IPCC報告の論点⑬:モデルはアフリカの旱魃を再現できない

2021年09月25日 07:00
杉山 大志
キヤノングローバル戦略研究所研究主幹

IPCCの報告がこの8月に出た。これは第1部会報告と呼ばれるもので、地球温暖化の科学的知見についてまとめたものだ。何度かに分けて、気になった論点をまとめてゆこう。

cinoby/iStock

アフリカのサヘル地域では1980年代に旱魃が起きて大きな被害が出た。では、地球温暖化の影響予測に使われる気候モデルは、これを再現できているだろうか。

ここで言うサヘル地域とは、下図(IPCC報告のFigure 10.11)の(b)で四角い枠に囲まれた地域である。1950年代に比べると雨量が20%から30%も減ったという。

雨量の推移は(a)にあるように、1950年代には多く、1980年代は少なかった。縦軸はmm/dayだから1日あたりミリメートル。1955年から1984年の平均のゼロとしてそこからの差分を示してある。1980年代は最大で -1 mm/day程度まで下がっているから、年間300ミリぐらいのマイナスになっていた訳だ。

それでは気候モデルはこれを再現できただろうか。下記(d)に、今回のIPCC報告がフル活用している第6世代気候モデルの計算結果が示してある。赤とピンクがその結果で、1950年以降の減少傾向と、1980年以降の増加傾向は、大雑把には捉えることが出来ている。これがCO2等の温室効果(青)とエアロゾルの効果(灰色)の和で起きた、とされている。

ところが、(a)と(d)を見比べると、縦軸のスケールが全然違う。(a)は最大で1.0であるところ、(d)は0.3になっている。つまりモデルは観測値よりもかなり小さな雨量の変動しか示していない。

そこでモデルと観測値を比較したのが(e)である。左側が1984年までの雨量減少期間、右側が1985年以降の雨量増大期間。一番上の××とあるのが観測値で(黄色ハイライトは著者による)、それ以外は全てモデル計算結果である。横軸は雨量の変化傾向を10年当たり何%かで示している。

左側の減少期を見ると、観測値は10年あたり15%もの急激な雨量減少を示しているのに対して、モデル計算はほぼゼロ%の周りに分布していて、観測値とは大きく外れている。右側の増大期には、観測値は10年当たり10%程度の急激な増大を示しているのに、モデル計算の大半はもっと緩やかな増大にしかなっていない。

ということは、旱魃をもたらした主な要因はCO2等ではなく、何かモデルで捉え切れていない自然変動の効果が大きかったのかもしれない。このことはIPCC報告でもあれこれ議論されている。

「地球温暖化によって旱魃が酷くなる」という予測がよく報道される。けれどもその予測を信じる前に、そこで使われているモデルは、そもそも過去をどの程度再現できているのか、注意深い検証が必要だ。

1つの報告書が出たということは、議論の終わりではなく、始まりに過ぎない。次回以降も、あれこれ論点を取り上げてゆこう。

次回:「IPCC報告の論点⑭」に続く

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杉山 大志
キヤノングローバル戦略研究所研究主幹

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