海水温は記録を破り続け、科学者を驚かせている

約1年にわたり、世界中の海域で異常な温暖化現象が発生しています。2023年3月には、世界の海面水温が記録的な高水温を記録し始め、それ以来、その状態が続いています。

下のオレンジ色の線は2023年を示しており、他の灰色の線はそれ以前の年を示しています。実線の黒い線は2024年の現在地で、2023年をはるかに上回っています。大西洋のハリケーンシーズン（6月1日から秋まで続く）はまだ始まっていませんが、サイクロンは暖かい海水を栄養源としており、今後数ヶ月は異常に高温になる可能性が高いことを覚えておいてください。いずれにせよ、これらの地表温度の異常は、既に深刻な生態学的問題を引き起こしている可能性があります。

「熱帯東大西洋では、4ヶ月もペースが進んでいます。まるでもう6月になったかのようです」と、マイアミ大学のハリケーン研究者、ブライアン・マクノルディ氏は言う。「記録がこれほどまでに、しかもこれほど長く破られているのは、本当に不思議な感じです。」

これらのグラフや地図を見ると、気温の異常が1～2度高いことが分かります。大したことではないように思えるかもしれません。しかし、海では本当に大きな変化です。昼と夜が入れ替わるたびに急速に温まったり冷えたりする陸地とは異なり、数千フィートもの深さがある海を温めるには多大な労力が必要です。そのため、ほんの数分の1度の異常でも大きな意味を持ちます。「いくつかの場所で見られるように、2度、3度、あるいは4度も気温が上がるのは、かなり例外的なことです」とマクノルディ氏は言います。

では、一体何が起こっているのでしょうか？まず、海はここ数十年で着実に温暖化しており、人間が大気中に放出した余分な熱の約90%を吸収しています。「ある意味、海は私たちの救世主です」と、カリフォルニア州モントレー湾水族館研究所の生物海洋学者フランシスコ・チャベスは言います。「気候への影響という点では、状況ははるかに悪化している可能性があります。なぜなら、その熱の多くは海面に閉じ込められているだけでなく、深海にも運ばれているからです。」

表面温度がこれほど高くなると、そこに浮かぶ生態系の健全性が大きな懸念事項となります。太陽エネルギーを吸収して増殖する植物プランクトンと、それらを餌とする微小な動物プランクトンです。温度が高すぎると、特定の種が被害を受け、海洋食物網の基盤が揺るがされる可能性があります。

しかし、より微妙な違いとして、表層が温まると温水の層が形成され、その下の冷たい水の栄養分が上層に混ざり合うのを阻害します。植物プランクトンは、適切に成長し、炭素を固定するためにこれらの栄養分を必要とし、それによって気候変動を緩和します。温暖化によって引き起こされる成層化が悪化すると、「いわゆる『春のブルーム』は見られなくなります」と、マイアミ大学の海洋学者で生物地球化学者のデニス・ハンセル氏は言います。「藻類の成長を支えるために栄養分を表層に戻さなければ、春のブルームは起こりにくくなります。」

これは、これらの植物プランクトンに依存する生態系に深刻な圧力をかけます。さらに悪いことに、水温が上昇するほど、保持できる酸素量は減少します。「私たちは、こうした酸素極小層の拡大を目の当たりにしてきました」とハンセル氏は言います。「酸素を大量に必要とする生物は、濃度が少しでも低下すると、非常に困惑します。水中を泳ぐために多大なエネルギーを消費しているマグロを想像してみてください。」

地球温暖化による気温上昇へのプランクトンの影響に加え、自然変動も考慮する必要があります。例えば、最近サハラ砂漠から舞い上がる塵の量は減少しています。通常、この塵はアメリカ大陸まで漂い、大西洋の海水全体を覆い尽くす巨大な傘を形成します。しかし、現在は傘が部分的に折りたたまれ、より多くの太陽光が海に降り注いでいます。

さらに奇妙なことに、海洋温暖化のもう一つの要因は、船舶燃料に含まれる硫黄の量を大幅に削減した2020年の規制かもしれない。「実質的に一夜にして、エアロゾル汚染は約75～80%削減されました」と、気候データを収集する非営利団体バークレー・アースの主任科学者ロバート・ローデ氏は言う。「大気汚染は人体にとって有害だったので、これは良いことでした」

しかし、硫黄エアロゾルは水蒸気を引き寄せるため、以前はこれらの船舶は航跡に雲（シップ・トラック）を作り出し、サハラ砂漠の砂塵と同様に太陽エネルギーの一部を宇宙に反射していました。「現在、排出量を削減したことで、大気汚染、いわば海洋スモッグの一部が消えたという副作用があります」とローデ氏は言います。「空が澄み渡り、太陽光が少しだけ多く差し込むようになりました。」つまり、船舶規制は北大西洋のような交通量の多い海域の海水温上昇に多少寄与した可能性があります。（上のグラフの黒の実線は2024年の気温を示しており、今回は北大西洋のみを示しています。オレンジは2023年です。）

太平洋では、昨年夏にエルニーニョ現象と呼ばれる温水帯が発生し、現在は衰退傾向にあります。エルニーニョ現象は、地球全体の海洋温暖化に大きく寄与するとともに、大気を熱することで世界中の気象に影響を与えています。エルニーニョ現象は現在、衰退傾向にあります。この現象と、それと対になるラニーニャ現象（同じ海域に冷水帯が発生する現象）は、全く自然な現象ですが、今や人為的な海洋温暖化に加えて発生しています。「私たちの課題の一つは、大気中の二酸化炭素濃度の増加による着実な温暖化と、これらの自然変動の関係を解明することです」とチャベス_{氏は言います。}

さて、上のグラフを見てください。これは1800年代後半からの海面水温の異常を示しています。気温が本格的に上昇し始めたのは1980年代ですが、それよりずっと前、1940年代初頭に赤い急上昇が見られることに注目してください。チャベス氏によると、これはエルニーニョ現象と関連しており、エルニーニョ現象が世界の海水温にどれほど大きな影響を与えるかを示しています。

それでも、昨年はエルニーニョが発生するずっと前から海面水温が上昇し始めていました。また、太平洋の温水帯とは別に、大西洋は沸騰状態にあります。これは、1910年から2009年の平均と比較した1月の気温異常を示したこの地図で確認できます。「大西洋は2023年3月初旬から記録破りの高温が続いています」とマクノルディ氏は言います。「まだまだこれからです。頭を悩ませているのは、記録破りではなく、通常の記録更新に戻る日が来るのかということです。本当に信じられないことです。」

大西洋のハリケーンが暖かい海によって発生することをご存知なら、2月にサイクロンが発生する危険性が今さらあるのだろうかと疑問に思うかもしれません。しかし、心配はいりません。「ハリケーンの発生には多くの条件が必要で、暖かい海水温はその一つに過ぎません」とマクノルディ氏は言います。まず、ハリケーンの発生に必要な低い風のシアはまだ整っていません。しかし、マクノルディ氏は、そうした条件が整えば、ハリケーンは暖かい海水温を利用するだろうと付け加えます。「実は1年前、6月に熱帯東大西洋の真ん中でブレットとシンディという2つの命名された嵐が発生した際に、この現象を目の当たりにしました。これは非常に奇妙なことです」と彼は言います。「また、通常であれば少し冷たすぎる海水温も、非常に高くなっていました。」

先週、米国気候予測センターは、6月から8月にかけてラニーニャが発生する確率を55%と発表しました。エルニーニョは大西洋で風のせん断を引き起こし、ハリケーンの勢力を弱める傾向がありますが、ラニーニャは風のせん断を弱めます。「他の条件が同じであれば、ラニーニャは大西洋のハリケーンの活動を活発化させる作用があります」とマクノルディ氏は言います。「非常に暖かい海水の上にこの影響が現れると、おそらく懸念材料となるでしょう。」