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本日、ネイチャー・クライメート・チェンジ誌に、オーストラリアの森林火災の事後分析とも言うべき一連の論文が掲載されました。この一連の論文は、大陸全土に広がる火災の中で何が起こったのかを分析するものであると同時に、世界中の研究者への行動喚起でもあります。気候変動は人類、自然界全体、そして科学そのものにとっての危機なのです。
特に、一部の研究は驚くべき主張を展開している。今シーズンの森林火災は壊滅的だったため、モデル作成者を全くの不意打ちした。モデルは、これほどの規模の森林火災が今発生するとは予想していなかっただけでなく、今後80年間にこれほどの規模の森林火災が発生するとは予想すらしていなかったのだ。
「これはおそらく、私たちが適切なモデル化の能力を得る前に現実世界で何かが起こるのを目の当たりにした、初めての真に大規模な事例の一つでしょう」と、ボルダーにある国立大気研究センターの気候科学者ベンジャミン・サンダーソン氏は述べている。サンダーソン氏はNature Climate Change誌の論文を共同執筆した。「今回の出来事は、今世紀のどの時点においても、どのモデルよりも深刻でした。今世紀末に向けて、これほどの規模の現象を予測し始めたモデルは一つしかありませんでした。」
モデルは、数十、あるいは数百もの変数の変化がどのように異なる結果をもたらすかを推定することで、世界の仕組みを正確にシミュレートしようと最善を尽くします。例えば、気候モデルは、大気中の二酸化炭素量が一定量増加した場合に、どの程度の温暖化が起こるかをシミュレートします。政治モデルは、世論調査の数字や過去の投票率などのデータを用いて、候補者の勝利の可能性を予測します。火災モデルは、過去の観測データを用いて、「過去には、この程度の乾燥度でこれだけの植生が、この程度の山火事を引き起こした」といった計算を行います。
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しかし、諺にもあるように、「すべてのモデルは間違っているが、いくつかは役に立つ」のです。科学者が利用できるデータには限りがあり、現実世界の複雑さを完全に表現する方法はありません。火災のモデル化も極めて複雑です。火災の挙動を決定する要因が無数に存在するためです。モデルでは、たとえば、森林がどのように進化するか、大気中の CO2 が多い世界ではいつ木の成長が促進されるかなどを考慮する必要があります。植物群落がどのように変化するかも考慮する必要があります。一部の種はより豊富に成長し、他の種はより希少になる可能性があります。さらに、干ばつと降雨量によって、燃える灌木が増減する可能性も考慮する必要があります。雨の多い年には多くの植物が生い茂り、その次に干ばつが続くと、乾燥した燃料の山ができます。
「火災は、正しい答えを得るためには、一連のモデルをつなぎ合わせなければならない長い一連のモデルのまさに終着点です」とサンダーソン氏は言う。生態系に影響を与える可能性のある小さな変化の一部をモデル化するのは容易だが、多数の変化をすべてまとめてモデル化し、正確な結果を出すのは難しい。「私たちは森林と、木々が温暖化にどのように反応するかについて、非常に包括的なモデルを持っています」と彼は付け加える。「さらに、気候についても非常に包括的なモデルがあり、個々の地域に合わせて調整された火災モデルもあります。しかし、それらをすべて統合して結果に自信を持てる段階にはまだ至っていません。」
もう一つの問題は、これほど複雑なモデルを実行するにはスーパーコンピューターが必要だということです。しかも、その費用は安くはなく、科学者たちはモデルを何度もテスト実行して微調整することができません。「たった1回のシミュレーションを実行するだけでも膨大なエネルギーと計算量が必要です」とサンダーソン氏は言います。「気候科学では、モデルの計算コストが高すぎて、複数回実行する余裕がないという窮地に陥っています。」
Nature Climate Changeシリーズに寄稿した他の研究者たちが指摘するように、今シーズンの森林火災の未曾有の規模、そしてそれを悪化させた乾燥と温暖化は、いずれにせよ通常の基準を超えている。「過去2年間の広範囲にわたる長期にわたる干ばつにより、オーストラリア東部の森林地帯全体が極度に乾燥し、あらゆる『自然の防火帯』（湿地、南向きの斜面、沼地など）が消滅し、地形全体がひとつの燃料層と化しました」と、本日発表された論文の一つを執筆した西シドニー大学の火災科学者マティアス・ボア氏はWIREDへのメールで述べている。
ニューサウスウェールズ大学の研究者たちは現在、気候変動が最近の火災にどのような影響を与えたかを正確に解明するための研究を進めています。しかし、気候と火災を研究する科学者たちは、気候変動によって干ばつがより激しく、より頻繁に発生し、より短期的な視点では、オーストラリアの地形が火種と化しているという確かな事実を主張できます。簡単に言えば、乾燥し、暑く、風が強い天候は山火事を悪化させ、乾燥した熱風は地形を乾燥させ、山火事の燃料と化してしまうのです。
こうした全体的に冷涼な気候は、さらに破壊的な火災を引き起こします。そして今年まさにその通りでした。オーストラリアの景観は「温帯広葉樹林および混交林」が大部分を占めており、その森林もユーカリが優勢です。過去20年間の衛星データを見ると、過去の火災でこれらの森林が焼失した年間平均割合は1%でした。しかし、今年の火災シーズンでは、その数字は21%でした。
これらすべてが、科学者にとって新たな問題を引き起こしています。気候変動全般、特に森林火災への影響を研究することが、ますます困難になっているのです。例えば、クイーンズランド大学の自然保護科学者、ジェームズ・ワトソン氏は、クイーンズランド州西部で鳥類を研究しています。「今では、夏場に現地調査を行うのはもはや不可能だというのが常識になっています」と彼は言います。「暑すぎるし、危険すぎるし、物理的に不可能です。15年前なら、かなり簡単にできたはずです。」
ワトソン氏と、ロイヤルメルボルン工科大学の気候変動とレジリエンス研究プログラムの共同リーダーであるローレン・リッカーズ氏は、ネイチャー・クライメート・チェンジ誌に、オーストラリアの科学者たちが気候変動とそれに伴うスーパーファイアの両方に取り組んでいる様子について寄稿しました。長期観測下にある生態系が焼け落ち、森林火災によって研究に不可欠な施設や車両が破壊されました。ワトソン氏とリッカーズ氏は、他の異常気象も上空からの攻撃をもたらしていると指摘しています。先月、「壊滅的な雹嵐」がキャンベラの温室65棟を襲い、数年分の実験が破壊されました。壊滅的な被害をもたらした実験の中には、作物の気候変動に対するレジリエンスを試験していたものもありました。
「気候変動の影響が社会全体にどのように波及しているかを考えると、その影響が研究プロジェクトや研究機関にも波及していることに気づき始めています」とリッカーズ氏は言います。そして彼女は、「研究者たちは、自分たちが気候変動の遠く離れた目撃者、あるいは何らかの形で孤立していた、あるいは免疫を持っていた観察者であるという思い込みをやめ、自分たちも影響を受けていることを認識することが急務です」と付け加えました。
現代科学は、季節が巡り、生物は移動し、オーストラリアの特定の森林が数十年に一度燃えるなど、私たちが比較的安定していると思っていた世界を、何世紀にもわたって徹底的に記録してきました。しかし、科学者たちが今取り組んでいる世界は、より危険で混沌としています。「極端な気候現象、研究対象地の長期的な変化、そして研究参加者が受けるプレッシャーがもたらすリスクを真に認識しなければ、研究は深刻な混乱に陥るでしょう」とリッカーズ氏は言います。
私たちはこの世界を温室と化し、人間とコンピューターの予測能力を圧倒しています。オーストラリアの大火災は、これから起こる災害のほんの始まりに過ぎません。
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