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◆ 概要

地球温暖化は、人間の産業活動に伴って排出された温室効果ガスが主因となって引き起こされているとする説が主流である。『気候変動に関する政府間パネル』によって発行されたIPCC第4次評価報告書によって、人為的な温室効果ガスが温暖化の原因である確率は「90%を超える」とされている。IPCC第4次評価報告書は現在世界で最も多くの学術的知見を集約しかつ世界的に認められた報告書であり、原因に関する議論が行われる場合も、これが主軸となっている。

◆ 原因の研究と報告書

地球温暖化の原因に関わる学術的な研究は、学問全般に同じく、研究者が論文を発表し、それが査読を経て認証されたものが基本的な資料となる。この膨大な量の論文や、研究を基にして作られた気候モデルによる計算の結果などをもとに、研究機関や国際機関が原因について検討を行い、報告書という形で公表する。この報告書が地球温暖化の原因を総合的に判断する材料となる。

報告書を発行するような機関としては、気候変動に関する政府間パネル(IPCC)が最も大規模で有力なものであるが、各国の研究機関などでも、独自に報告書を発表しているところがある。このほか、地球温暖化の研究者や研究機関が集まって地球温暖化の原因などの科学的議論を行う、世界気候会議などの枠組みがある。また、世界気象機関(WMO)で決定された世界気候計画(WCP)など、国際的な研究計画も立てられている。

◆ IPCCによる評価結果

IPCC 第一作業部会(WG I)による報告書[外部リンク] "The Physical Science Basis"(自然科学的根拠, AR4 WG I)が発行された。

この報告書は気候システムおよび気候変化について評価を行っている。多くの観測事実とシミュレーション結果に基づき、人間による化石燃料の使用が地球温暖化の主因と考えられ、自然要因だけでは説明がつかないことを指摘している。

・大気中の二酸化炭素、メタン、一酸化二窒素の濃度は、産業革命前よりはるかに高くなっている。

・二酸化炭素の増加は、主に人間による化石燃料の使用が原因である。

・二酸化炭素は、人為起源の温室効果ガスの中で、最も影響が大きい。この他、メタン、一酸化二窒素、ハロカーボン類なども影響したと考えられる。

・1750年以降の人間による活動が、地球温暖化の効果(正の放射強制力)をもたらしている。

・20世紀半ばから見られている平均気温の上昇は、人為的な温室効果ガスの増加によるものである可能性がかなり高い。

・観測事実を踏まえた気候モデルの解析により、放射強制力に対する理解の信頼性が向上した。気候感度に対し、初めて「可能性が高い」と言えるようになった。

・人為的な土地利用によるアルベドの低下、排気ガスなどのエアロゾルやススといった、温室効果ガス以外の原因もある。

それぞれの原因が気候に与える影響に関しては、科学的な理解水準が異なる。温室効果ガスに対する科学的理解度は比較的高いが、雲や太陽放射変化などの気候因子は理解水準がまだ比較的低い。また専門家の間で意見が分かれる事柄もあり、報告書にも「意見の一致度」として評価結果が記載されている。

◆ 影響要因としくみ

気候システムは、自然の内部的プロセスと外部からの強制力への応答との両方によって変化する。外部強制力には人為的要因と非人為的(自然)要因がある。その外部強制力としては、温室効果ガスやエアロゾルなどがある(気候変動の項目も参照)。

上記のIPCC第4次評価報告書では特に人為起源の二酸化炭素やメタンなどの影響量が大きいことが指摘され、これに関する科学的理解度や専門家の意見の一致度は高い。その他の温室効果ガスや影響要因の中には、科学的理解度が不足しているものや専門家の間でも意見が分かれる事柄も存在する。

◇ 温室効果ガス

温室効果ガスは、主に二酸化炭素、メタン、ハロカーボンなどのことである。これら温室効果ガスは、太陽から流入する可視光の日射エネルギーを透過させて地表面を暖め、地表から放射される波長の長い赤外線を吸収しやすい性質を有している(温室効果)。そのため温室効果ガスが増加すると、地球に入る太陽放射エネルギーと地球から出る地球放射エネルギーとのバランスが崩れ、バランスが取れるようになるまで気温が上昇し、地球温暖化が進むと考えられている。

実際、温室効果ガスは現在の地球を平均約14°Cの「温室」状態に保っており、それが存在しなければ地球の温度は現在よりも約30°C低くなり他の条件は現在の地球と同じで温室効果ガスだけが全く無い場合の平均地表温度(有効放射温度)は-18°C、現在の平均地表温度は14°Cであるため、温室効果によって32°C分だけ暖められていることになる([外部リンク] 地球の放射収支 増田耕一、2007年12月23日による)。、高等な生物が存在することが不可能になると考えられている。

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