バルカンと呼ばれるモデリングシステムによれば、全国の都市は平均して推定より18.3パーセント多く汚染している。

写真:ロバート・ランドー/ゲッティイメージズ
WIREDに掲載されているすべての製品は、編集者が独自に選定したものです。ただし、小売店やリンクを経由した製品購入から報酬を受け取る場合があります。詳細はこちらをご覧ください。
あなたの街は気候変動にどれくらい貢献していると思いますか?住宅、企業、車両、産業など、街を構成するあらゆるものからの排出量を合計すると、あなたの街の二酸化炭素排出量はどれくらいになるでしょうか?
全く見当もつかないという方も、それはあなただけではありません。本日Nature Communications誌に掲載された新たな研究によると、市当局者自身が地域の排出量を正確に自己申告するのに苦労していることが判明しました。この研究では、研究者らが開発した包括的な排出モデル「Vulcan」を用いて、アメリカの48都市を分析しました。その結果、市当局は平均して温室効果ガス排出量を18.3%過少申告していることが判明しました。この差異を全米の都市に当てはめると、未申告の二酸化炭素排出量は1億2,900万トンに相当し、これはカリフォルニア州の2015年の総排出量の約25%に相当します。
「このすべての終わりに、何か救いになるようなことを言わずに、ただ批判するだけにならないようにしたいのです」と、論文の筆頭著者である北アリゾナ大学の気候科学者ケビン・ガーニー氏は述べている。市当局者自身に非はないと彼は主張する。彼らは限られた資源で活動しており、それでも不完全ではあるものの、見事な累積排出量の「インベントリ」を作成することができた。「ある意味では」とガーニー氏は言う。「彼らは本来やるべきではない仕事を強いられているのです」
市当局は、地域の排出量を把握するために、いわゆる自己申告インベントリ(SRI)を作成します。その後、市当局はこれらのSRIを用いて気候変動対策計画を策定し、可能な限り排出量を削減することを目指します。
しかし問題は、地方自治体が独自の方法でこの定量化を行っており、包括的なインベントリを作成するためのリソースが他よりも豊富である場合があるということです。通常、市当局は、NGOが開発した3つか4つの既存のプロトコルから選択します。これらのプロトコルには、様々な形式のエネルギー消費データと市内の自動車走行距離の集計が組み込まれています。また、市内の建物の数を数えることで、建築環境が排出量にどの程度寄与しているかを推定することもできます。
その結果、排出量の定量化は全国的なテンプレートがなく、場当たり的なアプローチになってしまいます。例えば、ある都市の担当者は特定の産業の燃料消費量を把握するのが難しいため、その情報を省略し、結果として排出量を過小報告してしまう可能性があります。別の都市のリーダーは逆の方向に進み、地域の排出量を過大報告してしまうかもしれません。また、政権交代に伴いSRI担当チームが解散する都市もあり、その結果、報告書に盛り込まれた詳細な内容、例えばどの排出量が集計から漏れていたのかといった組織的な知識も失ってしまう可能性があります。
「少し立ち止まって考えてみると、実はちょっと馬鹿げたことをやっているように思えます」とガーニー氏は言う。「やるべきではないというのではなく、各都市が個別にこの情報を重複して構築する必要はないということです。費用もかかるし、難しい。体系的に行うのも難しいのです。」
アリゾナ州フラッグスタッフ市を例に挙げよう。ガーニー氏によると、同市の職員はガソリンスタンドの小売販売を市のSRI計算に組み込んでいた。これは通常、地元の車両からの排出量を推定する上で完全に合理的な方法だ。「地元」という点に重点が置かれている。問題は、フラッグスタッフ市が州間高速道路沿いに位置しており、住民向けのガソリン販売と、アルバカーキとラスベガス間の移動途中に立ち寄る人々向けのガソリン販売を区別できないことだ。「そうすること自体は技術的には何の問題もありません」とガーニー氏は小売販売をデータポイントとして用いることについて述べる。「しかし、フラッグスタッフ市の排出量計算にそれを反映させることは、市が市から500マイル以内で発生する排出量について責任を負おうとしない限り、おそらく適切ではないでしょう。」
各都市が個別にSRIを構築するのは、各郡に地域の気象特性を報告させ、それらのシステムを一つの統合モデルに集約して全国的な気象予報システムを開発するようなものです。「気象予報を行う上で、そのようなシステムは全く意味をなさないでしょう」とガーニー氏は言います。「同様に、温室効果ガス排出システムも、各主体が独自に冗長的に行うべきではありません。」
ガーニー氏は、ヴァルカンシステムが全米の都市の炭素レベル計算という重責を担えると主張している。彼と同僚たちは15年かけてこのシステムを開発し、24ものデータセットを組み込むことで、全米の排出源を詳細に定量化してきた。ヴァルカンは交通量、国勢調査、大気質のデータを活用し、全米の発電所からの排出量を網羅的に把握する。ロサンゼルスのような都市では、このモデルは非常に詳細なため、排出量がブロックごとにどのように異なるかを見分けることができる。研究チームは、全米の大気中のCO2濃度の測定値を用いて、ヴァルカンの排出量モデルを検証することに成功した。
そして、新たな研究で、都市の自己申告はバルカンの排出量としばしば食い違っていることがわかった。フラッグスタッフやパロアルトなど一部の都市は、排出量を大幅に過大報告している(それぞれ約60%と40%)。一方、カリフォルニア州トーランスなど一部の都市は、100%以上も過小報告しているという。(ちなみに、研究チームは各都市のバルカンの出力を調整した。例えば、ある都市が工業用燃料の使用を除外した場合、バルカンも結果をより正確にするためにそれを調整する。つまり、バルカンも完全な報告書と比較すると、ある程度過小評価することになるのだ。)
では、なぜこうした食い違いを解決することが重要なのでしょうか?まず、都市機関は排出量削減に多大な時間と資源を費やすことになりかねません。例えば、公共交通機関や緑地の増設、歩行者にとってより快適な建築環境の整備などです。そのため、どの分野に資金を投入すべきかを判断するために、可能な限り正確なデータにアクセスできなければなりません。また、都市は時間の経過とともに自然に変化するため、地域データは絶えず変化するため、政策立案者は、既に時代遅れとなっている最新のSRIレポートに基づいて意思決定を迫られることもあります。
対照的に、Vulcanは2、3年ごとに全般的に新しいデータで継続的に更新されており、これにより都市の長期的な成長を特徴づけることができます。「私たちは、これを継続的に行う必要があると考えています」とガーニー氏は述べています。(ガーニー氏によると、各国政府は彼のチームに連絡を取り、自国の都市に関するVulcanのデータを調べ始めることができるとのことです。)
では、ヴァルカンはアメリカの各都市が排出量をより正確に測定するための、いわば標準化されたプラットフォームとなるのだろうか?「それは確かにあり得ると思います」と、ルイジアナ州立大学の環境科学者ブライアン・スナイダー氏は言う。彼は今回の研究には関わっていない。「そして、ヴァルカンは今行われていることよりもはるかに大きな改善になると思います」
スナイダー氏は、都市が現在最も変革に備えられているのは交通だと主張します。「交通機関からの排出量を削減したいなら、まず排出量を把握する必要があります」とスナイダー氏は言います。「Vulcanの優れた点の一つは、特に電力網全体において、排出量が少なくともどこから発生しているのかを示してくれることです。」これは、例えば都市機関が公共交通機関を強化すべき分野を判断するのに役立つでしょう。
しかし、都市が短期的に排出量を削減できる範囲には限りがあるとスナイダー氏は付け加える。「多くのものが100年もの間、ケーキに焼き込まれてきたのです」。例えば、石油精製所は多くの都市の景観に傷跡として残っている。
カリフォルニア大学バークレー校のCoolClimate Networkのディレクターで、都市向けの気候変動対策を開発するクリストファー・ジョーンズ氏によると、Vulcanからデータを取得することは、自治体が排出量削減計画を立てる上で、ステップ1ではなく「ステップ0」になるという。(同氏は今回の新しい研究には関与していない。)「Vulcanのような、都市側の負担なしに情報を提供しようとするプロジェクトには、本当に大きな価値があると思います」とジョーンズ氏は言う。「これは本当に重要ですが、自治体と協力し、彼らのニーズを把握する必要があります。データを提供するだけでは、自治体にとって役に立ちません。」
データを提示する際には、例えば地域の排出量が時間とともにどのように変化しているかといった文脈を理解できるようにする必要があります。また、達成すべき排出量削減目標を設定する際には、市当局は自らのコントロール下で実行可能な選択肢を必要とします。天然ガスを燃料とする発電所を、そのエネルギーを即座に代替する新しい環境に優しい方法を提供しない限り、ただ単に解体することはできません。しかし、ジョーンズ氏は一般的に、都市は土地利用に関してより直接的なコントロール力を持っていると指摘しています。例えば、地方自治体は緑地の開発計画を立てることができます。
現在、世界人口の半数が都市に居住しており、その数字は 2050 年までに 70% に急増すると予想されることを考えると、都市が二酸化炭素排出量を正確に標準化した方法で追跡できるようにすることは、将来特に重要になります。都市はすでに世界の CO2 排出量の 4 分の 3 を占めています。
加えて、熱力学の法則によれば、都市は温暖化の影響を受けやすい。ヒートアイランド現象(コンクリートが日中に太陽エネルギーを吸収し、夜間にゆっくりと熱を放出する現象)の影響で、都市は地方よりもかなり高温になる傾向がある。最近の研究では、2100年までに都市の気温が最大4.4℃上昇する可能性があるとされている。「バルカンは、世界が都市化していく中で都市の成長に対応できるだけでなく、軌道修正も可能になる」とガーニー氏は語る。
WIREDのその他の素晴らしい記事
- 📩 テクノロジー、科学などの最新情報: ニュースレターを購読しましょう!
- 2034年、第1部:南シナ海の危機
- 配達が急増する中、インスタカートが従業員を解雇する理由
- これは恐ろしいボビットワームの化石化した巣穴でしょうか?
- 最も重要なメールをバックアップする方法
- Flashは死んだが、消えたわけではない
- 🎮 WIRED Games: 最新のヒントやレビューなどを入手
- 🏃🏽♀️ 健康になるための最高のツールをお探しですか?ギアチームが選んだ最高のフィットネストラッカー、ランニングギア(シューズとソックスを含む)、最高のヘッドフォンをご覧ください