【海面上昇の本当の原因】氷の融解だけではない「海水の熱膨張」の仕組みとIPCC将来予測

地球規模の大きな危機！温暖化で北極の氷が溶けるとどうなってしまうの？

温暖化熱を海水が吸収して膨張し、海面が上昇

地球温暖化に伴い、海面上昇することが懸念されています。ＩＰＣＣ（気候変動に関する政府間パネル）では数年おきに世界中の科学者が集まって、科学的な知見を集めた報告書を提出していますが、第５次報告書ＡＲ５では、１９０１年〜２０１０年までに地球平均海面水位は19㎝上昇したこと、さらに今後約１００年（１９８６年〜２００５年の平均に比べた２０８１年〜２１００年の平均）の間に40㎝から63㎝上昇する可能性を指摘しています。

ここで注意しなければならないのは海面上昇の原因です。陸の上にある氷河や氷床などが融ければその水が海に流れ込み、海面が上昇することは容易に想像がつきますが、実際の海面上昇に効いているのはこれだけではなく、むしろ「海水の熱膨張」が重要になります。つまり、地球温暖化による熱を海水が吸収して膨張し、そのために海面が上昇するものです。この効果は、現時点でも陸上の雪氷の融解の効果に匹敵し、今後は最も大きな効果を持つとみられています。

一方、数千年という長い時間スケールでみた場合には、南極氷床の融解の効果は数メートルに及ぶと考えられています。いずれにしても海面上昇の影響は、島の沈没のほか海岸の構築物へかなり大きい影響を与えるとみられています。さて、では温暖化に伴い、海氷はどうなるのでしょうか？

ＩＰＣＣの報告書では、北極海の海氷面積は最近減少していることが示されています。また、世界の多くの研究機関の気候モデルの予測では、温暖化が急に進むシナリオによると今世紀中に北極海の９月の海氷（９月は例年、最少面積が記録される月）が消失することが示されています（北極海航路が開けるとか、そこの海底資源はどうなるのかという話題も起こりますが）。

氷というのは熱伝導率が悪いため、気象を考える上ではむしろ断熱材とみなします。例えば、冬場の海氷におおわれた領域（多年氷の平均的厚さでも３ｍ強程度しかない）で、海水とその上の大気との熱のやりとりは非常に小さいものですが、一部でも氷がない場所（リードとかポリニャとか呼ばれる）があると、海の熱と水蒸気が大気に輸送され、その領域全体の熱・水蒸気輸送の大半を占めているともみられています。したがって、氷があるかないかは、その上空の大気への熱・水蒸気輸送を変化させ、気候システムに大きな影響を与えることが考えられます。

しかし、雪氷域は一様に減少するのではなく、減少量の地域性・季節性の違いが中緯度各地の天候異常（一時的な低温化なども含めて）を引き起こす可能性が指摘されています。

出典：『眠れなくなるほど面白い 図解 地学の話』