晴れた日の洪水は単なる迷惑以上のものになりつつある

2017年の夏、ホノルルでは潮位が記録に残る112年間で最高値となる、歴史的な高潮が何度も記録された。ハワイ大学海面センター所長のフィリップ・トンプソン氏は、その理由を知りたがっていた。「これはどこから来たのか？」と彼は問いかけた。「今後、どれくらいの頻度でこのようなことが起こるのだろうか？これは未来を予感させるものなのだろうか？」

トンプソン氏と研究グループが発見したのは、未来がすでに到来しているということだ。2017年の夏は、ホノルルをはじめとする沿岸地域に迫り来る水害の現実を垣間見せた。今年6月に『ネイチャー・クライメート・チェンジ』誌に掲載されたこの研究によると、2030年代には特に西海岸沿岸やハワイ諸島などで、潮位上昇と頻度増加が変曲点に達し、「迷惑な洪水」と呼ばれる現象が日常化するだろうという。

「東海岸沿岸の多くの地域では、既に度重なる影響を受けています」とトンプソン氏は言う。「2030年代半ばには、他の地域も急速に追いつくでしょう。つまり、東海岸の地域的な問題から、国の海岸線の大部分が定期的に高潮による洪水の影響を受ける、全国的な問題へと移行するのです。」

どの程度の頻度で発生するのでしょうか？NASAと米国海洋大気庁（NOAA）の研究者を含むこの研究は、晴れた日の洪水が秋に集中的に発生し、都市や企業にとって悪夢となることを示しています。道路は通行不能になり、駐車場の車は損傷し、雨水システムは逼迫するでしょう。さらに、潮汐による洪水は、油、ガソリン、微量金属、窒素などの汚染物質で地元の水路を汚染し、藻類の大量発生を引き起こし、酸素が枯渇したデッドゾーン（酸欠地帯）を作り出します。 

トンプソン氏は、高潮による洪水は目に見えない形で地域社会に無数の切り傷をもたらすと指摘する。今回のケースでは、年間数十日、通勤や食料品の買い物が困難になったり、不可能になったりする。「月に10回、15回も発生すれば、問題になります」と彼は付け加える。「駐車場が水没した状態では、事業を継続できません。人々は仕事に行けないために職を失います。こうした影響はあっという間に蓄積されていくのです。」

この研究は、高潮の増加を引き起こす要因に関する研究の進展に新たな一端を担うものです。海面上昇と同様に、高潮による洪水の発生状況も場所によって異なります。晴天時の洪水発生を増加させる要因としては、局所的な地盤沈下、エルニーニョ現象の影響、大西洋沿岸におけるメキシコ湾流の減速、水温、そして海洋渦などが挙げられます。

月のいわゆる「ぐらつき」が厄介な洪水を引き起こすというニュースが話題になったが、これは目新しいものではなく、その呼び名は誤解を招くものだ。月はぐらついているのではなく、地球の赤道に対する角度が公転中にわずかに変化するだけなのだ。この現象は1728年に初めて報告された。月は18.6年周期で、その半分は潮汐を抑制し、残りの半分は潮汐を増幅させる。西海岸の大部分のように、1日に一度だけ満潮、あるいは支配的な満潮がある地域では、この影響は特に大きい。

月の角度は現在、潮汐を増幅させているものの、海面上昇は一部の地域では洪水の閾値を超えるほど大きくない。しかし、2030年代の次の周期で状況は変化すると研究は結論づけている。海面上昇と月の周期が重なり、トンプソン氏らが「変曲点の年」と呼ぶ年から、全国的に高潮による洪水が急増するだろう。

これらの年は地域によって変動するため、地域によって異なります。つまり、ラホヤでは2023年に15日間、2033年に16日間、2043年に65日間、高潮による洪水が発生する可能性が高いということです。ホノルルでは、2033年に2日間、2043年に65日間の洪水が発生すると予測されています。フロリダ州セントピーターズバーグでは、2023年の7日間から2033年には13日間、そして2043年には80日間へと大幅に増加します。

（NASAは、この研究のデータを使い、90以上の沿岸地域での洪水の変化を予測するウェブページを作成した。）

「この変曲点という考え方を思いついたのは、計画担当者が『今こそ準備を整える必要がある』と判断できるようにするためです」とトンプソン氏は言う。「これが重要なのは、こうした急速な変化の時期が、この自然サイクルと関連していることがわかったからです。」

この研究はNOAAの年次報告書「高潮による洪水の状況」の中で発表されたもので、同報告書は、沿岸部のコミュニティーが20年前と比べて2020年5月から2021年4月の間に高潮による洪水の日数を2倍に増やしたと結論付けている。NOAAは高潮による洪水を、潮位が1日の平均高潮より1.75～2フィート高く達した時に発生し、低地の道路が浸水し、しばしば雨水管が満水になるものと定義している。海面上昇が続くと、嵐によってのみ発生していた洪水が今では車に損害を与え、満月の満潮時や卓越風が高水を陸地に吹き付ける時には道路を通行不能にする。例えば、テキサス州ガルベストンとコーパスクリスティーは20日を超える高潮による洪水の記録を樹立したが、これは両都市が20年前に経験した10倍にあたる。

NOAAの海洋学者ウィリアム・スウィート氏は、この年次報告書の著者であるだけでなく、トンプソン氏の研究にも貢献しました。トンプソン氏と同様に、スウィート氏も2009年の夏、晴天にもかかわらず東海岸沿いの数十のコミュニティが満潮で水浸しになったという驚くべき出来事をきっかけに、高潮洪水の研究を始めました。彼は、北東の卓越風とメキシコ湾流の減速、そして満月の潮汐、夏の高潮の平年を上回る値、そして数十年にわたる海面上昇が、その夏の晴天時の洪水を引き起こす条件を作り出したことを突き止めました。 

NOAAは2014年から毎年、高潮による洪水を追跡調査している。今年の報告書で、スウィート氏は、南東大西洋岸とメキシコ湾岸の80%の地点で高潮による洪水が加速していると指摘している。マイアミ、チャールストン、サバンナ、ノーフォーク、アナポリス、ボストンとニューヨークの一部、そして低地で平坦な干拓地にあるその他の地域では、晴れた日に洪水警報が発令されることが増えている。「これらの地域では、すでに転換点を迎えていると言えるでしょう」とスウィート氏は言う。「皆さんに見逃していただきたいのは、これは10年後の問題ではなく、今まさに問題であり、今後さらに悪化していくということです。」

スウィート氏は、自身の研究は政策立案者に行動を促すことを目指していると語る。「NOAAで私たちが試みているのは、物事をスコア化し、人々が人間味を感じられるような歴史的な視点から捉えることです。通勤や商取引にどのような影響を与えるのでしょうか？こうした他の研究は、新たな知見を積み重ねています。それらはすべて同じ方向を指し示しています」と彼は言う。「あなたの未来にも洪水が訪れるでしょう。そして、その未来はもうすぐそこです。」

沿岸部に住むアメリカ人の約40%にとって、計画立案者や政策立案者にとって特に厄介なのは、地域によっては、転換点を迎えるまでの数年間に高潮による洪水の頻度が徐々に、あるいはほとんど気づかない程度にまで増加し、地方の指導者を油断させてしまう可能性があることだ。「これは油断につながる可能性があり、潜在的に危険です」とトンプソン氏は言う。

年間平均の高潮洪水日数を想定して計画を立てると、様々な要因が重なって洪水が急増した年に、地域が集中的な洪水被害に見舞われる可能性があります。「沿岸計画者や技術者は、沿岸環境の設計において、30年に一度、あるいは100年に一度の規模の洪水を想定するのが一般的です。つまり、極端な事態を想定して計画を立てているということです」とトンプソン氏は言います。「高潮洪水について話すとき、極端な状況というのは、洪水の高さや規模ではなく、実際には極端な日数です。平均値を想定して計画を立てるべきではありません。そうすると、予想よりも10年、15年、20年も前に、本当にひどい年がやってきて驚くことになるからです。」

アリゾナ州立大学持続可能工学・建築環境学部の准教授であり、極限環境への都市レジリエンスに関する持続可能性研究ネットワークのリーダーであるミハイル・チェスター氏は、この研究は、急速に変化する環境下において、道路、雨水管渠、橋梁といった長期的なインフラを設計することの難しさを浮き彫りにしていると述べています。かつては、インフラは気象や気候が比較的安定しているという前提で設計されていました。しかし、もはやそうではありません。

「インフラを機敏かつ柔軟にする必要があります」と彼は言う。「インフラへのアプローチには、異なるメンタルモデル、異なるアプローチが必要です。なぜなら、私たちが依然根強く持っている産業革命時代の考え方では、未来の予測不可能性と不安定さには全く対応できないからです。」

この研究は、沿岸の潮汐が劇的に変化し、さらに不安定な未来が訪れることを示唆している。チェスター氏はこの点を懸念している。「この論文で恐ろしいのは、変曲点という概念です」と彼は述べ、インフラの再建や更新には長い時間がかかることを指摘する。「私が疑問に思うのは、私たちがその変化に追いつくだけの速さで適応できるかどうかです」

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