地球環境と防災

地学基礎では、地球温暖化やオゾン層の破壊、エルニーニョ現象などを、データにもとづいて学びます。気象庁は、岩手県大船渡市の綾里で、1987 年から大気中の二酸化炭素の濃度を測っています。1987 年の年平均は 351.5 ppm、2024 年は 427.9 ppm でした。37 年で約 76 ppm、およそ 2 割増えたことになります。

グラフをよく見ると、毎年、夏に下がり、冬から春に上がる、のこぎりの歯のような形をしています。夏は植物の光合成が盛んで二酸化炭素が吸収され、冬は呼吸や分解のほうが上回るためです。世界の平均濃度も、2024 年は 423.9 ppm で、前の年より 3.5 ppm 増えました。

気温も上がっています。気象庁によると、日本の年平均気温は、1898 年から 2025 年までに 100 年あたり 1.44℃ の割合で上昇しました。これまでで最も高かったのは 2024 年で、2023 年、2025 年が続きます。学習指導要領の解説は、変化には人間活動によるものと自然の変動によるものがあり、予測には不確実性や限界があることも理解するよう求めています。

気象庁によると、エルニーニョ現象は、太平洋の赤道付近の日付変更線あたりから南米の沿岸にかけて、海面の水温が平年より高い状態が 1 年ほど続く現象です。ふだんこの海域では東風(貿易風)が吹いていますが、エルニーニョ現象のときは東風が弱まります。反対に、同じ海域の水温が低い状態が続くのがラニーニャ現象です。

影響は日本にも届きます。エルニーニョ現象のときは、西太平洋の熱帯で海面水温が低くなり、フィリピン付近の積乱雲の活動が弱まります。すると、夏の太平洋高気圧が本州のほうへ張り出しにくくなります。気象庁の統計では、エルニーニョ現象の夏は、西日本で気温が低めになりやすい傾向があります。冬は、西日本で平年並か高めになりやすい傾向です。

ただし、傾向がいつも表れるとは限りません。2023 年は春からエルニーニョ現象が発生していたとみられますが、夏の日本の平均気温は平年より 1.76℃ 高くなりました。2026 年も春から発生しているとみられ、夏の平均気温は平年より 1.02℃ 高く、1898 年以降で 5 番目の高さでした。気象庁は、インド洋や西太平洋の熱帯の海面水温の影響も合わせて監視しています。

地学基礎では、日本に見られる気象災害や、地震・火山の災害、そして自然災害の予測と防災にも触れます。予測の情報には、確率で示されるものがあります。その代表が、地震調査研究推進本部(地震本部)がつくる「全国地震動予測地図」です。

この地図は、今後 30 年以内に、ある地点が強い揺れに見舞われる確率を色分けしたものです。地震本部の説明では、30 年の確率が 3%、6%、26% であることは、ごく大まかに、それぞれ約 1,000 年、約 500 年、約 100 年に 1 回程度の揺れにあたります。26% と聞くと低く感じるかもしれませんが、およそ 100 年に 1 回です。一生のうちに出会っても不思議ではない頻度です。

大雨のときは、気象庁の「キキクル(危険度分布)」で、土砂災害や浸水、洪水の危険度が高まっている場所を地図で確かめられます。数字や色の意味を前もって知っておくと、情報を見たときに落ち着いて判断できます。

地球環境や防災は、理学と工学、社会の学問が重なる分野です。大学の地球惑星科学科などでは気候や火山、地震のしくみを、工学部の土木や建築の学科では災害に強いまちづくりを学びます。環境や防災を名前に掲げる学部・学科もあります。学べる内容は大学によって異なります。

卒業後は、気象庁や自治体の防災の担当、研究所、環境や建設の会社、ジオパークでの案内や教育などにつながります。災害の話は怖く感じるかもしれません。まずは毎日の気温や雨の記録を見て、いつもとの違いに気づくところから始めてください。