日本からカリフォルニアまで、太平洋全域を覆う熱波
北太平洋では広大な海洋熱波が発生しており、日本近海から米国西海岸まで約5,000マイルにわたって広がっている。この海域の海面水温は夏の終わりに平年を大幅に上回り、19世紀後半までさかのぼる8月の記録を更新した。規模、強度、広がりのいずれも際立つ現象だ。すでに陸上の気象に影響を及ぼし、プランクトンからクジラまで海洋生物への圧力を強めている。
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日本では、国内の観測史上最高となる41.8度を記録するなど、記録的な猛暑となった。太平洋を挟んだカリフォルニア州北部では、海水温の上昇で蒸発が促され、気象学上の秋の始まりに季節外れの蒸し暑さに見舞われた。暖かさが冬まで続けば、大気の川が強まり、山地で大雨や大雪をもたらす可能性が高まると気象学者は警告している。
科学者がとりわけ懸念するのは、こうした現象が繰り返されていることだ。海洋の温暖化は2023年以降加速し、熱波に見舞われる海洋の割合は過去に例のない水準に達した。2024年1月には、一般的な基準で海洋熱波の状態にあるとみなされる海面が、全海洋の40％を超えた。今回の現象もその傾向に拍車をかけており、北太平洋は特に顕著なホットスポットとなっている。
2023年以降、海洋熱が一段と上昇
海洋熱波とは、海水温がその地域の基準値を大幅に上回る状態が、数日から数週間にわたって続く現象だ。最も広く使われる基準では、少なくとも5日連続で、その時期の過去の水温の90％を上回ると熱波と判定する。2023年初め以降、世界の海洋は異例の高温が続き、熱波の期間も範囲も拡大している。
太平洋を追跡する上級専門家らは、基準となる海水温が上昇すれば、今後起きるあらゆる現象の底上げにつながると警告する。主要な研究者の一人である米海洋大気庁（NOAA）の上級科学者は、懸念を次のように述べた。
北太平洋は熱を出している。しかし、話はそこで終わらない。この海洋熱波が海洋生物、生態系の構造、漁業、太平洋岸北西部の気象に及ぼす影響は、かなり大きくなる可能性が高い
北太平洋では過去10年間の温暖化の速度が、他の海盆を上回った。このことは、かつてまれと考えられていた現象が、わずか数年で再び起きている理由の一端を説明する。
海洋熱波はどう形成されるのか
風が弱まったり、冷たく栄養分に富む深層水の湧昇を抑えるように風向きが変わったりすると、海面付近の水温が平年より高くなることがある。高気圧や低気圧のパターンが海上に長くとどまり、鉛直方向の混合を妨げる風をもたらす場合もある。湧昇が抑えられると、夏の日差しで海洋上層の薄い層が急速に温まる。強い風や波が熱を下方へかき混ぜなければ、海面の高温が数週間続くことがある。
北太平洋の温暖化が最も速い理由
科学者らは、二つの要因が重なっていると指摘する。人間活動に起因する温室効果ガスが海洋の基礎的な水温を押し上げる一方、近年は春から夏にかけての海盆上の自然な風の変動が、湧昇を弱める方向に働いている。この組み合わせにより、この地域ではより頻繁に、より大規模な熱波が起きやすくなっている。
表層だけの高温か、深層に及ぶ高温か
熱波が浅い層にとどまるか、深い層まで及ぶかは重要だ。夏に限られた浅い層の現象は、秋の嵐が混合を促すと弱まる傾向がある。スクリップス海洋研究所の海洋学者は、今年の北東太平洋の高温は表層付近に集中しているようだと説明した。同氏は次のように述べた。
これは夏の異常高温なので、ごく薄い混合層に限られている可能性が非常に高い。したがって、大気の状態が変われば、鉛直混合や大気への放熱によって、すぐに海中へと解消されるはずだ
これに対し、2013年から2016年にかけて長期化した現象では、高温が上層海洋の深くまで及び、嵐の多い冬を越えて続く一因となった。深さと継続期間は、生態系への影響と季節ごとの気象への影響を左右する重要な違いだ。
東京からカリフォルニアまでの気象への影響
海洋の高温は、その上空の大気の動きを変える。暖かい海水は大気中の水分を増やし、嵐の進路を左右する気圧配置を変えることもある。日本周辺では、異例の海洋高温が陸上の暑さに拍車をかけ、極端な夏の気象の一因となった。北太平洋全域に広がる今回の現象は、半球規模の気象図でも際立つほど大きく、専門家らは北米への影響を注視している。
カリフォルニア大学ロサンゼルス校の気候科学者は、高温が秋を通じて続いた場合の主なリスクについて、次のように述べた。
海盆全域に広がる熱波が続けば、ジェット気流に伴う冬の嵐の進路に影響を及ぼす可能性がある
米西海岸では、大気の川を強める進路を嵐がたどる可能性がある。海水温が高ければ必ず雨の多い冬になるわけではないが、嵐が来た場合、背景となる大気中の水分が多いことで降雨量が増え、高地で雪が降る可能性も高まる。カリフォルニア州では、沿岸の海水温上昇ですでに露点温度が上がり、夜の蒸し暑さが増すとともに、日中の最高気温と夜間の最低気温の差が小さくなっている。
ジェット気流と北米内陸部
さらに内陸の中西部北部などでは、暖水域がジェット気流を押し動かし、寒く雪の多い冬をもたらす可能性があるか、研究者らが注視している。過去には暖水域の発生が大陸の異常な冬の気象と重なったことがあるが、結果はさまざまだ。例えばミネソタ州では、北太平洋の水温異常があった年でも、厳しい冬と穏やかな冬の両方を経験してきた。専門家らは、熱波の正確な位置や持続性に加え、熱帯太平洋など他の要因が最終的な結果を左右すると注意を促す。
圧力にさらされる生態系
海洋熱波は、あらゆる段階の海洋生物に負担をかける。温かく成層化した表層水では栄養分が少なくなり、食物網の基盤をなす植物プランクトンの成長が抑えられる。生物地球化学アルゴフロートを用いた世界規模の研究によると、海洋熱波の影響は表層だけにとどまらない。中緯度・低緯度の多くの地域では、表層のプランクトンが減少する一方、栄養分や光の分布が鉛直方向に変化することで、深い層では生物量が増えている。この変化により、衛星が捉える表層の状況と、そのすぐ下で起きていることが食い違い、食物連鎖にも複雑な影響が及ぶ可能性がある。
沿岸地域はすでにその影響を知っている。前回の北東太平洋の長期的な熱波では、数千種がより冷たい海水を求めて移動した。カタクチイワシやイワシなどの餌となる魚が移動し、海鳥や海洋哺乳類の餓死につながった。暖かく栄養分に乏しい環境で有害な藻類の大量発生がより頻繁かつ深刻になり、カニや貝類の漁業が禁漁となって、沿岸経済に数千万ドルの損失をもたらした。
アラスカの生態系が示す記録
アラスカ海洋国立野生生物保護区では、過去の現象による影響が長く続いている。同保護区の上級野生生物学者は、海鳥の個体数が回復に苦しんでいることや、今夏に新たなストレスの兆候が見られたことを報告し、次のように述べた。
この夏、アラスカ海域では海洋哺乳類、海鳥、餌となる魚類の大量死が複数回起きた。病気の鳥や死んだ鳥について、市民から寄せられる通報が確実に増えている
食物網のさらに上位にも長期的な影響が表れている。アラスカ湾に生息し、サケを食べるシャチをドローンで最近測定したところ、2014年前後に成長した雌は成獣になった際の体長が小さかった可能性が示された。体の小さいシャチは蓄えられるエネルギーが少なく、餌が乏しい時期に弱く、繁殖にも影響する。研究者らは今夏、新たな子どもが確認されたことを明るい兆しとして記録した一方、長期的な熱波が再び起きたりサケが減ったりすれば、個体群が再び圧迫されるおそれがあると警告する。
プランクトンから捕食者まで
科学者らは、熱波が植物プランクトンの鉛直分布をどう変えるかを記録している。表層で薄くなる一方、深い層では増えることがある。こうした変化は、オキアミなどの動物プランクトンがいつ、どこで餌をとれるかを変え、それによって魚、鳥、クジラの採餌機会にも影響する。2010年代半ばの現象後、餌が激減したことで、北太平洋の一部では数年にわたりザトウクジラの目撃数が約20％減少した。生態系への影響は熱波が収まった後も長く残る可能性が研究で示されており、一見短期間の現象でも深い爪痕を残し得ることを警告している。
太平洋全域に広がる規模と記録
2024年の南西太平洋に関する新たな分析は、進行中の現象の規模を浮き彫りにしている。世界気象機関（WMO）の報告によると、同年の数カ月間、より広い同地域では約4,000万平方キロメートルの海域が海洋熱波に見舞われた。全海洋表面の10％を超える広さだ。同地域の海水温は1991～2020年の平均を約0.48度上回り、多くの国で陸上の年間最高気温記録が更新された。
海洋の高温は現実の損失をもたらしている。フィリピンでは2024年9月から11月にかけて、シーズン後半として前例のない12個の台風が発生し、1,300万人以上が被災、少なくとも140万人が住む場所を追われた。オーストラリアでは冬の積雪期が早く終わった。同地域のサンゴ礁では再び大規模な白化が起こり、グレートバリアリーフでは2016年以降5回目となる大規模白化が確認された。
世界気象機関の事務局長は、海面上昇と海水温の上昇が食料システム、生計、文化に複合的な負担をかけ、地域社会が海洋環境の変化の最前線に立たされていると警告した。同氏は次のように述べた。
海面上昇は島しょ国全体の存続を脅かしており、流れを変えるための時間は残り少ない
衛星観測によると、南西太平洋の一部では海面が世界平均より速いペースで上昇している。海水が温まって膨張する「熱膨張」は、近年、海面上昇の大きな要因となっている。一部の島しょ地域では、繰り返す洪水や浸食を受けて移住の議論が始まっており、先祖伝来の土地と結びついた家族にとって、文化的・精神的に難しい選択を迫られている。
表層の先にある影響：海面、サンゴ、沿岸リスク
海洋の高温は、サンゴを白化させるだけではない。海流を変え、海面を上昇させ、嵐の動きにも影響する。暖水域では熱帯低気圧が急速に発達しやすくなり、人口密集地の沿岸に到達する嵐の破壊力を高める可能性がある。同時に、基準となる海面が高くなれば、高潮がより内陸まで押し寄せ、晴天時の高潮位による浸水も悪化する。
サンゴの白化は、最も目に見える兆候の一つだ。水温が高すぎる状態が長く続くと、サンゴは餌となる藻類を放出し、白くなる。水温が十分に早く下がれば回復できる場合もあるが、現象が繰り返されると蓄えが失われる。熱波がより多くの季節に、より強い規模で現れるなか、サンゴ礁が回復に使える期間は短くなっている。サンゴ礁は海岸線を守り、漁業を支え、観光資源ともなるため、その衰退は沿岸地域に直接的な損失をもたらす。
予報と秋に起こり得る変化
短期の海洋熱波予報では、北太平洋の一部で引き続き懸念が示されている。予報速報によると、北緯30度付近の暖水域は拡大・強化しており、ベーリング海では極端な高温の区分が現れている。北東太平洋では、暖水層がどの深さまで及ぶかによって、秋の嵐が表層の熱をどの程度早くかき混ぜるかが決まる。シーズン初めに風が強まれば、熱波の浅い部分は弱まるはずだ。風が弱いまま、あるいは嵐が同地域を外れれば、西海岸沿いで高温がより長く続く可能性がある。
一度に多くの要因が影響する。熱帯太平洋の状態、北太平洋高気圧の位置、初冬の嵐が到来する時期が、カリフォルニア州、太平洋岸北西部、アラスカ、カナダの状況を左右する。これほど大規模な現象は大気にも再び影響を及ぼし得るため、週ごとの予測は引き続き難しい。
地域社会と産業が今できること
海洋の高温が続いても、備えと迅速な情報共有によって被害を抑えられる。沿岸の漁業は、資源への過度な負荷を避けるため、漁期や漁獲枠を状況に応じて調整できる。管理当局はクジラの採餌海域付近で船舶の減速措置を設け、残された冷水域に動物が集まる際の船舶衝突を減らすため、監視を拡充できる。有害な藻類の早期検査は、禁漁措置に先立ってカニや貝類の漁業に警告を出すのに役立つ。有害藻類の大量発生時には、公衆衛生上の注意喚起によって海水浴客や魚介類の消費者のリスクを減らせる。
早期警戒がもたらす効果
近年の事例研究は、早期警戒と先回りした対応が命や生計を守ることを示している。フィリピンでは、2024年後半に記録的な台風が相次いだ際、改善された警報によって地域社会は連続する嵐に備えることができた。この取り組みには、状況に応じた予報、物資の事前配備、迅速な避難が含まれていた。同様の原則は、海面上昇や嵐による高潮に伴う洪水リスクへの沿岸地域の対応にも役立つ。
地域での取り組みも重要だ。ケルプの森や海草藻場を再生すれば、生息環境と炭素貯蔵の改善につながる。また、乱獲や汚染など他の圧力を和らげることで、生態系が高温ストレスに対処する力を高められる。こうした対策は温室効果ガスの排出削減に代わるものではないが、世界がより大きな気候問題に取り組む間、海洋熱波の被害を軽減できる。
要点
- 記録的な海洋熱波が日本から米国西海岸まで北太平洋に広がり、8月の水温異常は海盆全域の記録を更新した。
- 日本では観測史上最も暑い夏となり、カリフォルニア州の一部では暖かい海洋に関連して湿度が上昇し、夜も暖かくなった。
- 科学者らは、過去10年間に北太平洋が他の海盆より速く温暖化し、大規模な熱波が頻発する可能性が高まっていると警告する。
- 湧昇の弱まりと持続的な気圧配置が、浅く広範囲に及ぶ暖水層の形成を促した。秋に強い嵐が到来すれば弱まる可能性がある。
- 高温が続けば、米西海岸に影響する冬のジェット気流や大気の川に影響を及ぼす可能性がある。
- 海鳥の大量死やクジラの餌不足から、有害藻類の大量発生、サンゴの白化まで、生態系への負担が強まっている。
- WMOによると、2024年には太平洋の広域で約4,000万平方キロメートルの海域が海洋熱波に見舞われた。
- 熱膨張が一因となる海面上昇は、嵐や高潮の際に島しょ国や標高の低い沿岸地域のリスクを高める。
- 北太平洋とベーリング海の一部では水温異常の強まりが予測される一方、秋後半には混合によって北東太平洋の浅い層の高温が弱まる可能性がある。
- 漁業管理、早期警戒システム、生息環境の再生は、根本原因に対処する排出削減が進む間、当面の被害を減らすことができる。
