海面上昇と低地のダイビングスポット
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海面上昇と低地のダイビングスポット

海面上昇が世界の最も有名な低地のダイビングスポットをどのように変え、場合によっては消滅させているか

11 分で読了· 2,240 · 8 参考文献
要点
  • 世界の平均海面水位は年間3.7mmで上昇しており、加速しているよ。IPCC AR6は、排出シナリオに応じて2100年までにさらに0.3~1.0mの上昇を予測しているんだ。
  • Storlazziら(2018年)は、波による洪水が淡水帯水層を汚染し、物理的な完全水没のずっと前に、21世紀半ばまでにほとんどの環礁を居住不能にすることを明らかにしたよ。
  • モルディブ、ツバル、キリバスは、サンゴの熱白化、海洋酸性化、海面上昇による同時的な脅威に直面しており、これらがサンゴ礁ベースのダイビングツーリズムを維持する課題を複雑にしているんだ。

ツバルの首都フナフティのビーチに立ってみると、足元の地面は満潮の水位すれすれの高さです。フナフティの最高地点は平均海面からわずか4.6メートルしかなく、一般的なダイビングクルーズ船のマストの高さにも満たないのです。1993年以降、衛星高度計によって継続的に測定されている世界の平均海面水位は、年間3.7mmの速さで上昇しており、その速度は加速しています[1]。チャーチとホワイト[1]は潮位計ネットワークから20世紀の記録を再構築し、上昇速度が20世紀半ば以降およそ倍増したことを示しました。IPCC AR6の中間排出シナリオ(SSP2-4.5)では、2100年までに海面はさらに0.3~0.6m上昇すると予測されています。SSP5-8.5では、予測は0.6~1.0mに達し、氷床の不安定性が加速すれば1.5mを超える非無視的な可能性もあります[3]。 スキューバダイビング業界にとって、海面上昇の地理は、世界で最も有名な熱帯のダイビングスポットとほぼ完全に重なっています。モルディブ、ツバル、キリバス、マーシャル諸島、ココス(キーリング)諸島は、世界クラスのリーフダイビングを擁するサンゴ環礁の国々です。これらの国々は、一つだけでなく二つの実存的な脅威に直面しています。一つは、海面上昇による土地の緩やかな水没。もう一つは、それよりもはるかに早く、より陰湿に進む淡水レンズの汚染で、これにより島々が居住不可能になるのです[4]。この記事では、海面上昇に関する科学がこれらの目的地の未来について何を語っているのかを、査読済みの文献とIPCCの予測に基づいて検証します。

海面上昇の1世紀:データが示すもの

世界の平均海面水位の体系的な測定は、主に二つのデータソースに基づいています。一つは、記録が19世紀半ばまで遡るものもある2,000以上の潮位計ネットワーク。もう一つは、1993年以降継続的に運用されている衛星レーダー高度計です。チャーチとホワイト[1]はこれらのデータセットを統合し、20世紀に世界の平均海面水位が年間約1.7mm上昇したと推定しました。この上昇は、温暖化する海洋の熱膨張と、山岳氷河およびグリーンランドと南極の氷床の質量損失の組み合わせによって、後半で加速しました。1992年にTOPEX/Poseidon衛星が打ち上げられて以来、高度計の記録はさらなる加速を示しています。現在の年間3.7mmの上昇率は、20世紀の平均のおよそ倍です。ラムストーフ[5]は、半経験的モデリングを用いて、世界の海面上昇が世界の気温と密接に連動していることを示しました。そして、深海水の熱平衡化に長い時間がかかるため、たとえ緩やかな温暖化であっても、海洋は数世紀にわたる継続的な上昇を余儀なくされるのです。

環礁の形成とその独特な脆弱性

サンゴ環礁は、チャールズ・ダーウィンが1842年に初めて提唱したように、沈下する火山基盤上に数百万年にわたる炭酸塩の蓄積によって形成されます。サンゴの骨格は継続的に炭酸カルシウムを生成し、波がサンゴ礁の頂で破片を砕き、満潮位をわずかに超える瓦礫の島(モツ)を形成する際に島がつくられます。環礁の島全体の構造は、継続的なサンゴの生産に依存しています。島を形成するのと同じ骨格が、波のエネルギーから島を保護するのです。そのため、海洋酸性化と熱による白化は、サンゴの炭酸塩生産を減少させることで、環礁の島の物理的基盤を直接的に損ないます。これにより、海面上昇とサンゴ礁の劣化は、独立した脅威ではなく、相乗的な脅威となるのです[2]。世界の環礁の島の平均標高は、平均海面から1~2mです。最高地点が4~5mを超えることはめったにありません。

環礁の島のパラドックス

地形学の研究から得られた直感に反する知見は、多くの環礁の島が20世紀に実際には平面図上の面積を拡大させてきたということです。これは、波によって運ばれる堆積物が島の縁を広げたためです。この観察結果は、時として一般メディアで、環礁が海面上昇によって「脅かされていない」という証拠として誤って特徴づけられてきました。誤りは、陸地面積と居住可能性を混同している点にあります。たとえ島が水平方向に成長したとしても、人間の居住における決定的な制約は淡水レンズです。これは、島の多孔質なサンゴの瓦礫や砂の中にある、より密度の高い塩水の上に浮かぶ淡水の層です。海面が上昇すると、レンズは薄くなり、波によって引き起こされる浸水イベントが島の表面を洗い流し、塩水を直接帯水層に注入します[4]

最前線の3つの国

モルディブ

モルディブ共和国は、26の環礁に1,192の島々が点在しており、平均陸地標高は約1.5mです。観光業、特にモルディブのサンゴ礁ダイビングの並外れた透明度と生物多様性を大々的に宣伝するリーフベースの観光業は、GDPの約25~30%、外貨収入の60~70%を占めています。モルディブは、マレ周辺の防波堤建設や、高台にある人工島フルマーレの開発など、沿岸保護に多大な投資を行ってきました。しかし、SSP5-8.5の予測では、2100年までにモルディブの国土の80%が毎年洪水に見舞われる可能性があります[3]。白化によるサンゴ礁の劣化と海面上昇の組み合わせは、観光の原動力となる自然資本と、それを支える物理的インフラ(空港、桟橋、リゾートプラットフォーム)の両方を脅かしています。いくつかのダイブリゾートは、海岸侵食が加速したため、水上ヴィラをより深く、より保護されたラグーンの位置に移転しています。

ツバル

ツバルの9つの環礁には約11,000人が暮らしており、手つかずの美しい外洋リーフ、チャネル周辺のダイビング、フナフティ環礁での第二次世界大戦の難破船ダイビングを中心に、ダイビングツーリズム産業が成り立っています。Wandresら[6]は、ツバルを対象とした全国規模での沿岸洪水ハザード評価を初めて実施し、現在および予測される海面水位下での波による洪水についてモデリングを行いました。彼らの研究によると、現在の海面水位でも、サイクロンシーズン中には大規模な洪水イベントが島の相当な部分に影響を与えており、海面水位が0.5m上昇すると、9つの環礁すべてで洪水の頻度と浸水深の両方が劇的に増加することが判明しました。2023年、ツバルはオーストラリアと歴史的な条約に署名し、ツバル国民の移住の道筋をつけました。これは、この国が現在の形で居住可能であり続けることはできない、という政府レベルでの事実上の認識と言えます。このまま排出経路が根本的に変更されない限り、ダイビングツーリズム産業は、季節の短縮、インフラの損傷、そして最終的には島の放棄という未来に直面することになります。

キリバス

キリバス(キリバスと発音)は、赤道と国際日付変更線にまたがる33の環礁からなり、総陸地面積は811km²ですが、350万km²の海域に広がっています。主要な人口中心である南タラワは、太平洋地域で最も人口密度の高い地域の一つです。Storlazziら[4]は、キリバスの環礁と形態学的に比較可能な、近くのマーシャル諸島のロイ=ナムール環礁で、物理ベースの波、水力学、地下水モデルを組み合わせた研究を行いました。その結果、予測される海面上昇のもとでは、数十年以内に波によって引き起こされる洪水が、島の75%の淡水帯水層を汚染し、飲料不可能にし、土地が物理的に水没するはるか以前に、事実上その島を居住不能にすることが判明しました。このメカニズム、つまり淡水レンズの崩壊は、今や環礁にとって最も差し迫った居住性に対する脅威であり、完全な水没の数十年前に発生することが理解されています[4]

水没以前の淡水問題
Storlazziら(2018年、Science Advances)は、環礁の帯水層に対する波による洪水が、完全な水没ではなく、飲料水の喪失により、ほとんどの環礁を21世紀半ばまでに居住不能にすることを突き止めたんだ。この限界点は、陸地が消滅する30~50年前に到来する可能性が高いよ。

波による洪水:短期的な主要メカニズム

環礁における沿岸洪水の主要なメカニズムは、穏やかな海の緩やかな浸食ではなく、うねりの際に発生する波によるセットアップと駆け上がりの増幅です。海面が上昇すると、サンゴ礁平坦面上の水深が増加し、波のエネルギー散逸が減少するため、より大きな波が島の海岸に到達するようになります。Storlazziら[4]は、海面水位が0.5m上昇すると、彼らのマーシャル諸島の調査地における主要な越波イベントの年間発生確率が約2倍になり、1.0m上昇するとその発生確率は桁違いに増加することを示しました。NichollsとCazenave[7]は、沿岸への影響に関する世界の予測を統合し、海面上昇と高潮および波の駆け上がりの組み合わせが、世界の低地の沿岸システム、特に大陸沿岸国のような適応能力を持たない小島嶼国にとって支配的なハザードであると結論付けました。

IPCC AR6 海面上昇予測

  • SSP1-1.9(強い緩和策):2100年までに0.28~0.55m。21世紀半ば以降、上昇速度は鈍化するよ。
  • SSP2-4.5(中間シナリオ):2100年までに0.33~0.61m。起こる確率の低い高影響の氷床寄与は含まれていないよ。
  • SSP5-8.5(高排出シナリオ):2100年までに0.63~1.01m。海洋氷床の不安定性が活性化すると、1.5mを超えるテールリスクがあるよ。
  • 2100年以降:すべてのシナリオで、熱慣性により海面上昇は数世紀続くよ。高排出シナリオでは、IPCCの予測範囲を超えても数メートルの上昇が確定しているんだ。
  • 熱帯増幅:熱帯太平洋およびインド洋の海面上昇は、世界の平均の10~20%高くなると予測されており、環礁のダイビングスポットに不均衡に影響を与えるよ。

サンゴ礁ベースのダイビングツーリズムへの影響

海面上昇は、物理的な陸地の喪失にとどまらず、サンゴ礁の健全性と複雑な相互作用を引き起こします。浅い礁の頂部での水深の増加は、光ストレスや極端な温度を軽減することで、一部のサンゴには一時的に利益をもたらす可能性もあります。しかし、海洋酸性化[2]による炭酸塩生産の減少と、既存の骨格を破壊する熱白化という同時発生的な影響は、サンゴ礁が過去の海面上昇イベント(海洋の化学組成がより好ましかった時)のように、上昇する海面に対応できないことを意味します。その結果として予測されるのは、光が届く範囲にとどまるために十分な速さで成長できない骨格が「礁溺れ」となることと、炭酸塩供給を失う環礁の島の浸食が組み合わさって起こることなのです[8]

海面上昇は未来の問題ではない
海面上昇は環礁にとって未来の問題ではないんだ。島が影響を受けるかどうかではなく、洪水、塩水侵入、嵐による被害の複合的な影響がいつ居住可能性の境界を超えるかという問題だよ。

適応策

  • サンゴ礁の回復:サンゴ礁平坦面での炭酸塩生産と波浪減衰を維持するための積極的なサンゴ養殖プログラム。
  • 高床式インフラ:高地に、または人工島にダイブリゾートのプラットフォームや空港を建設すること。
  • 計画的移住と地域内移住:キリバスはフィジーのバヌアレブ島に土地を購入し、ツバルはオーストラリアとの条約により気候変動による移住経路を正式化したよ。
  • 防波堤の建設:都市中心部(マレ、南タラワ)の保護にはある程度の効果があるけれど、ほとんどの環礁コミュニティにとって国家規模では費用がかかりすぎるよ。
  • コミュニティベースのモニタリング:白化や侵食を早期に発見するために、ダイビングオペレーターをサンゴ礁の健康モニタリングネットワークに統合すること。
環礁の目的地へのダイビング旅行計画
予約前にNOAAコーラルリーフウォッチのDHW予報をチェックすることをおすすめするよ。地元のサンゴ礁回復プログラムに資金を提供するダイビングオペレーターを支援することも検討してね。IUCNのSave Our Species CoralプログラムやCoral Restoration Foundationへの寄付は、主要なダイビングスポットでのサンゴ礁回復に直接役立つんだ。

参考文献

  1. [1] Church, J.A., White, N.J. (2011). 19世紀後半から21世紀初頭にかけての海面上昇。Surveys in Geophysics。 doi:10.1007/s10712-011-9119-1
  2. [2] Hoegh-Guldberg, O., Mumby, P.J., Hooten, A.J. et al. (2007). 急速な気候変動と海洋酸性化にさらされるサンゴ礁。Science。 doi:10.1126/science.1152509
  3. [3] IPCC (2021). 気候変動2021:物理科学的根拠。第6次評価報告書へのWG Iの貢献。Cambridge University Press。
  4. [4] Storlazzi, C.D., Gingerich, S.B., van Dongeren, A. et al. (2018). 波浪による洪水が激化することで、海面上昇によりほとんどの環礁が21世紀半ばまでに居住不能になる。Science Advances。 doi:10.1126/sciadv.aap9741
  5. [5] Rahmstorf, S. (2007). 将来の海面上昇を予測するための半経験的アプローチ。Science。 doi:10.1126/science.1135456
  6. [6] Wandres, M., Espejo, A., Sovea, T. et al. (2024). ツバル環礁国家における国規模の沿岸洪水ハザード評価。Earth's Future。 doi:10.1029/2023ef003924
  7. [7] Nicholls, R.J., Cazenave, A. (2010). 海面上昇とその沿岸地域への影響。Science。 doi:10.1126/science.1185782
  8. [8] Kwiatkowski, L., Torres, O., Bopp, L. et al. (2020). CMIP6モデル予測による21世紀の海洋温暖化、酸性化、脱酸素化、および表層海洋栄養塩と一次生産の減少。Biogeosciences。 doi:10.5194/bg-17-3439-2020
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