第2章 地球温暖化メカニズム

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Transcript 第2章 地球温暖化メカニズム

地球温暖化
のしくみ
木庭元晴さく
地球温暖化は誰が言い始めたの?
 1958年からキーリングは,ハワイ島マ
ウナロア山でCO2の観測活動開始
 1960年代前半には,CO2増加傾向を
認識,温室効果の危険性を訴える。
世界が動き出したのはいつ?
 1988年,北米などで記録的熱波
 NASAのハンセンはそのまっただ中に
連邦議会公聴会で化石燃料燃焼によ
る地球温暖化を証言。マスコミによる
大々的報道。同年,気候変動に関する
政府間パネルIPCC設立,IPCCの研
究成果をもとに気候に関する国際条約
の検討開始が決定。
国際条約締結へ
 1990年,IPCC第1次評価報告書
 1992年,「環境と開発に関する国際連
合会議」(地球サミット)
 別途協議中の,気候変動枠組条約が
提議され,署名され,この会議の場で
署名開始。
増え続けるCO2濃度: キーリング観察
化石燃料消費による年次別CO2排出量
さて,気温は?
さて,現在は氷河時代,この時代の気候と
海水準の変化は?
過去500万年の気温変動: 寒冷化と寒暖変動の増大
ミランコビッチサイクルってのがあって,
太陽と地球の関係で気温が変化するんだあ
過去42万年について
ミランコビッチサイクル(公転軌道・自転軸の変動)と
気温の変動がよく合致しているよ
さて,太陽変動と気候変動の関係を見ると
太陽風(プラズマ)
による磁気圏界面
の強化が,
銀河宇宙線軌道を逸らせる
宇宙線計数値,
雲量変動,の
対流圏低層での
高い相関
雲量の増大は,地球アルベドの増大,
つまり寒冷化
宇宙線の大気への突入で,
パイ中間子が生成,
すぐに崩壊して,
高エネルギーのミュー中間子
に。
雲量増大の触媒。
過去11,000年間の太陽黒点数の復元
樹木年輪の14C濃度計測値と望遠鏡観察黒点数との関係か
ら
現在と同様の高い太陽活動が過去にも
11,000年前のものは90年間継続,
現在の温暖期はすでに65年,あと10年は続くか。ソランキ2004
さて,温室効果
 太陽放射と赤外放射のエネルギー収支で,
水蒸気などによる温室効果は大きな役目を
果たす
 温室効果がなければ,地表温度は-18℃。温
室効果のために,平均15℃。
太陽放射・地球放射の
大気通過後のスペクトル分布を知っとかんとなあ
灰
色
部
分
が
全
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か
散
乱
ニジェール川上空でニンバス4号が
捉えた地球から宇宙への放射スペクトル
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対流圏界面から放射,つまり,対流圏
の熱は二酸化炭素によってこの付近
の熱放射線は全部吸収されているの
だよ
K
℃
K=
異なる波長の放射フラックス
CO2域はすでに飽和状態
σT4は放射強度
二酸化炭素がこれ以上増えても,
温室効果は高まらないのです
水蒸気にはまだ十分に余裕があって,
温暖化すれば,温室効果がより発揮されるのです
放射ー対流平衡モデルでのCO2濃度の変化
に対応する気温の垂直分布
真鍋淑郎考案
対流圏と成層圏をまとめて表
現。CO2の増大によるわずか
な昇温が,最も強制力の強い
水蒸気を高めて,太陽光線の
吸収率が高まり,地上気温が
上昇するというもの。
IPCCなどの
気候シミュレーションモデル
モデルと現実の観測結果との
照合でモデルを修正する。
解は得られていない。
対流圏下部の気温偏差(人工衛星データ)
乞うご期待