆頭著者でウェストバージニア大学のエイミー・ヘスル氏は述べています。
研究者によると、その原因として考えられるのは雨季の時期です。モンゴルの雨季は一年で最も暖かい夏ですが、カリフォルニアや地中海地域では冬に雨が降り、夏は乾燥します。地球の気温が上昇すると、夏に雨が降る大陸地域では降水量が増え、気温上昇が植物に及ぼす影響を相殺する可能性があります。
地球科学分野とアリゾナ大学（UA）の年輪研究所にも所属するアンチュカイティス氏は、過去と現在の文明が干ばつや気候変動にどう対処してきたかに関心を寄せています。今回の研究は、過去の気候がモンゴル文明にどのような影響を与えたかを明らかにするために、同氏とヘスル氏らが行った先行研究の発展として実施されました。
アンチュカイティス氏らは、モンゴルの過去の気候を示す年輪記録を使い、2,060年前までさかのぼって年ごとのパーマー干ばつ強度指数（PDSI）を再構築しました。PDSIは気温と降水量の両方を組み合わせて土壌水分を測定するもので、植物がどの程度水不足にさらされるかを示す指標の一つです。
同氏らは、過去の年ごとのPDSIの再構築結果を、「Community Earth System Model」と呼ばれる一連の気候モデルシミュレーションと組み合わせ、850年から2100年までのモンゴルの干ばつに影響を及ぼした要因を調べました。
「綱引き」
このモデルには、過去の太陽活動の変動、火山噴火、土地利用の変化、二酸化炭素排出に関する情報が組み込まれています。21世紀末までの予測では、温室効果ガスの排出速度が上昇し続ける将来排出シナリオ「RCP 8.5」が用いられています。
温室効果ガス排出量が最大水準となり、地球の気温が上昇しても、モデルシミュレーションは、モンゴルの将来の干ばつが過去より深刻になることはないと示しています。
「降雨量の増加傾向と、気温上昇による蒸発需要の増大が綱引きをしています。どちらが勝つのかは不確かです」とアンチュカイティス氏は述べます。
「シミュレーションによると、気温上昇のためモンゴルは今からおよそ2050年まで乾燥しますが、その後は降水量の増加によって状況が反転します」と同氏は言います。
モンゴルでは遊牧を営む人が多くいます。冬と夏の気温に降水量を加えた条件によって草原が養える牛の頭数が決まるため、天候や気候の変動は彼らにとりわけ大きな影響を及ぼします。
「私にとって際立っているのは、将来に関するこの深い不確実性です。特に、気候変動に非常に弱い社会ではなおさらです」と同氏は述べ、不確実性があるため将来の気候変動への備えを計画するのは難しいと付け加えます。
アンチュカイティス氏によると、次の段階の一つは、チームが推定した将来の土壌水分を、モンゴルの草原の将来の生産力の推定値に換算することです。
