第3章

温暖化問題の科学的基礎

21世紀に地球の気候が温暖化するという見通しは、基本的には、温室効果の理論と、大気中の二酸化炭素濃度が増加しているという事実に基づいて得られた理論的なものであ「20世紀にすでに温暖化が起る。1988年のIPCC発足以後、きていることが事実として検出できるか」「その原因として二酸化炭素濃度増加の寄与が特定できるか」などの問題（検出と原因特定 detection and attribution）がたてられ、長い検討の末にIPCCはこれに肯定的に答えた。これは21世紀の温暖化の理論的見通しを支える議論のひとつとなっている（ただし、理論的見通しの不可欠な部分ではない）。温暖化懐疑論には、この20世紀における温暖化の事実とその解釈を疑うものが多い。本章では、温暖化問題の科学的基礎に関する様々な懐疑論に対して具体的にコメントする。

＜本章の構成＞
3.1. 過去および現在の観測データに関する議論

3.4. 温室効果強化に対する気候システムの応答に関する議論

▲ ▲

▲ ▲

20世紀にすでに温暖化が起きていることに対する懐疑論
本当に温暖化しているのか？

という疑問

温室効果による温暖化の強さに関する懐疑論
二酸化炭素が増えてもこれ以上温暖化しないのでは？

3.2. 過去および現在の気候変化の原因に関する議論

3.5. 地球大気の構造・光学特性に関する議論

▲ ▲

▲ ▲

その主要な原因が温室効果ガス増加であること対する懐疑論
そのほかの原因は考えられないのか？

という疑問

二酸化炭素の温室効果自体に関する懐疑論
二酸化炭素が増えるとどれくらい温暖化するのか？

3.3. 炭素循環に関する議論

3.6. 海水準変化に関する議論▲▲ ▲大気中の二酸化炭素濃度増加の原因が人間活動であることに対する懐疑論▲

二酸化炭素は人が増やしたのか？

という疑問

という疑問

温暖化を原因とする海面上昇に対する懐疑論
影響の一つの氷の融解の実状は？

という疑問

という疑問

9

地球温暖化懐疑論批判

3.1. 過去および現在の観測データに関する議論

観測データによる19世紀後半からの全球平均気温（Brohan et al. 2006）
や、古気候指標から復元推定された過去1000年スケールの北半球平均気温（National Research Council 2006；Mann et al. 2008）の時系列グラ
フは、20世紀後半からの顕著な温暖化傾向を示している。たしかに、これらのグラフに関わる科学的不確実性は残っており、太陽活動などの自然起源の変動の寄与など、解釈についても議論の余地はある。しかし、こうした点をことさらに取りあげたり、ヒートアイランド現象の影響を過大評価したりすることによって、グラフに示唆される温暖化傾向を全く無視してよいかのような主張を繰り広げる懐疑論がある。本節では、こうした懐疑論の事実誤認や行き過ぎた点を指摘し、観測データに対する批判と信頼の健全なバランスを保った態度が必要であることを説く。

10

第3章

温暖化問題の科学的基礎

議論 3
そもそも温暖化が起きているかどうかはわからない。なぜならば、温度の観測データがおかしいし、温暖化も止まっている。
が大きいところもあることは確かである。したがっ証拠 1て、全球平均地上気温を計算している各研究グループ

地球表面の7割を占める海上の気候変化のデー

では、ローカルな影響を受けた観測値を除外あるいはタはなく、都市化の影響も十分に考慮されてい補正する努力をそれぞれ行なっている。また、Parker。
ない（渡辺2005, p.76：武田2008b, p.37）（2004）は、ヒートアイランド効果は風の強い夜には弱いにもかかわらず、温度上昇量は風の強い夜と風の弱い夜との間に大きな違いがないことから、温度上昇へ

反論のヒートアイランドの影響は小さいと評価した。なお、
仮に、ローカルな影響が完全に除去しきれなかったと

まず、海上のデータがないというのは渡辺（2005）

しても、全球平均気温にあたえる影響は小さい（Hansenの全くの誤解である。全球平均地上気温と呼ばれる数

et al. 2001；Peterson and Owen 2005）。また、大都市

値を計算するには、ふつう、陸上で観測された気温のにあるからと言って、必ずしもその地点のデータが都

データと、船などで観測された海面水温のデータが使

市化の影響を受けているというわけではない（Peterson

われている。その方法は、野沢（2007）が解説してい

2003）
。

るので参照してほしい。例えばIPCC第４次報告書に掲

図1-2は夜間の衛星画像の合成図（都市化の度合い載された過去27年間の温度変化の図（図1-1）は、このを視覚的に伝える図）である。まず、図1-1の27年間のように陸上気温と海面水温のデータを組み合わせて得温度変化傾向と図1-2の比較によって、ユーラシア大陸られたものである。

上などの大きな上昇トレンドが都市化とは無相関であNASAのジェームス・ハンセンたちが発表している

ることがわかる。また、全体的にも、これらの年だけ

グ ラ フ（http://data.giss.nasa.gov/gistemp/） は、 陸ではなく他の年でも相関性は見いだせないことなどか

上だけの集計値もあるが、海上だけのもの、海と陸のら、温度上昇と都市化は無相関であると言える。温暖両方を含めたものもある（いずれも上昇傾向はほぼ同化が激しいのはむしろ都市化が進んでいない場所であじである。なお、NASAだけでなく、日本の気象庁やり、このことは「都市化による全球気温のバイアス」

英East Anglia大学の気候研究ユニットでも同様に陸上が幻想であることを示している。

のみの情報を公開している）。

ところで、全地球の温暖化の指標は全球平均地上気

陸上の観測点のうちには、都市のヒートアイラン

温だけではない。地上から高さ約数kmまでの対流圏下ド効果など、観測場所のローカルな環境の変化の影響

層の気温にも（「議論４」の項参照）、海の深さ３kmま

図1-1 全球的な温暖化傾向を示す観測結果

図1-2 夜間の衛星画像（2002年8月11日）（出所：IPCC WGI AR4 Fig.3.9）（出所：http://veimages.gsfc.nasa.gov/1438/earth̲lights̲lrg.jpg）

11地球温暖化懐疑論批判

での蓄熱量にも（Levitus et al. 2009；Ishii and Kimoto2009）、上昇傾向が見られる。これらが主にヒートアイ

証拠 2ランドなどのローカルな影響によるものでないことはここ100年は、（日本の）年平均気温は殆ど上明らかである。

がっていない（武田2008b, p.28）。田舎で観測な お、 武 田（2008b） も、「 事 実、IPCCは、 報 告 する地球温暖化のデータでは、「都市化による平均気すれば0.2 ℃の気温上昇しか起こらない（武田2008b, p.32）。

温の上昇を除いていない」と言うことを公表している 」 と 書 い て い る（p.37）。 し か し 実 際 に は、IPCC“A number of recent studies indicate that effects of

反論

urbanisation and land use change on the land-based

2008年４月の段階で、武田（2008b）が引用する近temperature record are negligible（0.006℃ per decade）

藤純正氏のホームページ上では、日本における平均気

as far as hemispheric- and continental-scale averages

温の上昇率に関して0.2℃／100年としていた計算値を、報告書の中にこのような記述は存在しない。例えば、

are concerned because the very real but local eﬀects

再度検討し直した結果として0.67℃／100年に修正して

are avoided or accounted for in the data sets used.”（対いる。しかし、2008年10月に出版された武田（2008b）

応訳）「最近の多くの研究が示すように、半球規模や大では、恣意的に修正前の古い値を用い続けているよう

陸規模でみる限り、（1950年以降の）陸上気温の記録に、である。

都市化や土地利用の変化が及ぼす効果は無視できる。

また、武田は、日本における1990年代の急激な温度

なぜならば、実際にあるとはいえ局地的な効果は、用上昇を「バブル・ジャンプ」と呼び、この原因を日本いられるデータセットの中で無効となるか補正の対象の観測状況（器差）などの特異性に帰している。しとなってしまうからである」とある（IPCC WG1 AR4かし、海温データでも世界の気温データでも、この

Chapter 3, p.237）。したがって、前出のIPCCの記述に武田の言う「バブル・ジャンプ」が見られることか関する文章は創作だと思われる。

ら、日本の観測状況（器差）に単純に起因するとはまた、「温室効果ガスで気温が上がっているのは、日言いがたい。なお、これに関して気象庁の「異常気象本でも世界でもせいぜい0.2℃程度ということになる」

レポート2005」では、1990年代のジャンプの要因を北（武田2008c, p.73）と書いているが、これも誤った計算

極振動（Arctic Oscillation：北極と北半球中緯度地域である。なぜなら、武田（2008c）では、都市と田舎各の気圧が逆の傾向で変動する現象）の影響としてい１点のデータのみをもって、都市部の気温上昇が見らる（http://www.data.kishou.go.jp/climate/cpdinfo/

れる一方で田舎では気温上昇が見られないと断言し、

climate̲change/2005/pdf/2005̲2-2.pdf）。
（バブルジャ

「あまり精度が高くないのに、細かい数値を提示するのンプという現象自体も、もともとは近藤氏が提唱した

は誠意がないので、ここでは「半分」」と、何ら根拠なく、ものである）

気温上昇量の半分を都市化の影響としているからである。実際には、（都市化の影響がほとんど含まれていな

さらに、数点だけの気温上昇が見られない地点を殊更に取り上げる手法もミスリーディングである。

い）IPCCで取り上げられている全球海水温の上昇量は0.67℃／100年（1901〜2005年）であり、「半分」と断言できる根拠はない。
さらに、武田（2008c）では、
赤祖父（2008）の図（その出典はKeigwin（1996））を用いて、全体的に寒冷化

証拠 3日本近海の水温も上がっていない（武田2008b,

p.37-42；武田2008c）。

の傾向がみられると言いながら、太陽活動の影響で0.3℃／100年の気温上昇が見られると根拠なしに断言している（かつ矛盾もしている）。
いずれにしろ、IPCCの全球の0.7℃上昇との値から、

12

反論

都市化の影響として半減させ、さらに太陽活動の影響

武田（2008b, 2008c）では、日本の気象庁による「海として0.3℃を差し引き、「0.1〜0.3℃ほど」の上昇量と面水温の長期変化傾向（日本近海）http://www.data.

しているのは、武田が根拠なく勝手に行った計算に過kishou.go.jp/shindan/a̲1/japan̲warm/japan̲warm.

ぎない。

html」のデータを用いて、日本近海の水温は上昇して第3章

温暖化問題の科学的基礎いないとしている。しかし、これには下記のような問かし実際には、前述のように、日本近海の場合、安定

題点がある。

してほぼ同様な上昇傾向が見られる海域の方が多い。

第一に、気象庁の資料（図1-3）では、全13海域のうち、第三に、「日本海中部」に関して、戦前戦後のズレの有意な上昇傾向が見られる９海域と、見られない４海原因を武田は単純に気温ジャンプに求めているが、こ域とがある。それにも関わらず、武田（2008b）では、「北

れは前出の議論３証拠２で述べたように、北極振動の海道から南下し、三陸沖、関東沖、愛知沖あたりまでは」影響と考えられる。

と有意でない３海域のみを取り上げ、海水温に変化傾向が見られないとしている。

第四に、武田（2008b）では、「気象庁が恣意的に、トレンドを示す回帰直線が引かれていないグラフを公第二に、「四国・東海沖南部」に関して、「海の気温開している」という主張が展開されている。しかし、が上がっているのは、実は四国より南の海域である」

気象庁ホームページには、「上昇率が『＊』とあるも（武田2008b）と同海域で海温が上昇していること自体のは、統計的に有意な長期変化傾向が見出せないことは認めるものの、「“日本全体の海の温度” とは言いがを示します。」ときちんと明記されている（図1-3参照）。

たい」（武田2008b）、と否定的に取り上げている。ししたがって、批判はあたらない。

13.7

9.1

9.3

17.4

13.6

15.8

19.2

19.4

22.5

23.2

23.0

26.1

24.2
「環境問題はなぜウソがまかりとおるのか３」
で紹介「日本人はなぜ環境問題に騙されるのか」に紹介

図1-3 海面水温の長期変化傾向（日本近海）（出所：気象庁 http://www.data.kishou.go.jp/shindan/a̲1/japan̲warm/japan̲warm.htmlを整理）

13

地球温暖化懐疑論批判

さらに、南極圏の気温は上昇していないのは、むし

証拠 4

ろ「南極圏の気温上昇は他の地域より遅れる」という観測環境が劣化しており、系統的な温暖化傾向

専門家の予測と整合的であり、南極の周りの海域で深が出ていると疑われる（伊藤2009；伊藤・渡辺

層との海水の混合が大きいことなどによると考えられ

2008, p. 59-78）。

る。いずれにしろ、一部の地域の現象（例：気温低下
や降雪量の増大）をとりあげて地球全体で起きている傾向を否定する論法は、非常にミスリーディングなも反論
観測環境の劣化は確かに問題である。しかし、世界平均気温の変化を計算する際には、周囲と大きく異なったり、大きな不連続があったりするなど明らかに不自然な時系列を示すデータは除去あるいは補正されている（たとえばPeterson et al. 1998）。また、地表面積の７割は海洋が占めるので、世界平均気温の変化には海上のデータの寄与の方がより大きい（ただし、海上データにも一部補正が必要）。以上から、観測環境の劣化が世界平均気温変化の推定に与える影響は限定的と考えられる。

証拠 5
気温が下がっている場所もある。南極圏の温度は50年間ずっと横ばいである（渡辺 2005；渡。
辺2006；武田 2007a）

反論
世界を探せば気温が下がる傾向の場所もある。しかし、それらは局所的な自然変動によるものであり、それらを全て時間空間的に平均して得られる全体的な傾向として、20世紀の山岳氷河の大規模な後退や温暖化はほぼ確実な観測事実であって否定しようがない。
また、最近の研究結果では以下のようなことが明らかになっている（Knutson et al. 2006）
過去100年間で寒冷化している地点は（十分なデータが存在する地点の）数%未満に過ぎない
特に寒冷化傾向が顕著なのは米国南東部とグリーンランドの南東沖である
しかしモデルの長期変動における自然変動で検定すると、この両地域の寒冷化トレンドは有意でない
長期変動における自然変動を用いた検定により、有意なトレンドと認められる地点はほぼすべて温暖化
している
14

のである。

第3章

温暖化問題の科学的基礎

議論 4
衛星による観測データでは温度上昇が見られない（渡辺2005, p.92）。気象衛星NOAAの計測器のデータによる南半球の気温は、25年間変わっておらず、エルニーニョ現象がなかったら逆に微かに下がり気味である（渡辺2005,

p.89；池田 2006）。

反論2005）で、衛星観測、気球観測それぞれの観測機器のここでいう衛星による気温は、対流圏下層、つまり果によれば、対流圏下層気温にも上昇傾向が見られる。

高さ約２kmを中心として数kmの厚さをもった層の平これでモデルによる予測との矛盾はなくなった（Santer

均気温である。地上気温（原則として地面・海面から

2005；Hogan 2005；Karl et al., 2006）。

高さ２mでの気温）と同じではない。対流圏下層気温
は気球でも観測されている。

誤差およびその補正手順を吟味して計算しなおした結すなわち、モデルによる予測が観測データ処理を訂正するきっかけをもたらしたわけである。しばしば批

確かに、2000年ごろに得られていたデータでは対流判されるように、気候モデル開発の過程では、観測デー

圏下層気温にははっきりした上昇傾向がなかった。そタを参照してチューニング（調整）を行なわざるをえ

れは地上気温に上昇傾向があることと論理的に矛盾すない。しかし、もしそれが無分別に結果の数値を観測るものではないが、気候モデルによる予測計算とはく値に合わせるようなものであったら、上記のような検いちがっていた。

証は起こりえなかっただろうし、気候モデルがこのよ

しかし、最近の研究（Mears 2005；Sherwood et al.

うな説得力を持つこともなかっただろう。

15

地球温暖化懐疑論批判

議論 5
2001年以降、気温上昇が止まっている（赤祖父2009）。

反論

るまでほとんど同じ率で気温上昇が続いている。2007

1998年のエルニーニョによる異常高温などの自然のし、現在（2009年９月）、ラニーニャは終息しており、変動に対する認識不足が、このような誤解を生じさ

2009年７月の世界平均海水面温度は史上最高を記録しせる原因となっていると思われる。図２は、1977年かた。すなわち、短期の気温上昇傾向も回復する可能性

ら2007年までの観測された世界平均気温の変化を示

は高い（ただし、ラニーニャは、再発の可能性もある。

す。火山噴火やエルニーニョ（東太平洋の赤道付近で詳細は、次のURLにある気象庁のエルニーニョ監視情

海水の温度が上昇する自然現象）、ラニーニャ（エル報を参照せよ。http://www.data.jma.go.jp/gmd/cpd/〜2008年もラニーニャによる寒冷化が生じた。しかニーニョとは反対で、同じ海域の海水の温度が下降す

elnino/kanshi̲joho/kanshi̲joho1.html）。

る自然現象）などの自然変動に対応した気温変化率の（これに関しては議論10も参照のこと）

変動があるものの、15年の変化率で見ると、近年に至-/ *Ê>`"Vi>Ê`iÝ-/ *Ê>`"Vi>Ê`iÝ/i«iÀ>ÌÕÀiÊ iÛ>ÌÊ­¨ ®

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図2-1 1978年以降の温度変化状況（出所：Schmidt and Rahmstorf（2008））注）赤が各年の年平均世界平均気温偏差の観測データ。左図の青線は8年トレンド、右図の青線は15年トレンドをそれぞれ示す。

16

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第3章

温暖化問題の科学的基礎

議論 6
ホッケー・スティック論争で、Mannらは自分たちの復元推定計算結果の訂
正記事を出した（渡辺2005, p.94）。IPCCは,第４次報告書でホッケー・スティック曲線を見放したことについて清算していない（伊藤 2009）。IPCCは古気候の変動を軽視している（赤祖父2008；武田2008b）。

反論

以後の研究に照らして外れてはいない。
ただし、最近の古気温復元結果では誤差範囲が小さ

ホッケー・スティック論争とは、過去1000年の範囲

くなってきている。つまり、最近の古気温復元精度ので20世紀に急激な温暖化が起きているか否かについて向上により、これまでは誤差に埋もれていた変動が見の論争であり、Mann et al.（1998, 1999）により推定えてきたということである。

された北半球平均気温の復元曲線の形がホッケー・ス

学問の進展とともに最新の知見を代表する論文は移ティックのように見えることからこの名前がついた。

りかわってゆく。IPCCがMannら（1999）の論文を重彼らの復元推定曲線はその代表例としてIPCC第三次報

視しなくなったのもその当然の反映である。新しい論告書（2001）にも掲載されており、20世紀が過去1000

文が直接的に古い論文を根拠としていない限り、科学

年間で際立って温暖であることを示す重要な論拠とさ論争は新しい論文を材料としてすればよいので、古いれた。その後、Mannらは1998年の論文に対する訂正論文に関する論争の「清算」を求める必要はない。

記事（Mann et al. 2004）をNature誌に提出したが、こなお、これまでの研究結果を総合してみると、1000

れは利用可能であったデータのうちどれを実際に採用年間の前半の気候復元のばらつきはまだ大きいもの

したかの記述に間違いがあったというものであり、論の、20世紀後半以降の気温が際立って高いことは共通文の結果には変更がないと明言している。すなわち、している（National Research Council, 2006）。

彼ら自身が過去の論文の結論の誤りを認めたものでは懐疑論の中には、IPCCで行われてきた論議の過程を決してない。したがって、渡辺（2005）の「悔しまぎ

踏まえていないか、あるいは、無視しているものが見れの捨てぜりふ」という形容は事実に反している。な

受けられる。赤祖父（2008）では、IPCCはホッケー・

お、Mannらの復元推定に関する論争はこの他にもいスティック曲線を重視したいがために、古気候の変動

くつかあり、増田（2005）が整理を試みている。

を軽視したかのように述べられている。

IPCC第三次報告書以降、過去1000〜2000年間の気温

赤 祖 父（2008） や 武 田（2008b；S. Akasofu,の復元推定は他の研究グループによっても数多く行なFeb.27,2008と 引 用 表 記 ） が 示 す 図 の 中 の 一 つ が、われてきており、Mannらも2008年に新しい論文を出

Keigwin（1996） の も の と さ れ る 図 で あ る。 実 際 のしている。IPCC第４次報告書（2007）には、IPCC第Keigwin（1996）では、北大西洋のサルガッソー海の三次報告書に掲載されたものも含め、11種の復元結果

海面水温の変化を海底堆積物のデータから推定していが掲載されている（WG1第６章の図6.10）。その中にはる。つまり、半球や全球を代表するものではなく、特Mannら（1999）の曲線も含まれている。さらに、ホッ定の海域の古環境復元である。そして、同じ著者らに

ケー・スティック論争とその後の研究群の整理にも相よるKeigwin and Pickart（1999）によれば、北大西洋

当の紙面が割かれている（第６章、p.466-474）。

のさらに高緯度の海域のデータはこの図とは逆の変動

また、懐疑論では無視されているが、第三次報告書を示しており、これらの変動は北大西洋の海流の自然に掲載されたMannら（1999）の最良推定値には、±0.5℃

変動によるものと考えられている。IPCC第３次評価

ほどの大きな誤差範囲がつけられている。第４次報告報告書（WG1,Chapter2., p.135-136）においても、これ書に掲載された復元結果には、中世から産業革命以前

ら２つの研究を引用して論議しており、その上で、地の気温変動が大きいものも多いが、それらもMannら

域的な気温変化推定の一例であるKeigwin（1996）や（1999）の復元結果の誤差範囲に含まれている。つまり、Keigwin and Pickart（1999）ではなく、北半球の平均

Mannら（1999）の結果は誤差範囲を考慮すればそれ気温を誤差幅付きで推定したMann et al.（1999）を代
17

地球温暖化懐疑論批判

ことを考慮していないので、時間軸がずれている。ま

表的な図として扱っている。
なお、赤祖父（2008）や武田（2008b）が示す図でた、2006年の温度を示す点も原図になく、時間軸につは、Keigwin（1996）の原論文の図にある “Calendar

いて誤解したまま付け加えられた不適切な値である。

years before present” が西暦1950年を基点としている

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海
水 
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温暖期

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北大西洋の海底堆積物質の酸素同位体（O18）から推定した 気 温。1000年 頃 の 温 暖 期、小 氷 河 期、さらに 紀 元 前には現在より大きな気温変動があったことが示されている



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（Keigwin、1996年）。

上：赤祖父（2008）に示されているKeigwin（1996）とされる図。武田（2008b）の図もほぼ同様。恐らくO18
は18Oの間違い。また、海水温を気温としているのもおかしい。

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Keigwin and Pickart（1999）のFig.4（但しAはKeigwin（1996）と同じ。Bは北緯43度の2地点
での寒冷指標となる有孔虫の比率）

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実際のKeigwin（1996）のFig.4
図2-2 赤祖父（2008）の図4.11とその原論文の図

18

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第3章

温暖化問題の科学的基礎

3.2. 過去および現在の気候変化の原因に関する議論

人為起源の温室効果気体濃度の増加は気候変化の唯一の要因ではない。
しかし、20世紀の全球平均地上気温の上昇の大部分を説明する要因である。一方、対立仮説としては、太陽などの地球外部の原因、火山あるいは人為起源のエーロゾル（気体中に浮遊する微小な液体または固体の粒子）、気候システム（大気・海洋・雪氷など）の内部変動、などがあり
うるが、このいずれによっても、気温上昇を説明することは困難である。
なお、地域別の気候変化にとっては、温室効果ガスの増加は、必ずしも変化の大部分を説明するわけではない。しかし、温室効果ガス増加という要因を入れた過去の気候変化シミュレーションの結果は、その不確かさの幅の内で観測事実と矛盾しない。

19

地球温暖化懐疑論批判

議論 7
人為的排出二酸化炭素温暖化説によれば、二酸化炭素の大気中濃度上昇によって、平均気温は単調に上昇傾向を示し、その上昇率は近年に近づくほど大きくなる。しかし実際に観測された平均気温の変動はこれとは異なった傾向を見せている。例えば、第二次世界大戦前後の大気中二酸化炭素濃度上昇率が大きくなった時期に、逆に低温化傾向を示している（近藤 2006；

Durkin 2007；赤祖父2008；赤祖父2009）。

反論

ミュレーションを行うと、（自然の変動要因と気候の内部変

地球の平均気温は二酸化炭素濃度に見合った平衡状態

い（図３）。これらは、20世紀後半においては、二酸化炭素に達しているわけではなく、気温変化には様々な因子があが「原因」で温度が「結果」であることを強く示唆している。

動だけでは）20世紀後半の気温上昇の大きさは再現できなる。すなわち、太陽活動や火山といった自然起源因子もあなお、気候変動を予測する気候モデルは、まず過去おより、メタンやフロンなどの二酸化炭素以外の温室効果ガス

び現在の事象（例：様々な要因による温度変化）を事後的も人為活動により増加している。これらと二酸化炭素とがにうまく再現できるかどうかによって検証される。また、こ合わさって20世紀の気温上昇の原因となっている（二酸化のような検証を経て淘汰されてきた最新の気候モデルは、炭素だけが原因とは、人為的排出二酸化炭素温暖化説を

例えば温度上昇の地域差などもかなり正確に再現していとる研究者の誰も言っていない）。したがって、気温と二酸る。

化炭素濃度がぴったり対応しないのは必ずしも不思議なことではない。第二次世界大戦前後の大気中の二酸化炭素

空の温度上昇と気象衛星および気球によるデータによる温濃度の上昇率が大きくなった時期は、火山噴火などの自然度観測のずれが問題となっていた。
しかし、最新の知見では、要因（Wigley et al. 1997）と人為起源エーロゾルの冷却効

衛星データなどの方に（補正の）誤りがあったことが明ら果（Tett et al. 2002；Nagashima et al. 2006）が温暖化をかになっている（本稿の議論４を参照）。すなわち、前にも打ち消していたという説が有力であり、同時に気候の内部述べたように、結果的にモデルの予測が現実の観測の誤り

変動という説もあを指摘したことになり、この事はモデルの結果を現実の数る（Andronova

字に近づけるようなチューニング（調整）が無分別にはな

平均地上気温の変化（℃）

人為要因＋自然要因

and Schlesinger

されてはいないということの間接的証明にもなっている。さ

2000；Knight et

らに、気候学者は、気候モデルを用いて1991年に起きたフィ

al. 2005）。

リピンのピナツボ火山噴火後の気温低下を噴火直後に予測

自然要因のみ（太陽変動＋火山噴火）

このような 過することにも成功した。すなわち、限られた数の事象のみ

去の事 象は、気ではあるものの、過去だけでなく将来予測に関してもモデ

候モデルによるルは一定の検証を受けている。



20世紀の再現実

ただし、現時点でモデルの検証が「十分」であるかは誰





太陽変動のみ









西暦（年）

図3 気候モデルによるシミュレーション結果（出所：Shiogama et al.（2006）を改変）

20

実は、前述のように、長い間、モデルが予想する地球上

験によってあるにも判断できない。今後もモデルと観測データの不一致に程度示すことが対して、モデルを改良するか、観測データの解釈を再検討できる。例えば、するかという営みが不断に続くのであるが、それは真っ当

仮に二酸化炭素な「科学」の営みに他ならない。重要な点は、世界中で独やエーロゾルな

立に開発された多くのモデルがこのような不断の検証を受

どの人為起源物

け続けており、現時点でその全てが将来の温暖化傾向を予質の増加が無い

測していることである。

という条 件でシ

第3章

温暖化問題の科学的基礎

議論 8
最近の温暖化は主に太陽活動の影響である。
急激な温暖化は太陽活動では説明できないことである

証拠 1（Solanki and Krivova 2003；Foukal et al. 2006）。

過去においては太陽活動のレベルを示す黒点数

このことは気候モデルを用いたシミュレーションでと温度との相関関係が観られる（池田 2006；も示唆されている（前出の図３）。なお、最近では衛。
近藤 2006；伊藤・渡辺2008, p.145-154）星観測以前の太陽放射量経年変化の推定に関して、11年周期よりも長期の変化は過大評価であるという考えが強まっており（Lean et al. 2002；Wang et al. 2005）、

反論

実際には太陽活動が気候に及ぼす影響はさらに小さい

確かに過去の気候変動においては太陽活動が大きなな お、Solanki et al.（2004） は 最 近 太 陽 活 動 が 異影響を与えていると考えられ、IPCC AR４も、過去

常 に 強 く な っ て い る と 述 べ て い る が、Muscheler etにおける太陽活動の影響を否定してはいない。図4-1

al.（2005）はとくに異常なレベルではないと反論しては過去の太陽放射量の経年変化を示すが、この図が示いる。ただし、太陽活動が地球温暖化の主要な要因ですように、重要なポイントは、20世紀後半においてははないという点については、これらは同じ見解が述べ

太陽活動が活発化する傾向は見られず、20世紀後半のられている。太陽活動の影響に関しては、詳細な総説可能性がある。

としてはGray et al.（2005）を参照せよ。
/Ì>Ê->ÀÊÀÀ>`>Vi

証拠 2

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

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宇宙線の量と温度との相関関係が観られる（伊藤

2003；伊藤・渡辺2008, p.154-155；丸山 2008a；。
丸山2008b；丸山2009）

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 DAY SMOOTHDAILY DATA     



7Ó



反論

FLUX TRANSPORT SIMULATIONS
7ANG ET AL RANGE OF CYCLE AND BACKGROUND,EAN 

宇宙線が雲の形成に影響をおよぼし、それが20世紀後半の気温の上昇につながっているという理論は、しばしば人為的排出二酸化炭素温暖化説を批判する材料として用いられる。しかし、宇宙線と雲の形成との因果関係に関しては、




理論的な証明が不十分である、宇宙線の量に関して、（雲の形成による温度上昇を説








図4-1 太陽活動の大きさの推移（出所：Lean（2006））
注）上の方の図は、Fröhlich and Lean（2004）による太陽放射量の観測結果を示す。下の方の図では、水色の陰影部がLean（2000）によって再構築された過去の太陽放射量の変化であり、11年の移動平均を示している。もう一つのピンク色の折れ線グラフは、Wang etal.（2005）によるシミュレーション結果である。これらから、20世
紀後半においては太陽活動が活発化する傾向が見られないことが分かる。

明するのに必要な）長期的傾向が見られない、

この説の提唱者である論文の計算自体に問題がある、なども指摘されている（Damon and Laut 2004）。
また、宇宙線と相関が高いとされる下層雲量は衛星の赤外バンドのみから求めたものであり、そもそも赤外のみから求めた下層雲量は現実の雲量のよい指標
でない、

可視＋赤外から求めた下層雲量（現実との対応がよい）と宇宙線との相関は悪い、赤外のみか

ら求めた下層雲量と宇宙線の相関もデータを1994年以21地球温暖化懐疑論批判

降に延長すると相関が悪くなる、などが明らかになっている（図4-2）。
さらに、1994年以降の衛星データ処理に問題があるという指摘もなされたが、その可能性が低いことを示す研究結果も発表されている（Sun and Bradley2004）。
したがって、研究者の間では、宇宙線の量と温度との相関関係は信頼性がそれほど高くない一つの仮説にとどまっている。
なお、最新の総説としてVerheggen（2009）がある。
そこで論じられているPierce and Adams（2009）の雲
微物理の数値モデルによる研究によれば、宇宙線の量を20世紀にあった程度に変化させた結果生じる雲凝結
核の数の違いは、0.1%程度にすぎなかった。

,ä°ÓÊ7ÉÓÀ>âi`ÊÛ>Õi

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図4-2

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

太陽活動に関係する3種類の指標と全球平均地上気温との比較（出所：Bard and Delaygu（2008））
注）青色は太陽放射量、緑色は宇宙線照射量（他の指標との比較を容易にするため符号が反転されている）、灰色は太陽磁気活動の指標（aaインデックス）、赤色は全球平均地上気温（細い赤線は95%の信頼区間）。
1950年以降、全球平均地上気温には顕著な上昇傾向が見られるが、太陽活動に関係する指標にはそのような傾向は見られない（ただし、太陽放射量のデータは1978年以降）。縦軸は規格化された数値であるが、図の右側には全球平均地上気温の変化（ΔT）と太陽放射量に関する
正味放射強制力（NRF）の変動幅が示されている。

22

第3章

温暖化問題の科学的基礎

議論 9
過去約2000年間の気温変動に比べれば、過去約100年間の温暖化は異常なものではない。（丸山 2008b）。

反論

上記のような丸山氏独自の解釈にもとづいた議論は成立しない。以下では、この２つの問題について詳しく

丸山（2008b, p.183--186）は、１個体の屋久杉の年輪検証する。

から得られた安定炭素同位体比（δ13C）のデータを全
球平均気温の指標として独自に解釈することにより、

問題1：屋久杉は、大気中CO2のδ13Cの変動を記録し地球の気候が太陽活動や宇宙線照射量に連動しているているか？

と主張し、過去100年程度の地球温暖化の傾向が「異実測される以前の大気中CO2を最も正確に保存して常」ではないと結論づけている。丸山が用いたδ13Cデー

いるものは、過去の空気を閉じこめた氷床である。図タは Kitagawa and Matsumoto（1995）によるものの、５に示すように、南極氷床コアの分析結果によれば、この解釈自体はまったく丸山氏独自のものである。

西暦1200〜1800年における大気中CO2のδ13C変動の振

しかし、まずこの屋久杉は1970年に伐採されたもの

幅は 0.3パーミル程度である（Francey et al. 1999）。こである（Kitagawa and Matsumoto 1995）ため、そもれに比べて、Kitagawa and Matsumoto（1995）が分

そも近年の急激な温暖化傾向について論じる目的には析した屋久杉１個体の年輪におけるδ13Cの変動幅は使えない。また、1970年以前のデータに関しても、

1.5パーミル程度と、大気CO2の変動よりはるかに大き１個体の屋久杉が大気中CO2のδ13Cの変動を記録してい（なお、日本地球惑星科学連合大会2008年５月28日

大気中CO2のδ13Cは全球平均気温を反映しの丸山氏の講演要旨では、±３パーミルの変動であるて上下するか、という２つの問題に答えないかぎり、［変動幅は６パーミル］という誤った数値が述べられて

いるか、

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（B）大気中 #/ の炭素同位体比

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ÃÌ>Ìi`ÊÌi«iÀ>ÌÕÀiÊ­¨ ®

（A）屋久杉の炭素同位体比

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
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





図5 屋久杉（緑線）と大気中CO2（黒線）の安定炭素同位体比の比較
注）横軸は西暦年。⒜の緑線は、Kitagawa and Matsumoto（1995）によって分析された屋久杉1個体の年輪におけるδ13Cの推移を示している。図の右側には、
気温の指標と見なすことによる温度偏差の目盛りが付加されているが、これは屋久島における産業革命以前の気温変動を推定したものであり、全球平均気温の変動を示すものではない。⒝の黒線は、南極氷床コアの分析による過去1000年間の大気中CO2のδ13C（Francey et al. 1999）。産業革命以降は、人為起源の（δ13Cが低い）CO2放出により、大気中CO2のδ13Cが急速に低下してきていることが明らかであり、屋久杉のδ13Cにもこれと同様の変化が見られる。

23

地球温暖化懐疑論批判いる）。すなわち、少なくともこの個体に関しては、大屋久杉の年輪から得られたδ13Cデータは全球気温平均

気CO2の変動とは異なる、その木が育った環境からのの指標である」）自体に何重もの誤りが含まれており、影響が圧倒的に大きいことが明らかである。また、古この誤った解釈に基づいた様々な主張は当然成り立た

気候学の常識的に考えても、１本の樹木年輪のデータない。

から全球的な変動を再現することは不可能である。
問題2：大気中CO2のδ13Cは、全球平均気温を反映して上下するか？
丸山（2008b）は、気温が上昇すれば植物の光合成が活発になり、それにともなってδ13Cは上昇する（気温が低下すればδ13Cも低下する）と主張している。その根拠として、植物に含まれる炭素はδ13Cが低いため、植物バイオマスが増えると大気中に残されるCO2についてはδ13Cが上昇すると考えられる、と主張している。
しかし、大気中CO2のδ13Cが全球平均気温と連動する（正の相関を持つ）というのは仮説にすぎず、その真偽については検証する必要がある。これまでの研究によれば、考慮する時間スケール（あるいは主要な役割を果たす過程）の違いにより、大気CO2のδ13Cと全球的な気温との相関は異なることが明らかになっている。
したがって、時間スケールによっては符号が逆にもなり得る。両者の間に単純な相関を仮定するのは不適切である。
数年〜数百年スケールでは、全球的な寒冷化が起こると、陸上植物のバイオマス量が減少する効果よりも、土壌中の微生物の呼吸や有機物の分解が抑えられる効果が勝ると考えられ、陸上生物圏全体では正味でCO2を吸収することになる（Trudinger et al. 1999；Jones
and Cox 2001；Lucht et al. 2002）。その結果、大気中
CO2のδ13Cは上昇するため、丸山の仮説とは変化の方向が逆になる。
一方、約18000年前から約11000年前にかけて（氷期から間氷期への移行期にほぼ相当）、全球規模で急激な温暖化が起こり、大気中CO2濃度は上昇したが、同。
時に大気中CO2のδ13Cも上昇した（Smith et al. 1999）
この期間では、全球平均気温と連動してδ13Cが上昇したことになるが、陸上生物圏だけではなく海洋も重要な役割を果たしていたと考えられる。
さ ら に 重 要 な こ と に、 産 業 革 命 以 降 に お い て は、
（δ13Cが低い）化石燃料等の人為起源のCO2が大気に加わったことにより、大気中のδ13Cが大きく低下してきている（図５）。このような変化は屋久杉のδ13Cにも反映されており（Kitagawa and Matsumoto 1995）、
これを気温変動の指標であるとする解釈は完全な誤りである。
以上より、丸山（2008b）の独自の解釈（「１個体の
24

第3章

温暖化問題の科学的基礎

議論 10
最近の温暖化は自然変動にすぎない（赤祖父 2008；赤祖父2009）。
ここでは、主に江守（2009）に基づいて、まず自然変動に関する全体的な反論を述べ、次に個別の論点について反論する。
［全体的な反論コメント］

温変化を太陽・火山等の外部強制力によって整合的に自然変動といっても、「自然起源の強制力への応答」

説明できることが示されている。もちろん、これは過去（太陽活動変動や火山噴火への応答）と「気候システムの気温および強制力の復元には大きな不確実性があり、の自励的な内部変動」（エルニーニョ南方振動、北極

その幅の内で整合的であるという意味である。しかし、振動など）を区別する必要がある。赤祖父（2009）で20世紀後半の気温上昇は、不確実性を考慮しても、温述べられている自然変動は、 上のどちらにあたるか、

室効果ガスの増加がないと説明できないのである。

前者であれば強制力は何か、後者であればどのよ

もし小氷期からの回復の原因がわからないとするな

うな構造の内部変動か、などが明確にされていないのらば、その要因が20世紀後半も続いていると考える根で、次に紹介するIPCCの解釈の対立仮説として科学的拠は薄弱である。またその原因を太陽あるいは火山とに評価することがむずかしい。

推測するとすれば、20世紀後半にはその変化傾向は観

IPCCが20世紀後半以降の温暖化の大部分が人為起源

測されていない（太陽については議論８の反論参照）。

である可能性が非常に高いと結論した主な根拠は、自然起源強制力のみを与えた気候モデル計算では観測された気温上昇が再現できず、人為起源強制力も与えると再現できるということである。この際、内部変動の不確実性、強制力（特にエアロゾルの効果）の不確実性、
気候モデル（気候感度）の不確実性が当然ありうるも証拠 2
IPCCでは20世紀前半の温暖化とその後の寒冷化。
が考察されていない（赤祖父 2009）のの、人為起源強制力を与えた場合は不確実性の範囲内で観測と整合的であり、自然起源のみの場合は不確

反論

実性を考慮しても観測と整合的でない、という点が重要である。現時点においては、他の仮説にこのような定量的な整合性を客観的に議論できるものは存在しない。

前 述 の よ う に、IPCC報 告 書（WG1 AR4, FAQ9.2）には、自然および人為の強制力を与えた気候モデル計［個別の論点に対する反論コメント］

算により、1940年代の海上のピークを除いて、観測された気温変化を再現できることが示されている。
また、1940年代の海上のピークについては、海面水証拠 1温の観測方法の変化による人為的なものであることが過去の温暖化の大部分は小氷河期（14世紀半ば

最近指摘されている（Thompson et al. 2008）。

から19世紀半ばにかけて続いた寒冷な期間）かしたがって、この問題が補正されると、1940年代のらの回復であり、IPCCはこれを無視している。

ピークは今まで考えられていたより小さくなり、気候

小氷河期の原因はまだ誰にもわからない（赤祖モデルの結果に近づくことになる。（ただし、以上の説。
父 2008;赤祖父 2009）

明は以下に述べるPDOなどの自然変動の存在を否定するものではない）。
なお、20世紀前半の温暖化についてまだ不明な点が反論あるのは確かだが、過去にさかのぼるほど気温変化も

IPCC報告書（WG1 AR4, 9.3.3節）には、小氷期（赤前半の温暖化が解明されなければ後半の説明もできな

祖父氏のいう小氷河期）を含む過去700年の北半球の気強制力もデータの不確実性が大きくなるので、20世紀
いとはいえない。
25

地球温暖化懐疑論批判

算の平均をとると、内部変動は互いに打ち消されて、

証拠 3

温暖化によるほぼまっすぐなトレンドが残る。この平IPCCはPDOなどの準周期変動を無視している。

均化されたものを評価するには、現実のデータも内部

準周期変動の原因はまだ誰にもわからないので変動を消した形で見るべきである（現実は１つしかな

気候モデルに教えることができない（赤祖父

いので時間軸上で移動平均するくらいしか手段がない

2008；赤祖父 2009）。

が）。

証拠 5

反論

IPCCは 100年間で6 ℃上昇するとしている。そIPCC報告書で将来予測に用いられている気候モデル

れならば、10年間で0.6 ℃上昇していないとおは、PDOなどのいくつかの自然変動を再現することがかしい（赤祖父 2009）。

できている（IPCC WG1 AR4, 8.4.2節）。PDOは内部変動モードなので、これを再現するためにモデルに「原と海洋の方程式を素直に解けば、PDOは勝手に現れる。

反論

ただし強制されたものではないため、その位相（いつIPCC AR4の100年間の予測計算の結果は、排出量

因」、すなわち外部強制力を教える必要はない。大気正になっていつ負になるか）は予測できない。PDOはシナリオによる幅と気候モデルによる幅をもっている「カオス的である」と言われるが、それは、初期条件が（江守 2008の４章１節を参照せよ）。また、6℃という少し違うだけでPDOの位相が大きく違うことがあるこのは排出量が大きいシナリオと感度の大きめの気候モとをさしている。

デルの組み合わせで出てくる値である。ちなみに、近注）PDOは、Paciﬁc Decadal Oscillation（太平洋十年規模振動）の略で、
大気と海洋が結びついて起こる気候の内部変動である。十年規模・数
十年規模振動（decadal/multidecadal oscillation）と呼ばれるものの1つであり、十年から数十年の周期を持つ。他の十年規模・数十年規模振動には、大西洋数十年振動（Atlantic Multidecadal Oscillation：
AMO）がある。

未来の気温上昇について、IPCCでは10年間で平均0.2℃のペースと予測している（AR4 WG1, TS.5.1）。

証拠 6
IPCCでは、大気中水蒸気量はモニターされてい。
ない（赤祖父 2009）

証拠 4
近年、世界平均気温は低下しているので、気温反論

上昇というIPCCの予測はすでに外れている（赤祖父 2009）。

IPCC WG1 AR4では3.4.2節で大気中水蒸気量の変化のレビューがされている。その後、1987年以後の全球

反論
近年10年程度だけに注目すると世界平均気温が上昇していないように見えるのは確かである（本稿議論５を参照のこと）。そして、その原因としてPDOが関係している可能性があるという指摘ももっともである。
しかし、上（証拠３の反論）に述べたように、IPCCに採用された予測計算ではPDOの位相を再現できないのは当然であり、その部分に注目してIPCCの予測が外れたという批判は的外れである。
PDOはカオス的な内部変動であるため、気候モデル
計算の結果のPDOの位相はまちまちである。多数の計
26

海上の水蒸気量の変化傾向が人為的な温暖化のモデル
計算と整合的であることを示した研究もある（Santer
et al. 2007）。

第3章

温暖化問題の科学的基礎

証拠 7
IPCCが水の影響を無視している（武田2008b,
p.72）

反論
武田（2008b）では、IPCCは水蒸気の効果、水の循環、雲の効果などが考慮されていないという意味の説明があるが、実際には、それらをすべて考慮している。気象庁（2007）「IPCC 第4次評価報告書 第1作業部会報
告書概要及びよくある質問と回答」を参照のこと。

27

地球温暖化懐疑論批判

議論 11
20世紀の間に、グローバル・ディミング（地球暗化）と呼ばれる現象が起きている。これは地上に達する太陽放射の減少であり、原因は硫酸エーロゾルと考えられている。この硫酸エーロゾルは、人為起源の温室効果ガスによる温暖化よりも大きな寒冷化をもたらしているはずである。もし、それにもかかわらず気温が上昇しているのならば、温室効果ガス以外にそれよりも大きな温暖化をもたらす要因が働いているはずである（伊藤2005；伊藤・渡辺

2008, p.127-130）。

反論

たがって、グローバル・ディミングの効果は、今まで

20世紀後半で日射が減少傾向にあるという観測事議論されてきているエーロゾルの効果でほとんど説明

実から気温低下をもたらすと考えられているグローバ

できると考えられる。なお、近年の温暖化の議論や実

ル・ディミングに関しては、観測された日射の減少

際のモデル計算では、エーロゾルや対流圏オゾンの影

は、全球的な現象ではなく、局地的または地域的な現

響は、二酸化炭素と並んでその効果がすでに定量的に象である（Alpert et al. 2005）、

考慮されており、その大きさも、二酸化炭素による温る（Wild et al. 2005）、などの研究結果が出ている。し日射の観測値は1985年頃を境に減少傾向から増加傾向に転じており、先進国で大気汚染物質の排出規制が始まった時期と合致す

28

暖化を打ち消すようなものではない。

第3章

温暖化問題の科学的基礎

議論 12
大気汚染が温暖化の原因となっている可能性がある（槌田2005b；槌田2006）。

反論

冷却効果と比べて数分の一程度であると考えられている（Hansen et al. 2005b）。また、エーロゾルが重要だ

大気汚染物質であるエーロゾルの気候影響は種類にからといって、二酸化炭素などの気体成分が重要でな

よって異なる。エーロゾルは、それ自身が太陽光を散乱・いわけではなく、両方の効果は共存している。気候モ

反射するだけでなく、雲凝結核となって雲のアルベドやデルのシミュレーションによれば、20世紀後半の地上気

寿命を変化させ、地上気温を下げる効果を持つ。一方、

温経年変化は、第１に二酸化炭素などの気体成分、第煤のように太陽光をよく吸収するエーロゾルは、空気を２に（大気汚染による）硫酸液滴のようなエーロゾルを暖め、場合によっては地上気温を高める。また、雪氷考慮するとよく説明できる（Tett et al. 2002）。煤や土面などに付着して地表面アルベドを変化させることによ壌粒子などのエーロゾルの効果はそれらに比べれば副り、地上付近の大気を暖める。しかし、地上気温を高次的と思われる。

めるこれらの効果は、硫酸液滴などのエーロゾルによる29

地球温暖化懐疑論批判

議論 13「世界気象機関が異常気象と温暖化は無関係と言っている」（武田2008b, p.

80）
るものではなく、単に頻度が増しているだけ」であると

証拠 1

した記事を取り上げ、IPCCと異なる国連機関がIPCCと「国連機関は、最近の異常気象と温暖化は関係ないと言っている（武田 2008b, p.80）。

異なる見解を発表したとして紹介している。
し か し、 実 際 のWMOの プ レ ス リ リ ー ス（World
Meteorological Organization, 2007） で は、AFP通 信（2007）の記述と異なり、過去50年の異常気象の増加に反論
武田（2008b）では、AFP通信（2007）による、世界気象機関（WMO）が近年の異常気象は「気候変動によ30関する記述はIPCCの報告書そのものであり、全体的にもIPCCの報告に沿った内容である。なお、WMOはIPCCの組織母体の一つである。

第3章

温暖化問題の科学的基礎

3.3. 炭素循環に関する議論

化石燃料の燃焼によって排出された二酸化炭素の半分以上が大気中にとどまっており、それが20世紀に起きた大気中の二酸化炭素濃度の増加の主要な原因である。今後も、化石燃料を使い続ける限りは、大気中にとどまる比率は変わるかもしれないものの、ほぼ同じことが続くはずである。したがって、約100年の時間スケールの大気中の二酸化炭素の変化を、
ここでとりあげる懐疑論のように、気温・水温の上昇の結果として、あるいはその他の自然要因によって説明することは困難である。

31

地球温暖化懐疑論批判

議論 14
二酸化炭素の温室効果による地球温暖化はなく、気温上昇が二酸化炭素濃度上昇の原因である（槌田2005b；槌田2006；近藤 2006；槌田 2007）。
（1993）、さらに温暖化問題におけるキーリングの業績

証拠 1に関しては、キーリング追悼講演録でもあるHansen

例 え ば、Keeling et al.（1989） の グ ラ フ（ 図（2005a）をそれぞれ参照してほしい）。

6）によると、気温の変化は二酸化炭素濃度の変化よりも半年早く現れる（槌田2005；槌田
2006；槌田 2007；伊藤2007；武田 2008b；伊藤 2009）。

なお、関連分野の専門家の多くにとって常識ではあるが、キーリング自身は生涯温暖化論を支持していたことを付け加えておく。槌田（2006）はキーリングが温暖化論支持から不支持の立場に転向したかのような印象を与える記述をしているが、Keeling（1993）は講演録で大気中二酸化炭素濃度の長期的上昇が人間活動

反論の影響であると述べており、槌田（2006）の主張とは

図６は、Keeling et al.（1989）による一つのグラフ

また、河宮（2005）にあるように、エルニーニョ

を根本（1994）が日本に紹介したものだが、この図をなどの自然起源による二酸化炭素濃度変動振幅は0.5

もって二酸化炭素の変動が常に気温に追随すると考ppm程度、変動の特徴的なタイムスケールは数年程度えるのは拡大解釈である。なぜならば、このグラフである。例えば、大気大循環モデルを用いた地球温暖は、キーリングが、二酸化炭素濃度の長期的な上昇傾化実験において、100年程度のタイムスケールで二酸向（人間活動の影響）を除いた場合の気温上昇と二酸

化炭素濃度が350ppmから700ppmに倍増したときの典

化炭素濃度上昇との関係を明らかにする目的で作成し型的な昇温幅が２〜６度である（IPCC第三次報告書）

たグラフであり、ある特定の時間スケールにおける気ことを考えると、図６の振幅・タイムスケールは非常

温上昇と大気中の二酸化炭素濃度上昇との相関関係をに小さなものであり、現在起きている温度上昇にはほ示したものだからである。グラフでは温度上昇が二酸

とんど影響を与えないレベルである。このような場合、化炭素の濃度上昇に先行しているように見える理由と二酸化炭素は受動的な大気成分として振る舞い、気温してキーリング自身が「エルニーニョによる二酸化炭

や降水といった環境条件の変動の影響を受けそれらよ

素濃度上昇を示していると考えられる」と明言していり位相の遅れた変動を示す。一方、20世紀後半に起きる（キーリングがどのような意図で図６を作成したかている地球温暖化問題の場合は、大きな濃度変化が長については、彼自身の日本での講演録であるKeeling

期間にわたって続くため放射バランスの変化を通じ気相容れない。

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気温

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図6 観測値から長期的上昇傾向と季節変化を取り除いた大気中二酸化炭素濃度変動と気温変動の関係（出所：根本（1994）, p.151）

32

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気温（℃）

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第3章

温暖化問題の科学的基礎（PPM年）

（℃年）

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図7 CO2濃度変化と海面水温変化（出所：近藤（2006）の図2.14）

温を能動的に変える要因として働く。

強調しない限り明瞭には見えてこない。

さらに、図６の関係を敷衍して二酸化炭素濃度の長な お、1990年 代 の 平 均 的 な 人 為 起 源CO2排 出 量 は期的上昇を説明しようとすると、25度といった大幅な

6.3GtC/yrである。この排出量のうち半分程度が海洋や気温上昇を仮定せざるを得なくなるが、もちろんその森林などに吸収された場合に対応する大気中CO2濃度

ような気温上昇は観測されていない。本稿冒頭で紹介

増加率を計算すると、1.5ppm/yrほどになる。これはした討論会で筆者らはこの矛盾について槌田氏に問い

図７における1990年代の平均的なCO2濃度上昇率とほただしたが、明確な回答を得ることはできなかった（河ぼ一致している。このことは、図７に見られる「水温宮・江守 2006）。

の上昇・下降に関係ないCO2濃度上昇」が人為起源CO2以上のようなやりとりがあった後に、近藤（2006）
は、彼の図2.14（本稿では図７）を用いてCO2濃度の変化は海面水温変化によって支配されていると述べ、槌田（2006）の主張を支持した。
この図７ではCO2濃度変化の長期傾向は情報として含まれているものの、時間微分と同等の操作を施すことにより見かけ上長期傾向の印象を弱くしている。以排出によるものである、という考え方を支持するものである。
一方、図８は、季節変動の除去以外には特別なデー
タ処理を行わず、年平均のCO2濃度・海面水温（SST）の時間変化をもっとも単純な形で比較してみたものである。
この図８から、槌田（2006）や近藤（2006）の主張

下に示すとおり、この図を丁寧に見れば、CO2濃度変化の長期傾向を海面水温の変化によっては説明できないことが明らかである。

あることを確認しておく。ここで近藤（2006）の図７
で水温のグラフを見ると、水温が上昇している期間と下降している期間を両方含むことが分かる。一方CO2の年増加率のグラフを見ると、負の値には決してなら

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水温が低下した１〜２年後にCO2濃度が下がるはずでÊÊ "ÓÊ­««®

まず、槌田（2006）や近藤（2006）の主張によれば、ない。これはグラフに示された全期間を通じ、CO2が増加していることを意味する。つまり、水温の上昇・下降に関係なくCO2が増加しているというということ
を図７は表している。この事実は槌田（2006）や近藤（2006）の主張と矛盾する。なお、図６や図７に見られるような、CO2濃度が気温・水温に遅れて変化する関係は、長期成分を取り除いたり、時間微分に同等な操作をしたりなど、何らかの処理を施して２者の関係を

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図8 マウナロアにおいて観測されたCO2濃度（実線、Keeling and Whorf 2005）と全球平均海面水温（破線、Rayner et al. 2003）の時間変化
注）両者とも12 ヶ月移動平均を用いて季節変動を取り除いてある

33

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(UMAN PERTURBATION

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地球温暖化懐疑論批判

あることをより端的に示すデータとして図９を掲げる。
これは氷床コアからとられた過去40万年のCO2濃度の変化と、マウナロアなどで測定された20世紀後半以降のCO2濃度の変化とをつなげて示したものである。
この図９から、近年は過去40万年にない勢いでCO2濃度が上昇していることが分かる。このCO2濃度上昇を環境変動の結果として説明しようとすると、氷期-間氷期サイクルに匹敵する環境変化が産業革命以後に起図9 ボストークのアイスコアから得られたCO2濃度（Petit
et al. 1999）と、最近のCO2濃度直接観測データ

こっていなければならない。近年温暖化の兆候が検出（Keeling and Whorf 2005）をつなげて示した時
系列グラフ

測されていない。産業革命以後のCO2濃度上昇は、人（出所：Steﬀen et al.（2003）による図を改変）されているとは言え、それほどまでに大きな変化は観
間活動の結果と考えるのが妥当である。
長期変動成分を取り除くと図６のようなCO2濃度と気温のラグ付き相関が見られる理由についても概略をと異なり、海面水温の上昇・下降に関わらずCO2濃度
は一貫して増加していることが分かる。すなわち、こまず、この場合の気温変動の支配的要因となっていの海面水温の変化に無関係なCO2増加が、人為起源CO2るのはエルニーニョである。現在の知見では、エルニーの排出によるものなのである。

ニョ発生で気温が上がったときにCO2濃度が増加する

なお、このような説明をすると、「図８は人為起源

仕組みとして、高温化がもたらす干魃による陸域生CO2による温暖化説とも矛盾するのではないか？なぜ

態系の生産力低下、なら、この図ではCO2濃度が上がっていながら、海面進、水温が下がっている時期がたくさんあるから」といういる。なお海洋については、後述するように、エルニー

質問を受けることがある。こうした疑問に対しては、ニョ発生年にはCO2放出が低減することが実際の観測

次のように答えることができる。すなわち、気候を決によって明らかになっている（本議論の証拠５を参照

める要因の中には、エルニーニョのように周期的に気せよ）。すなわち、エルニーニョによる海面温度上昇

温・海面水温を上げ下げするものや、大規模な火山噴はあるものの、「（人為的排出二酸化炭素温暖化説を否

火のように一時的に気温・海面水温を下げるものが含定する論者の多くが証拠を示さずに主張しているようまれる。つまり、観測される気温・海面水温の時間変な）海面温度上昇によって海面からのCO2が放出され、化は、CO2濃度の上昇に対応してゆっくり上昇する成それが大気中のCO2濃度上昇の主な要因となっている」

分と、上記のような自然変動によって上下動を繰り返という考えは誤りである（河宮 2005）。

昇温による土壌有機物の分解促

乾燥による森林火災の増加、などが考えられてす成分とが含まれる。前者による上昇の速さは後者に

最後に補足するが、世界の「人為的排出二酸化炭素

よる上下動の速さより遅いため、一時的に気温が下が温暖化説」否定論者のうちでも、このグラフ（図６）る時期が多数見られる。したがって、図８の海面水温を使って「温度が原因で濃度が結果」という論を立ての時間変化においても、短い周期で変動する成分をのるのは、私たちの知る限り、日本の論者のみである。

ぞいて長期的傾向を見れば、1970年代以降は上昇傾向

これには根本（1994）の影響力が大きかったと思われにあることがわかり、この上昇傾向は、人為起源の温る。なお、根本順吉氏の気候変化の見通しおよびその室効果気体排出によるものである可能性が非常に高い原因に関する見解は、池田（2006）も指摘しているよと考えられている（議論７に対する反論も参照のこ

うに、各著作の時点ごとに異なる。

と）。
また、近年のCO2増加が人為起源排出によるもので

34

説明しておく。

第3章

温暖化問題の科学的基礎球に及んだと考えられている（ミランコビッチ理論）

証拠 2（Kawamura et al. 2007）。退氷期の大気中二酸化炭素

南極氷床コアのデータによれば、氷期・間氷濃度の増加については、大陸氷床の縮小による気候変期サイクルに伴う大気中二酸化炭素濃度の増減

動や海洋への淡水流入が、海洋の温度や循環、生物活

は、気候変動に対して遅れていた。したがって、動の変化を引き起こし、海洋からの二酸化炭素放出に気候変動が二酸化炭素濃度を変えるのであり、つながったとする考え方が主流である（野崎 1994；

二酸化炭素が気温を変えるのではない（Durkin

Sigman and Boyle 2000；Ahn et al. 2008）。 し か し、2007；武田 2008b）。アル・ゴアの映画『不都これらの研究成果から、二酸化炭素が地球温暖化を引合な真実』ではその逆のことが示唆されておりき起こさなかったとする論理は誤りである。

。二酸化
誤りである（伊藤2007；伊藤 2009）

なぜなら、まず退氷期の持続期間が5000年以上であ炭素大気中濃度の上昇が原因で、結果として気り、二酸化炭素の気温に対する数百年の遅れに比べて温上昇が起こっているものと仮定すると、二酸

はるかに長いからである。つまり、懐疑論では無視さ化炭素やメタンの大気中濃度を周期的に変動されているが、二酸化炭素濃度と気温は何千年間も同時せる地球システムのイベントを示すことが必要に上昇していた。もう一つ、見落としてはならないこ（近藤 2006）。

とは、氷床コア解析から復元された温室効果ガス濃度と、地形・地質学的調査から復元された過去の大陸氷床の拡大範囲から、氷期の最寒期における温室効果気

反論

体濃度と大陸氷床による負の放射強制力が、同程度で前述のように、人間活動の影響以前に二酸化炭素やデルで軌道要素と温室効果ガス濃度、氷床の分布を変メタンの大気中濃度を増加させていた要因は、もちろ化させた古気候シミュレーションにおいても、氷期のん気候変動であってもよく、これも含めて、気候学者

気温が３〜５℃低下したと推定されたが（IPCC第４次

は過去20年以上にわたり以下の３つを同時に認めてい報告書）、温室効果ガス濃度の減少がなければ、その半る。

分程度にしかならない。

あったことが分かっていることである。複数の気候モ気候が原因で二酸化炭素濃度が変わる

また、氷期の寒冷化には大気中のエーロゾルや植二酸化炭素濃度が原因で気候が変わる

生分布の変化も寄与したと考えられ、それらは、氷床

近年の地球温暖化は、 が大きな原因であると温室効果気体による気候変動に対する、さらなる

まず、強調したいのは、 は 、 と両立するので、フィードバックとして捉えるべきものである。まだ不を認めたら最後、も棄却されるという論理は確実性は大きいが、これらの寄与を考慮に入れると、成り立たないことである。あくまでも20世紀後半の温気候モデルによる氷期−間氷期の気温変動の推定値は度上昇に関しては人為起源の温室効果気体が主な原因

４〜７℃である。これらのことは、大気中二酸化炭素であるということであり、それ以前の過去において、が気候変動への正のフィードバックとして働き、気温

温室効果気体以外の原因により地球規模の気候変動が上昇をさらに強めたことを示しているとともに、気候起こったことは明らかである。また、気候変動が原因モデルによる見積もりと古気候データとの間には、定で二酸化炭素濃度が変化した場合が数多く存在するこ

量的にも矛盾がないことを示している。

もとも明らかである。

なお、アル・ゴア氏の映画『不都合な真実』におい

氷期から間氷期に移る「退氷期」においては、二酸て、過去65万年間の氷床コアデータを用いた文脈で、化炭素濃度の上昇は南極の気温上昇に対して数百年ほ

将来の気温上昇について定性的には正しいものの定量

ど遅れていたことが、氷床コア研究から分かってきた。

的には誤った示唆をしているのは確かである。なぜな

退氷期とは、約10万年に一度、地球の平均気温が５℃

ら、気温の予想値に言及しているわけではないもの

ほど温暖化したとともに、カナダや北欧などを覆っての、過去に見られた二酸化炭素濃度と気温との相関を、いた分厚い大陸氷床が融け、海面が約130mも上昇した

そのまま将来に外挿することを読者に促すような表現

期間のことである。この退氷期においては、公転軌道になっているからである（実際には、氷期−間氷期のの形や自転軸の傾きなど、地球軌道要素の変化によっ気温変動における温室効果気体の寄与は半分程度であて、北半球の夏における太陽からの距離が近くなっる）。

たことにより、大陸氷床が縮小を始め、その影響が全しかし、ゴア氏が、過去の気温と二酸化炭素濃度と35地球温暖化懐疑論批判の間には複雑なメカニズムを介した相関があるとしたことや、温室効果気体が気温に影響したと言及したこ

証拠 4

室効果気体変動に一方的に影響しただけであり、温室

2003年では大気中二酸化炭素濃度が3ppmも増。3ppm加した（それまでは毎年1.5〜1.8ppm）

効果気体による気温変動の増幅がなかった」と主張すというのは、人間が排出した量と同じである（槌る懐疑論は、定量的にはおろか定性的にも誤りである。

。
田2004）となどは正しい。一方、「氷期−間氷期の気温変動が温懐疑論の背景には、「過去においても現在においても二酸化炭素のみが温暖化の原因だとIPCCや気候学者は反論主張している」というような誤った認識があるように思われる。まさにこのような批判こそが、地球温暖化の理論と古気候復元結果との整合性を「懐疑論者」がまず、３ppmという数字の由来が不明である。また、十分に理解あるいは研究していないことの証左と言え前出の議論14証拠３に対する反論の中でも述べたようる。

に、二酸化炭素大気中濃度は、人為的排出以外の要素も影響するため大きな幅があり地域によっても異なる。したがって、３ppmという数字もあり得ない数字

証拠 3

ではない。実際に、IPCC第三次報告書でも、「1990年（人為的二酸化炭素排出が継続していたにも拘代の年々の増加量は、0.9ppm（0.2%）から2.8ppm（0.8%）らず）92年と93年では二酸化炭素濃度は増加しまで」となっており、変動幅は大きい。

。
なかった（槌田2005；近藤2006）

証拠 5

反論

エルニーニョの1年後に二酸化炭素濃度が上昇

第一に、大気中二酸化炭素濃度変化は、人為起源のて大気中に二酸化炭素が海洋から放出される

排出と自然の（海洋および陸上生態系の）排出およびする。エルニーニョによる海面水温上昇によっ（槌田2005b）。

吸収の和で決まる。したがって、自然の排出・吸収は
火山噴火やエルニーニョのような自然変動により変動
化炭素排出があれば必ず大気中二酸化炭素濃度が上が反論ることを人為的排出二酸化炭素温暖化説の研究者は主

これも人為的排出二酸化炭素温暖化説と矛盾しな張しておらず、二酸化炭素濃度の変動は、人為的排出い。前出の議論14証拠１に対する反論でも述べたよう

二酸化炭素温暖化説を否定するようなものではない。

に、確かに、エルニーニョによって二酸化炭素濃度が第二に、スクリプス海洋研究所による観測データ増えるという形の因果関係は考えられる。しかし、そ（http://cdiac.esd.ornl.gov/trends/co2/sio-keel.html）

れは温暖化や干ばつによる森林火災時の二酸化炭素排のうちで、もともと季節変動がより小さい（自然の排出が大きく影響していると考えられている。実際に、出・吸収の影響が現われにくい）南半球の地点での年

最近では97〜98年のエルニーニョによって、多くの国平均値を見ると、二酸化炭素濃度はこの時期も上昇しで数百万haもの森林火災があった。83年のインドネ

つづけている。

シアでの森林火災もまた、その半年以上前のモンスー

し、正味で大きな吸収になることもある。人為的二酸

第三に、元データ、すなわち槌田（2006）の図表2-4

ン期の干ばつ（実際にあったエルニーニョ）の影響をあるいは近藤（2006）の図2.11を見ると、月別では最受けて二酸化炭素を排出していた。なお、次の図10と高月の濃度は92年も93年も上昇傾向にはあり、全体の図11で示したように、エルニーニョによる海面水温上

上昇傾向にそれほど逸脱していないようにも見える。

昇によって海洋から二酸化炭素が放出されるというの第四に、そもそも、２年間の異常があるから、産業は、実際の観測によって否定されており、実際は、逆革命以降の約150年間でずっと成立していると想定でにエルニーニョによって海面からの二酸化炭素放出

きるものを完全否定する、という論法自体がおかしい。

量は減少するという変化が起きている（Feely et al.
1999）。これは、エルニーニョに伴って太平洋赤道域に

36

第3章

温暖化問題の科学的基礎

広がる高温の海水には、生物活動の影響によりもともような具体的なプロセスが提案されているわけではなとCO2があまり含まれていないためである。

く、また、水温上昇に伴うCO2放出減少の理由も上記

なお、図10および図11で示したデータに対し、「92のように合理的に説明できる。すなわち、ここで示さ年はピナツボ火山噴火の直後にあたるので、このようれた92年のデータは充分に代表性があると思ってよい。

な特殊な時期のデータはあてにならないのではない

実際、図11をみると、92年以外のデータである93--96年

か？」という疑問もあるであろう。しかし、こうしたについても、水温とCO2分圧の逆相関ははっきりと見て時期だからといってエルニーニョそのものが特異な振取れる。もちろん、エルニーニョのような出来事によ舞いを見せているわけではなく、太平洋赤道域におけるフィードバックはいつも同じように（同じ大きさで）る水温の上昇は他のエルニーニョと同様に起こってい成立するとはかぎらない。

る。火山噴火が大気海洋間のCO2交換に影響を与える

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図10 エルニーニョと海面からの二酸化炭素放出との関係

図11 海面水温と二酸化炭素分圧との相関関係（出所：Feely et al.（1999））（出所：Feely et al.（1999））

注）図10の右列が海洋からのCO2放出を示す。上の方92，93年がエルニーニョ発生年、下の方の96年は非エルニーニョ発生年にあたり、エルニーニョ発生年の方が、CO2放出が小さくなっていることがわかる。図11では、海面水温（SST）が上がるとCO2分圧（pCO2）が下がる（海はCO2を吸収しやすくなる=海面からのCO2放出量が小さくなる）というきれいな相関が示されている。

37

地球温暖化懐疑論批判

議論 15
海面水温上昇で、海洋からCO2が大量に放出される。例えば1度の海水温上昇
でCO2の溶解度は4%減少する。海洋表層に含まれる無機炭素は1,020Gtほどであるので、1度の海水温上昇で40Gt（炭素量換算）のCO2が大気中に放出されることになる（近藤 2006）。

反論

Sabine et al.（2004）は、海洋が吸収した人為起源CO2の分布を推定している。それによると、海洋表層にお

炭酸系における「緩衝効果」と呼ばれる現象のため、ける人為起源CO2の典型的濃度は、全炭酸で50mmol/

１度の温度上昇による炭素放出は40Gtより小さく、４m3ほどである。これに対し、自然界にもとから存在すGtほどであると考えられる。これは大気中濃度に換算

る全炭酸は海洋表層で2000mmol/m3ほどであり、人間

して２ppmほどであり、マウナロアにおけるCO2濃度

活動による増加は2.5%ほどに過ぎない。しかし海洋表

直接観測が始まった1958年から現在までのCO2濃度増層のCO2分圧は大気中のものと同様、産業革命以前か

加量50ppmに比べわずかな量でしかない。すなわち、

ら30%近くも増えている（Takahashi et al. 2002）。海

全球平均で1度程度の海水温上昇では、大気中の二酸化

洋中のCO2分圧はCO2形態の無機炭素濃度に（一定温度

炭素濃度上昇を定量的に説明できない。

では）比例するので、緩衝効果により、全炭酸濃度よこの炭酸系の緩衝効果について概略を簡単に説明すなお、炭酸系の緩衝効果に関しては、ハーバード大海洋中で無機炭素は、二酸化炭素（CO2）、炭酸イオ学教授でもあったRoger Revelle氏がその認識に重要

2−−ン（CO3 ）、重炭酸イオン（HCO3 ）の３つの形態をな役割を果たしていることを付け加えておきたい（炭主にとりながら溶解し平衡に達している。「CO2の溶解

酸系の緩衝効果を定量的に議論する際に重要な係数に度が４%減る」ということはあくまでCO2形態の溶解

Revelle係数という量がある）。彼は、本稿の議論13で度が４%減少することを意味し、３形態をあわせた「全も取り上げたチャールズ・キーリング氏を雇用してハ炭酸」濃度の減少量とは異なる。CO2の溶解度が４%ワイのマウナロア山での大気中CO2濃度観測を推進し減少したとき、全炭酸濃度の減少量はその1／10程度

た米スクリプス海洋研究所長（当時）であり、映画『不の約0.4%であり、このことを緩衝効果と呼ぶ。そして、都合な真実』にあるように、ハーバード大学の学生で上の1,020Gtという数字は、CO2形態の無機炭素量ではあった若い頃のアル・ゴア氏に大きな感銘を与えた人

なく全炭酸量であることに注意して欲しい。

物でもある。

緩 衝 効 果 に つ い て、 さ ら に 例 を 挙 げ て 説 明 す る。

38

りも増加の割合が１桁高いのである。

る（野崎（1994）72--73ページに、より詳細な解説がある）。

第3章

温暖化問題の科学的基礎

議論 16
炭化水素燃料の燃焼によって大気に付加される二酸化炭素による炭素の供給
量は6Gt程度であって、年間に大気と生態系・海洋表層水と交換される二酸化炭素による炭素量200Gtのわずか3%に過ぎない（近藤 2006）。

反論

的二酸化炭素排出は、わずかずつであるものの、年度末残高を増加させる積立貯金になぞらえることが出来

これも非常にミスリーディングな議論である。大気、る（人類による二酸化炭素排出量は産業革命以降現在

陸、海の間の二酸化炭素のやりとり（自然の炭素循環）

までの累計で約350Gt）。この累計で約350Gtというのは、例えて言えば、年度末の残高（大気中二酸化炭素

は、産業革命以前の大気中二酸化炭素存在量の約7割で濃度）の変化は大きくないものの、年度途中での出しあり、自然界の炭素循環過程での変動では吸収不能な入れが激しい貯金口座の預入・引出のようなものであ量である。なお、これに関しては向井（2007）を参照

る（だから循環という名前がついている）。一方、人為

されたい。

39

地球温暖化懐疑論批判

議論 17「人為的に排出された二酸化炭素のうち、大気中にとどまるのが46%、海洋吸収が28%、森林吸収25%」という推定はいい加減。
「森林などによる吸収の増加」は、森林伐採や焼き畑などの現状に反している（槌田2005b；槌田2006）。

反論

づいた複数の定量的な研究であり、すべてある程度の前出の議論14に対する反論でも述べたように、しば

範囲で、「人為的に排出された二酸化炭素のうちで海洋

しば「温度上昇によって二酸化炭素濃度が上昇した。

に吸収される量」などに関する数値でほぼ一致した結

人為的排出は大気中二酸化炭素濃度上昇に関係ない」

果を出している。もし、このような数字を否定するのという主張のもと、ヘンリーの法則やエルニーニョなであれば、一つ一つの研究結果に対して具体的な反証

どが持ち出され「大気中にとどまるのが46%」などのを挙げるべきである。

さらに、下記に挙げるのは、独立的な研究手法に基数字が否定される。
しかし、このような議論は、直感的に考えておかし
く、観測事実によっても否定されている。

研究1：14C濃度の変化
化石燃料由来人為的排出による二酸化炭素は、炭素

まず、仮に、現在観測されている二酸化炭素濃度上同位体である14Cの含有量が小さい。したがって、図昇が人為的な排出由来でないとすると、数十万年間も12に示したような大気中の二酸化炭素に含まれる14Cの変化がなかった状況から、何らかの原因で海洋から人濃度変化を見れば、大気中二酸化炭素濃度上昇が化石

為的な排出と同じ量の二酸化炭素がいきなり放出さ燃料由来によるか否かがわかる5）（Damon et al. 1973；

れ、それと同時に全く同量の人為的排出による二酸化Baxter and Walton 1970）。

炭素が海と陸に吸収されなくてはならない。これは直

感的に非常に考えにくい。仮に森林伐採によっても陸出、人為的な化石燃料からも排出というのであれば、一体それらの二酸化炭素は最終的にどこへ行ったというのだろうか。
ヘンリーの法則によって人為起源二酸化炭素が海洋>}iÊÊ£{ Ê­¯®

域生態系から排出、さらに海水温上昇で海洋からも排

にすべて吸収されると説明するのも困難である。なぜならば、もし人為起源二酸化炭素が全て海洋に吸収されたとすれば、その分海洋中の二酸化炭素の質量は大きくなり、平衡する大気中の二酸化炭素分圧もそれに比例して大きくなる。しかし、人為起源二酸化炭素は4HEORETICAL
4REE RING OBSERVATIONS









図12 大気中における14C濃度の変化（出所：Hadley Center（2005））

大気中には残っていないので分圧の上がりようがな
い。したがって、実際には、人為起源の二酸化炭素の一部が大気中に残り、「海洋中の二酸化炭素量増加に対応する二酸化炭素分圧上昇」と「大気に残った二酸化炭素によりもたらされる実際の二酸化炭素分圧上昇」
が等しくなるところで平衡が保たれるはずである。
また、前述のように、エルニーニョによる海面水温上昇→二酸化炭素放出の可能性も実測によって明確に否定されている。
405）より詳細は、Freyer（1979）を参照せよ。

第3章

研究2：O2濃度の変化

温暖化問題の科学的基礎のであれば、これらの二つが貯蔵する炭素量の減少が大気中の酸素の濃度は、化石燃料由来の人為的二酸

実際に計測されるはずである。これに関しては、すで化炭素排出および陸域植生による吸収によって変化すに以下の６つの独立した手法を用いた定量的な分析がるが、海洋による二酸化炭素吸収によっては変化しなされており、大気と海とのやりとりに関して、すべない。したがって、Keeling et al.（1996）で明らかにてほぼ一致した結果（海洋炭素量減少の否定）を明確されているように、大気中の酸素と二酸化炭素濃度のに示している。

変化をあわせて見れば、人為的排出を含めた二酸化炭
素の排出・吸収源の寄与度がわかる（図13）。これに海洋表面の二酸化炭素分圧の直接観測（Takahashi

関してはIPCC第三次報告書で詳しく議論されている

et al. 2002）（http://www.grida.no/climate/ipcc̲tar/wg1/fig3-4.

異なる海域への炭素循環量を示す二酸化炭素の大気

htmを参照せよ）。

中の空間分布観測（Bousquet et al. 2000）
生体プロセス影響を排除したCFCと炭素、酸素、養近年の#/収支/¢ PPMVYR

分の総合観測（Sabine et al. 2004）
単位：'T#YR

CFCsによる水の年齢推定と組み合わせた炭素とアルカリ性の二回の観測（McNeil et al. 2003）

¢
PER MEGYR

実際に
観測される
経年変化

大気中二酸化炭素増加と酸素減少の同時観測

化石燃料消費（¢）から予想される経年変化（Keeling et al. 1996）
大気中二酸化炭素増加と13C減少の同時観測（Ciais
et al. 1995）

大気への
#/蓄積

陸上植物園
の#/吸収海洋の#/吸収¢

¢

¢

すなわち、現時点（2007年２月）においては、海洋
中炭素に関して減少を示す観測の報告数はゼロであ#/

図13 O2とCO2の観測結果から得られた近年のCO2収支に関する模式図（出所：東北大学大気海洋変動観測研究センター（2006））

る。一方、上述のように、増加を示す観測の報告数は、６つの独立した手法を用いて20以上の研究文献がある。繰り返して言うが、もし、このような数字を否定するのであれば、一つ一つの研究結果に対して具体的な反証を挙げるべきである。

陸上生態系による吸収は、大気の二酸化炭素収支を
地域別・季節的に分けて解析することなどにより、主に北半球中・高緯度の植生が吸収していることがわ
かっている。しかし、木、草、土壌などへの配分や、どの程度安定した形で貯蔵されているかについては未解明なことも多い。陸上生態系の吸収がふえた理由の
一部は、地域や生物種によって一様でないものの、
特に北米やヨーロッパにおける多くの農地が使われな
くなって森林になる単なる土地利用が変化（Caspersen
et al. 2000）、

二酸化炭素濃度の増加および気候変化が光合成による有機物生産に有利に作用、大気汚染や肥料に由来する窒素による施肥効果、などで説明される。
研究3：海洋中炭素濃度の変化（6つの独立した手法）
大気と二酸化炭素をやり取りするのは海洋と陸域生物圏の２つだけである。したがって、大気中の二酸化炭素の一部でもが海洋なり陸域から排出されたものな
41

地球温暖化懐疑論批判

議論 18
人為的に排出された二酸化炭素の大気中滞留時間は短い。

り、貯金額の増減はなかった。ある年から50万円

証拠 1の副収入が入ってくるようになった。その副収入

人間活動によって放出されたCO2のうち、大気のうち３割を消費に向け、残り７割を貯金に向け中に長期的に残存する量は等比数列の和としてることにした。このとき、貯金額の年々の変化は計算され、3.33年分の放出量にあたる量しか残どのように計算されるだろうか。

存しない（槌田 2007；槌田2008）。
という問題を考えてみよう。この問題と大気中CO2収支の問題との対応は、反論

元の年間の収入・支出→人間活動によるCO2放出「人間活動によって放出されたCO2のうち、約３割ががない時の森林や海洋によるCO2の放出・吸収

海洋や森林に吸収される」（５割と言った方が実態には貯金額→大気中のCO2量近いが、槌田氏の議論に合わせて３割という値を使う）

副収入→人間活動によるCO2放出量という表現がよくなされる。これは丁寧に言い換えれ消費に向けられる副収入→森林や海洋による吸収

ば、「森林や海洋はCO2を放出したり吸収したりしてい量

るが、地球全体では現在正味で吸収となっている。そ貯金に向けられる副収入→大気中に残るCO2量の１年間の吸収量は、同じ年に人間活動によって放出されるCO2量の約３割にあたる」という意味である（人となる。

間活動によって放出されたCO2分子が選択的に吸収さ

貯金額の変化は当然、れるという主張は含まれていないことに注意）。すなわ
ち、槌田氏が主張しているような「ある年に人間活動50万円×0.7＋50万円×0.7＋50万円×0.7＋...

によって放出されたCO2は、その年のうちに３割が吸収され、次の年には残りの７割のうちの３割がさらにと計算すべきであるが、これを、吸収されるという過程が無限に繰り返される」という意味ではない。

１年目は50万円のうちの７割、つまり35万円を貯したがって、人間活動によって放出されるCO2量を金することになる。２年目は、その年の副収入50

Q、森林や海洋による吸収量のQに対する割合をrとし、万円の７割（＝35万円）と、１年目に貯めた35万

Qとrは時間変化しないと仮定すれば、大気中に残存すの７割（＝24.5万円）との和、59.5万円が増加分

るCO2量の正しい計算法は、になる。３年目には、同じ要領で 50万円×0.7＋
35万円×0.7＋24.5万円×0.7となり、増加分は76
万6,500円になる。したがって、このようにして貯Q×（1-r）+ Q×（1-r）+ Q×（1-r）+...

金を無限に続けていっても、活動によるCO2放出が続く限り大気中のCO2量は増え50万円×（0.7＋0.72＋0.73＋...）＝
50万円×0.7/（1−0.7）＝〜117万円ていくことになる。

と計算されるように、当該年の副収入50万円を足ということになる。この数列の和は収束せず、人間

なお、ここで問題になっているのは大気中CO2の収した約167万円しか貯金は増えない、支に関わる問題であるので、本質を損なわずに次のよ
うな金銭の収支に置き換えてみる。例えば、などと計算しているのが槌田氏の議論にあたる（図14）。

ある家庭では年間の収入と支出が釣り合ってお
42

第3章

温暖化問題の科学的基礎

貯金額（万円）

通常

槌田説











経過年（年目）

図14 槌田氏の議論による計算と通常の計算との相違

証拠 2
大気中二酸化炭素と海洋中二酸化炭素は平均海面温度で準熱平衡状態にあり、人為的二酸化炭素が長期間大気中に留まるとは考えられない。
（槌田2005b）

反論
まず、二酸化炭素は水と反応して炭酸イオン等の形
で海水に溶け、また、海洋プランクトンの活動により、海洋表層の炭素は有機物に変換されて中層・深層へ沈降するため、二酸化炭素の海水への溶解量はヘンリーの法則（溶解度の小さい気体では、温度が一定ならば、一定量の溶媒にとける気体の質量は、その気体の分圧に比例）だけからは決まらない。また、表層水は1000
年のオーダーで循環して深層水と入れ替わるため、深層を含む海洋全体の炭素量が大気中の二酸化炭素濃度と平衡するには1000年オーダーの時間がかかる。以上
から、大気と海洋との短時間スケールの平衡状態を基点とした議論は誤りである。すなわち、人為的二酸化
炭素排出を主因として急速に増加した大気中二酸化炭
素濃度に対して、海洋全体としては全く平衡に達しておらず、大気中二酸化炭素をしばらくは吸収し続ける
過渡状態にあると考えるのが合理的である。なお、大気中二酸化炭素濃度の決定には、海洋のみでなく、陸域生態系と大気との炭素交換の役割も重要であるが、こちらも温度のみによる短時間スケールの平衡状態では議論できない。

43

地球温暖化懐疑論批判

議論 19
森林はCO2を吸収しない（武田2007a；武田2008, p.182）。

the net flux to the atmosphere, essentially all from

証拠 1

the tropics, was 1.7 GtC/yr with an uncertainty of ±IPCCが第2次報告（1995年）で示した世界全体の収支（炭素換算）は、南方の森林：17億トンの放出、北方の森林：7億トンの吸収、差し引き：10億トンの放出となり放出が多い（武田2008c,
p.184）。

30%.”（IPCC SAR WG1, p.451）と記述されており、武田の言う17億トンのうち、16億トンは人為的改変による放出である。すなわち、大半が人為改変による排出量と、SARによると0.7〜0.8GtC/yrとされる北半球中
緯度の吸収量の差し引きは、本来の意味での自然の森
林の収支を表さない。なお、SAR時点において、武田の言う「南方の森林17億トン」と対応する、全球

反論1995）。

武田（2008c）の引用する、南方の森林による「17

ちなみに、IPCCの第４次報告書（AR4）で、火災や億トンの放出」の根拠となっているIPCC第２次報告

農地化など、土地利用の変化も含めた、陸域の吸収量書（SAR）では、“IPCC（1994）indicates that the net

見 積 も り は、0.9±0.6GtC/yr（2000--2005年 ）、熱帯林

emission from changes in tropical hand-use was 1.6±

での人為改変による放出量は1.6±0.6GtC/yr（1990年

1.0 GtC/yr for the period 1980 through 1989（Schimel

代）となっている。

et al., 1995）. Houghton（1995）estimated that in 1990

44

での陸域への吸収量は−2.6GtC/yrである（Ciais et al.

第3章

温暖化問題の科学的基礎

議論 20
森林火災のため、地球全体ではCO2は吸収しきれない。

するものではない。

証拠 1

ところで、武田（2008c）で挙げられている森林火災

福田（2004；正しくは2005か）では、微生物

面積や森林面積をそのまま適用すると、25年で森林がの活動が不活発な北方の森林では、森林が育つ

全て消失するペースになる。一方、福田（2005）の記

ときのCO2の吸収が259g/m2、分解などで排出載事実を見ると、シベリアタイガの総面積は約8.0億ha

するCO2が173g/m 、差し引き86g/m （の吸収）であり、異常火災のあった2003年は2000万haの森林火であり、約3分の1のCO2しか固定されない（武災があったと記載されている。すなわち、武田（2008c）。
田2008c, p.185）のあげる「1000万ha」の記述は見あたらない。ちなみに、

2

2

早坂ら（2007）によるサハ自治州の事例の場合、森林
面積は1,430,000km2であり、火災面積は、その約0.13%にあたる1797km2（1955〜2005年）である（注：統計

証拠 2

が示す値より実際には焼失面積が多い旨は記されていシ ベ リ ア で、 火 災 で 焼 失 す る 森 林 は0.1億ha/る）。いずれにしろ、森林の収支を考える際、特異年のyearであり、それを補うために必要な森林10億haであるのに、現実のシベリアの森林は、2.5億haであるから、火災によって増えるCO2を吸。
収することはできない（武田2008c, p.186）

値のみでの議論は不適切である。
なお、森林火災が持つ気候への影響には、下記のよ
うな様々な側面がある。
火災で炭素が放出される
しかし、炭素の一部は炭になる（炭は極端に分解されにくく、炭素を貯留する効果がある）

反論
武田（2008c）で引用されている吸収・排出量の数値は、福田（2005）には掲載されていない。これらに近い値と火災でブラックカーボンが出る（火災のあった年のアルベドが下がる）
ところが、裸地のアルベドは低い（火災後2年目からのアルベドは上がる）

して、観測サイトの収支として、2000年の非伐採箇所で2
2、は2001年の伐採後に＋184gC/m（排−184gC/m（吸収）すなわち森林火災の影響は、武田（2008c）の議論の出）とあり、
また、
2001年のコントロールサイト（非伐採）ような単純なものではない（これらについては、最新

では、非伐採箇所で−263gC/m2の吸収量であることがの研究としてはRanderson et al.（2006）が詳しい）。

わかる。もしこれらの値であるなら、これは同じ単位
面積あたりの収支にすぎず、北方林全体の収支を代表

45

地球温暖化懐疑論批判

議論 21「CO2を吸収する」という発想は見当はずれ（武田2008c, p.187）。

反論

けを吸収量としてカウントする、との考えである。武

京都議定書の中での森林吸収のアカウンティングに田（2008c）は、前述（議論19）の自然の森林吸収と混関して疑問を呈しているようだが、京都議定書での考え方は、ごく単純化して言えば、人為の努力によって46

従来よりもCO2をより多く吸収した場合に、その分だ同しているように思われる。

第3章

温暖化問題の科学的基礎

3.4. 温室効果強化に対する気候システムの応答に関する議論

地球温暖化は、温室効果ガス濃度変化という強制作用への気候システムの応答と考えられる。この応答の強さの指標として、二酸化炭素濃度が２倍の値と１倍の値でそれぞれ固定されて十分に時間が経たときの長期
平均気温の差をとった「二酸化炭素倍増に対する平衡応答」がある。地
球温暖化の文脈での慣例として、「気候感度」はこの平衡応答をさす。
その大きさに関しては、多くの研究を検討した結果、2℃〜5℃の範囲におさまる可能性が高いと考えられている。

47

地球温暖化懐疑論批判

議論 22
観測から推定される気候感度は小さい（伊藤・渡辺2008, p. 95-99；伊藤2009）。

反論

し、IPCCが引用している２℃以上の気候感度を観測か

一般に、IPCCに対する反論の中には、IPCCの結論

つの研究が信頼できるということを示さないかぎり、

ら推定した多数の論文（図15）のどれよりも、この一に反する研究を一つ二つ例示して詳しく解説するという手法をとるものがある。しかし、例示された研究が、IPCCの結論を導いた多数の研究を凌駕する説得力を持

そんなことはいえない。
また、このIllisの研究は、以下のような問題が指摘できる。

つかどうかを吟味しなければ科学的な議論とはいえない。なぜなら、IPCCの結論は、相反するものも含めた

エーロゾルの冷却効果および海洋熱吸収を無視して多数の論文を総合的に評価することにより導かれていいるため、必然的に現実よりも低い気候感度を導く。

るからである。

気温データとして地上観測よりも衛星観測によるも

伊藤（2009）は、Illis（2008）を例示して「観測からのを重視したことが低い気候感度という結果をもた推定される気候感度は小さい」と結論している。しからしている。しかし、衛星データにも不確かさがある。とくに複数の衛星による観測をつなぐ際の不確かさが含まれている。




*ÀL>LÌÞÊ iÃÌÞ

この研究はまだ査読を経た論文として出版されてい&ORSTER'REGORY &RAME +NUTTI !NDRONOVA &OREST   DASHED'REGORY (EGERL PALAEO 
3CHNEIDER ,'- !NNAN ,'- 








ない。
さらに、二酸化炭素濃度を倍増に固定して十分に時間が経ったときの気温上昇量である「平衡応答」と、
年１%複利で二酸化炭素濃度を増加させていって倍増した時点（70年後）での気温上昇量である「過渡応答」の二つをよく区別して理解する必要もある。伊藤（2009）は、「実用上は後者が重要で、その値は前者よ

り小さいのに、それがよく知られていない」と主張し













µÕLÀÕÊ >ÌiÊ-iÃÌÛÌÞÊ­¨ ®



図15 観測データに基づいて推定された気候感度（二酸化炭素倍増平衡気候感度）の確率分布（出所：IPCC WG1 AR4, Figure 9.20）ている。しかし正しくは、どちらも実用上重要である。
なぜなら、長期的に気温上昇を止める目標（気候安定化目標）を議論するためには、過渡気候応答ではなく、平衡気候感度で議論する必要があるからである。
なお、伊藤（2008）および伊藤（2009）が引用している、気候感度を1.1℃前後と推定したSchwartz（2007）

注）この図は、種々の研究による、観測データに基づく気候感度の推定
値の確率分布を示している。図の下側の線は5-95%信頼区間、ドッ
トは中央値を表す。どの研究も簡単なモデルを用いているが、モデルのパラメータを観測データにより制約するため、実質的に観測デー
タに基づく推定といえる（ただしAnnan LGM 05はGCMを用いているのでモデル依存性が入っているだろう）。いずれにしろ、どの推定も高い気候感度の方向に長い尾を引くことが共通の特徴である。このため、たとえば伊藤（2009）
で引用しているForster/Gregory 06（灰色線）では、
確かに最尤推定（分布のピーク）は1.6℃であるものの、中央値（図の下のドット）は2.4℃と高くなることに注意してほしい。
中央値を3℃前後とする研究がもっとも多く、最尤推定で見ても2〜
3℃を超える研究が少なくない（IPCC WG1 AR4, Figure 9.20）。

48

については、手法の問題点などを指摘したFoster etal.（2008）、Knutti et al.（2008）、Scafetta（2008） の３編のコメント論文が出されている。これらに対してSchwartzは、コメントへの応答論文の中で自らの推定値を1.9℃前後に修正した（Schwartz 2008）。（ただし、
これはSchwartz（2008）で改定された手法にコメン
ト論文の著者たちが満足したことを必ずしも意味しな
い）

第3章

温暖化問題の科学的基礎

3.5. 地球大気の構造・光学特性に関する議論

地球上の全球平均地上気温を理論的に説明するのに大気の温室効果は必須である。大気の温室効果に最大の寄与をする物質は水蒸気だが、海のある地球上では大気中の水蒸気量は大局的には温度に伴って決まる。したがって水蒸気は温度変化に対して正のフィードバックの要因として働き、外的強制作用としては重要でない。第２の寄与をするのが二酸化炭素であり、この濃度が人間活動によって増加していることは気候に対する外的強制作用として重要である。懐疑論者の間で典型的な議論として、「赤外線吸収の主役は水蒸気であり、二酸化炭素の増加などとるに足らない」「二酸化炭素による赤外線吸収は飽和しており、濃度が増加しても昇温につながらない」といったものがある。また槌田（2006）は独自の理論により「地球表面の気温が二酸化炭素濃度によらない全く別の過程によって決まっている」と主張する。本節では、これらの主張の背後にある誤解について指摘を行っていく。

49

地球温暖化懐疑論批判

議論 23
対流圏上部の大気温度は、その大気中の水蒸気の分子振動による宇宙への放熱で決まる。この温度はマイナス18℃である。残りの対流圏大気の基準温度は気圧で決まる。高度の下降に伴い気圧が上がると温度が上がる。地上の温度は（気温）は、1気圧での基準温度の付近にある。基準温度よりも対流圏
大気の温度が高くなると不安定になり、対流とそれに伴う蒸気降雨が発生して冷却されるので、基準温度は維持される（槌田2004）。

反論
地球のエネルギー収支はつりあっていると近似でき

地球（大気・海洋）が暖まっていく。A'の高さの温度がTeとなる破線の温度分布まで大気全体が暖まって、地球のエネルギー収支がつりあうことになる。

るので、地球が吸収する太陽エネルギー量が変わらな

なお、実際には地表付近気温はこれだけからは決まければ、宇宙から見たときに地球が出す放射の代表温らず、地表面エネルギー収支の影響を受ける点に注意

度（有効放射温度）は一定（マイナス18℃）とみなしが必要である。

てもよい。また、対流圏の鉛直温度勾配は近似的には
しかし、槌田（2004）では、放射の代表温度をもつ
高さが変化することが見落とされている。温室効果物

高度一定とみなしてもよい。

質が多いということは、赤外線に対して大気がより不透明だということだから、赤外線で宇宙から見えるのはより外側、つまりより高いところになる。つまり、!@放射の代表温度をもつ高さは温室効果物質が多いほど高くなる。したがって、温度勾配が一定ならば、地面付近の気温は、より高くなる。

!

これは真鍋による次の有名な温室効果の説明に他ならない（例えば真鍋 1985）。図16において、地球の出す放射の代表温度がTeで、太陽から受け取る放射とつ
りあっているとする。実線の温度分布ならば、図16のAが放射を出す代表位置である。ここで大気が赤外線に対してより不透明になったとすると、放射を出す代

50

/¼i

/i

気温

表位置がA'に変わる。ところがこれでは地球が出すエ

図16 気温と高度との関係を示す模式図

ネルギーが受け取る太陽エネルギーより少ないので、（出所：真鍋（1985））

第3章

温暖化問題の科学的基礎

議論 24
成層圏でも大気は循環しており、その結果秒速60メートルもの風が吹いているので平衡状態とはとても言えない。まして、対流圏では、積乱雲が見られるように地表から対流圏上部まで直結して激しい活動があり、これを平衡で近似することはそもそも無理である。そのような平衡モデルを出発点とする地球温暖化論では正しい答えが得られるはずがない（槌田2005b；槌田2006）。

反論の側からも注意すべき点と言えるかもしれない。
さて、この点に注意すれば、槌田（2006）の誤解を

放射対流平衡モデルの「平衡」という概念に反応し指摘するのは容易である。鉛直１次元放射対流平衡モているようであるが、ここではまず用語の意味の食いデルでは、水平方向に平均化された鉛直温度構造を問違いに起因する誤解があることに注意したい。気候モ

題にしている。成層圏の循環は風速が大きくても水平

デルの文脈で「平衡」という用語が意味するのは、熱平均した鉛直温度構造の変化に大きく寄与しないの

力学的な用語では「平衡状態」（エントロピー極大のいで、その効果は省略されているが、これはモデルが「成わゆる「熱的死」の状態）ではなく、「非平衡定常状態」

層圏の大気が循環していない」と仮定していることを（エネルギーの出入りによりエントロピーを低く保った意味しない。積乱雲についてはその平均的な効果を対まま時間的に定常な状態）のことである。地球は熱力流調節と呼ばれる近似（パラメタリゼーション）によ

学的にはエネルギーについて開いた非平衡系であるたり考慮しているので、モデルは「対流圏の鉛直運動がめ、
地球物理学では（少なくとも大循環のスケールでは）存在しない」とも仮定していない。

孤立系の熱力学的平衡状態を問題にする機会が無いこ

なお、近年温暖化の研究によく用いられる３次元のとから、「平衡」という用語が熱力学的平衡ではなく単大気大循環モデルでは、成層圏の循環も対流圏の鉛直に外部条件にバランスした時間的な定常状態を表す意

運動も（積乱雲の効果はパラメタリゼーションである

味で用いられることが慣例化しているものと思われる。

ものの）明示的に表現されており、時間的な定常状態

これを熱力学的平衡と受け取られると、大きな誤解をも仮定されていないので、槌田（2006）の批判はさら招く可能性がある。この点は地球物理学者（気象学者）に当たらない。

51

地球温暖化懐疑論批判

議論 25
気温は、

対流圏上空の温度、断熱圧縮、水蒸気を原因とする対流、で決まる。CO2温暖化説は、これを十分に考慮していない（槌田2005b）。

反論

げることによってきく（水蒸気の凝結によって大気を

この３項目には放射過程が欠落している。対流圏の度変化は湿潤断熱勾配と呼ばれるものになる。しかし、鉛直温度勾配が基本的に対流で決まっていることは確

水を降水として落としたあと下降する空気塊の温度変かだが、温度そのものを決める上では放射過程は無視

化や、上昇中でも凝結が進行しない場合の温度変化はできない。

乾燥断熱勾配に近いものになる。したがって、現実のまず、仮に水蒸気の凝結・蒸発過程がない場合を考える。乾燥断熱勾配よりきつい勾配は、対流が起こる

大気の鉛直温度勾配は、湿潤断熱と乾燥断熱の中間となる。

ので長続きしない。逆にゆるい場合（上下逆転した場

仮に放射にきく意味での水蒸気、他の気体成分、エー合を含む）は対流が抑制されるので持続可能である。

ロゾルの量などが同じとすれば、地球が出す放射の代したがって、時空間平均した鉛直温度勾配は、乾燥断

表温度とその温度をもつ高さが固定されているとみて

熱勾配かそれよりゆるい。地球大気の対流圏の状況でよい。その条件で乾燥対流の場合と湿潤対流の場合をは下端の地表面に太陽放射吸収による熱源があるので、比較すれば、地上気温は湿潤対流の場合のほうが低く

必ず対流が起き、平均の鉛直温度勾配は乾燥断熱勾配なる。しかし、放射にきく物質の量が変化すれば、代に近くなるはずである。

表温度を持つ高さは変化しうる。温度勾配が固定され水蒸気の効果は、基本的に凝結によって水蒸気の持っていたエネルギーがまわりの空気に移りその温度を上52

加熱して軽くする）。凝結しながら上昇する空気塊の温ていても、地上気温が対流だけで決まるわけではない。

第3章

温暖化問題の科学的基礎

議論 26
水蒸気の濃度変動は大きい。30 ℃で飽和水蒸気は42,000ppm、10 ℃では、

12,000ppm、0℃では、6,000ppmである。したがって、気温が下がると地表から放射される遠赤外線は大気を通過して宇宙に放出され易くなる（放射冷却）。寒冷化するとますます寒くなる（逆も正しい）。このように温室効果ガ
スの主役は水蒸気である。CO2が100ppm増えたところで、この水蒸気温度の変動幅の範囲内であって、温暖化ガスとしての水蒸気による保温効果を大きく修正することにはならない（槌田2005b）。

反論

める水蒸気の寄与は、雲による吸収の効果も含め80〜

この章の冒頭でも述べたように、地球大気の温室効

帯の重なりの問題があるので各種温室効果気体の寄与90%程度で、二酸化炭素の寄与は20〜30%である（吸収果をもたらす最大の要因が水蒸気であることは正しい。

度の和は100%にならない）。これは、GISS GCMの中の

また、海のあるもとでは、大気中の水蒸気量はほぼ飽放射プログラムによって得られた数値である。Schmidt

和水蒸気量に比例して増加すると思われるので、温度（2005）はこの数値はRamanathan and Coakley（1978）

に対して水蒸気の温室効果が正のフィードバックになの鉛直１次元モデルの計算結果ともよく対応すると述ることも恐らく正しい。実際に、温暖化予測に用いらべている。ここで、地球大気全体の温室効果が地表気れる３次元気候モデルにおいては、水蒸気による赤外

温で33℃の上昇に相当することから、比例計算すれば線の吸収・射出は二酸化炭素等と同様に当然考慮され二酸化炭素の寄与は温度に直して7〜10℃と評価できている。

る。こうした見積りから、たとえ水蒸気が最も重要な

しかし、水蒸気はすべての波長の赤外線を強く吸収・温室効果ガスであっても、二酸化炭素濃度が産業革命射出するわけではない。二酸化炭素、メタン、N2O、フ以前と比べ２倍、３倍となれば気候に影響を与えうる

ロンなどは、水蒸気の吸収の弱い波長帯の一部を強くことは十分に納得できるであろう。

吸収・射出する。その吸収波長帯の赤外線によるエネ

なお、水蒸気は通常、放射強制力をもたらす「人為ルギーのやりとりに関する限りは、水蒸気よりも重要起源」温室効果ガスに含められないが、これは、大気である。さらに、成層圏においては、水蒸気量が非常中の水蒸気量を決める要因がおもに大気と海洋およびに小さいため、赤外線の放射において、水蒸気よりも陸面との間の交換（蒸発・降水）であり、また、大気二酸化炭素の方が重要な役割を果たしている。本稿の中の水蒸気の平均滞在時間（大気中の存在量を交換速「はじめに」で紹介したブログ “Real Climate” での議論度で割ったもの）が約10日と短いからであり、決して（Schmidt 2005）によれば、大気の温室効果全体に占水蒸気の重要性が見落とされているためではない。

53

地球温暖化懐疑論批判

議論 27
二酸化炭素は地球放射の赤外線をこれ以上吸収しない。したがってさらなる温室効果を持たない（池田 2006, p.28-29）
。

反論

 
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図17は、鉛直方向の大気全層に相当する二酸化炭素

実際の大気では、地表面から射出された赤外線は大気/À>ÃÃÃ（上）、縦軸は透過率である。これを見ると、確かに波をゼロとして、吸収の効果のみを表したものである。

 «M



たもので、横軸は波数（下；波長の逆数）または波長

しかし、この図17は二酸化炭素による赤外線の射出<iÌ Ê/À>ÃÌÌ>ViÊ "Ó

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

による１回の吸収による放射透過率を波長別に計算し数630から700/cm付近では吸収が飽和している。

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
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


中の温室効果ガスによる吸収・射出を繰り返して大気上端に到達する。大気中の二酸化炭素濃度が増加すると、この吸収・射出の平均回数が増加することにより、温室効果は増加する。したがって、大気全層による一回の吸収が飽和しているからといって、二酸化炭素がこれ以上増加しても温室効果は増加しないと考えるのは誤りである。

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



図17 二酸化炭素による放射透過率（出所：Petty（2004））

また、図17で波数570から620/cm付近と710から760/
cm付近の黒く見えるところは、透過率が大きい値と小54

さい値の間を行ったり来たりしており、吸収線の存在ることにより吸収量が増加することが分かっているを示している。気体分子の吸収線は、圧力効果とドッ（柴田 1999；会田 1982；Petty 2004）。従って、これら

プラー効果と呼ばれる２つの効果によって波数方向にの波長帯では大気全層の１回の吸収さえも未飽和であ幅を持っており、特に、吸収線の中心で吸収が飽和しり、二酸化炭素の増加によって吸収量が増加することても、さらに気体濃度が増えると、吸収線の幅が広がはさらに自明である。

第3章

温暖化問題の科学的基礎

3.6. 海水準変化に関する議論

各地の陸と海の関係は、ローカルな地殻変動や地盤沈下の影響も受けるため複雑である。しかし、多様なデータを総合すると、全球平均での海水準は20世紀の間に上昇したことは明らかである。たとえ、地域ごとのふるまいがそれと違っていても、それだけで全球平均の変動が否定されることはない。これまでの海面上昇は、温暖化に伴う海水の膨張と山岳
氷河の融解を主要因として説明できる。21世紀には、温暖化が進めば大陸氷床の融解が進み、海水準上昇はさらに強まる可能性が高い。北極圏には、海水が凍った海氷のほかに巨大な氷河であるグリーンランド氷床があり、それが融解すれば、さらなる海水準上昇をもたらす。ただし、「氷床の流動がどのくらい加速するか」に関しては、現在、研究が継続中であり、まだ結論がまとまっていない。したがって、21世紀の海水準上昇が起こることは間違いないものの、その大きさの定量的な見通しには不確かさが大きい。

55

地球温暖化懐疑論批判

議論 28
ツバルの海面上昇は、ここ25年の変化はゼロである（渡辺2005, p.96）。

反論る。長期の海面上昇傾向を観測するためには、地盤沈

まず一般論として、海面水位は付近の海流の自然変を補正（基準面補正）する必要がある。しかし、エル

動や地盤の変動によっても影響を受ける。したがって、

ニーニョや短期的な海洋振動を観測するために設計さ一部の地域で海面上昇が見られないことは特別におかれたこの潮位計では補正が不可能である。したがって、しいことではなく、それが直ちに、実際に起きている＋0.9mm/年という数値の不確実性は大きく、その数値ことが明らかな全球的な海面上昇トレンドを否定す

のみをもってフナフチにおける海面上昇の長期トレンる証拠にはならない。また、一部の地域の現象をとり

ドを断定出来ないことが指摘されている。

下等によって潮位計そのものの設置高さが変わる影響

あげて全体の傾向を否定する論法は、非常にミスリー

フナフチに関していえば、豪州国際開発局の資金援

ディングなものである。その点を指摘したうえで、ツ助により設置された（基準面補正された）精度良い潮バルの海面上昇データについて反論する。

位計による別の観測データも存在している。この観測

渡辺（2005）が主張の根拠として引用するウェブサ

データに基づき、観測開始（1993年）から最近（2005

イト（http://john-daly.com/）では、ツバルの首都フ年）までの海面変化トレンドを見ると、1997年〜1998

ナフチに設置されたハワイ大学の潮位計による1977年

年のエルニーニョに関連した一時的な海面下降があっ〜1999年末までの約22年間の月別潮位計測データをグたにも関わらず、＋4.3mm/年の海面変化トレンドがラフとして示している。渡辺（2005）はそのグラフにあったことが分かっている。依然観測期間が短いこと基づき「ここ25年の変化はゼロ」と述べているが、実から、長期的なトレンドを断定することは出来ないも

際 に は、NTC（National Tidal Centre in Australianのの、1993年〜2005年の期間については、ツバルでは

Bureau of Meteorology）が2005年６月に公表した国別

海面上昇があったといえる。

レポート（NTC2005）によると、同ハワイ大学の潮位

なお、最近ツバルでは洪水の被害が甚大になりつつ計データによる22年間の海面変化トレンドは＋0.9mm/ある（たとえば、Patel 2006）。その要因としては、ロー年である。これは最新のIPCC報告書（IPCC 2007）にカルな人間活動でサンゴの健康がそこなわれたことよる1961年〜2003年の全球平均の海面変化トレンド

や、人口増加に伴って土地利用が浸水常襲地帯まで広（1.8mm/年）と同オーダーの数値であり、無視できるがったこともある。しかし、グローバルな海水準上昇

ほど小さいものではない。

も上に述べた程度には寄与しており、温暖化が進めば、そのグラフの縦軸（潮位計の計測値）のレンジがそれはますます重大になると思われる。

−0.5m〜2.75mと 広 い た め、 その図から0.9mm/年の上昇トレンド（22年間で約２cmの海面上昇）を見出す

56＜追記：2009年4月23日＞

ことは渡辺（2005）にとって困難であったかもしれな

2009年になって豪州国際開発局の出資による精度い。しかし、同グラフを引いて「ここ25年の変化はゼの良い潮位測定に関して、2005年６月以降のデータ

ロ」と判断するのは不適切である。ただし、このハワも用いた新たな研究論文の公表があった（Aung et al.

イ大学潮位計データには別の問題があることをNTCの2009）。これによると、観測開始（1993年）から2008

国別レポートは指摘していることには注意が必要であ

年９月までの平均潮位上昇傾向は5.9mm/年である。

第3章

温暖化問題の科学的基礎

議論 29
現代の科学で判ることは、地球が温暖化すると海面が上昇する可能性が高い。
ただし、その理由は、北極や南極の氷が溶けるからではなく、海の水が膨張するからである（武田 2007a, p.125；武田2007b）。

反論
海水面の変化などに関して、遠藤ら（2006）、武田（2007a、2007b、2008a、2008b） に お い て、 さ ま ざ ま

証拠 3
温暖化で海水面は膨張するので10センチは上が。
る（武田2008a, p.75）

な事実誤認にもとづく主張が行われている。ここでは、それらに関して以下のように順に詳しい検証を行って
いく。

証拠 4

議論29-1. 氷の融解によって海面上昇はおこらない「極地の氷が融けて海水面が上がる」がウソ（武議論29-2. 極地は、北極海と南極大陸のみ。
田 2007c, p.105）

議論29-3. 極地の氷によって海面水位は下降すると

IPCCは主張している
議論29-4. 環境白書は間違っている
議論29-5. 新聞の報道は間違っている

反論

議論29-6. 南極の氷床収支は、よほど特殊な事態が確かに、遠藤ら（2006）や武田の一連の書籍が指摘ないかぎりマイナスである

するように、氷山（氷河などから氷が崩れ落ちて海に浮かんだもの）や海氷（海水が凍ったもの）の溶解に

議論 29-1
氷の融解によって海面上昇はおこらない。

よる海水面上昇に対する影響は「アルキメデスの原理」
が適用され、非常に小さい。
しかし、陸上の氷床や山岳氷河、氷帽にある氷が、融けたり、そのまま海に流れ込んだ時点で海面上昇が証拠 1生じる。すなわち、海面上昇に関しては、「アルキメデスの原理が適用される氷」だけではなく、すべての「氷」

現代の科学で判ることは、地球が温暖化するが議論の対象となるべきであり、実際になっている。

と海面が上昇する可能性が高い。ただし、そのなお、IPCC報告書、たとえば最新の第４次評価報

理由は、北極や南極の氷が溶けるからではな

告書では、様々な要因の海面上昇への寄与度を明らか

く、海の水が膨張するからである（武田2007a,にしており、それによると、1993〜2003年に起きた海p.125；武田2007b）。

面上昇（3.1±0.7mm/year）への寄与度は、熱膨張が1.6±0.5mm/year、氷河と氷帽の融解が0.77±0.22mm/
year、 グ リ ー ン ラ ン ド の 氷 床 融 解 が0.21±0.07mm/

証拠 2「北極と南極の氷が解けて海水面が上がる」はyear、南極の氷床融解が0.21±0.35mm/yearとなっている（第３次評価報告書でも、氷全体の融解の寄与度
はプラスになっている）。

間違い（武田2008a, p.75）。

57

地球温暖化懐疑論批判

議論 29-2

リーンランドや永久凍土地域だけでなく、極地と定義される地域に包含される氷河も含まれる。また、IPCC

極地は、北極海と南極大陸のみ。

において「北極の海氷」と「グリーンランド」の寄与は別項目として扱われているものの、両者とも「北極（Arctic）」に内包される。すなわち、武田（2008b, p.18）

証拠 1の「IPCCが言う北極の氷は原則、海氷の事」という理

IPCCは「北極の氷」にグリーンランドを含めて解は根本的に間違っている。

いない、ということだ。つまりIPCCが言う北極

なお、遠藤ら（2006）が参照している、IPCC第３次。
の氷は原則、海氷の事になる（武田2008b, p.18）

評価報告書では、「北極の海氷（arctic sea ice）
」を論
じるセクション（2.2.5.2やBox7.1）においては、確かに「北極の氷（arctic ice）」との表現が用いられているが、反論

これは予め対象を「北極の海氷」に限定した文脈での表記である。

遠藤ら（2006）、武田（2007a、2007b、2008a）には、「極地」の定義を「北極海と南極大陸のみ」とする誤認識がみられ、それに起因するさまざまな誤解が生じている（図18）。
IPCCでは、「極地（polar region）」の定義を、北極議論 29-3
極地の氷によって海面水位は下降すると
IPCCは主張している。

は “the Arctic is deﬁned as the area within the Arctic
Circle. It covers the Arctic Ocean and the islands andnorthern continental land areas. Thus, it extends far

証拠 1

enough south to include parts of the boreal forest and

IPCCは地球温暖化で気温が上昇すると極地の氷

discontinuous permafrost zone.”、同じく南極は、「ほによって平均的には海面水位は下降すると報告

ぼ58ºS以南」としている（IPCC第３次評価報告書第２。
している（遠藤ら2006）

作業部会報告第16章807ページ）。また、IPCC第３次評
価報告書以外においても、学術上では、一般的に、北極は、北極圏（Arctic Circle）、もしくは60ºN以北などと定義されている一方で、北極海のみを指す場合は北極海（Arctic Ocean）として表される。すなわち、最新のIPCC第4次報告書では、1961年から2003

IPCCや気象・気候学などの分野で用いられている定義

年までのグリーンランドと南極の氷床の融解にでは、極地は、北極海だけではなく、グリーンランド、

よる海面上昇は合計して0.19mm/yearで、海面

北米大陸の一部（アラスカなど）、ユーラシア大陸の水位を上昇させるという点では、影響は小さかっ

一部（シベリアなど）を含む。つまり、北極には、グ。
たことが報告されている（武田2007b, p.44）

IPCC
地域
氷の
名前

＊1
極地（北極）
極地（南極）
グ リ ー ン 永久凍
南極 南極の高山地
北極海
ランド 土地域
大陸
海洋
グリーン
北極海
永久
南極大 南極海
氷河および氷帽
ランドの海氷
凍土
陸氷床 の海氷
氷床

環境
白書
遠藤ら
北極
（2006）、の氷＊2
武田

極地や高山地反論
遠藤ら（2006）は、Abstractで “the IPCC concluded intheir past three reports that the sea level was estimatedto be lower because of ice in the polar regions”、またそ

南極大
陸氷床

の結果3.2で「IPCC報告書で海面水位が低下する記述されていた極地の氷」（原文ママ）と記述している。

＊1 極地以外の高山地＊2 武田（2007b）が「アルキメデスの原理が適用される氷床」と呼んでいるもの

図18 極地の定義の違い

58

証拠 2

一方、実際に遠藤ら（2006）が参照し得た第３次評価
報告書においては、2100年までの海面上昇量に対する氷の寄与度として、
氷河：0.01〜0.23m、
グリーンランド：−0.02〜0.09m、南極大陸：−0.17〜0.02mとの値を記している

第3章

温暖化問題の科学的基礎

反論（IPCC第３次評価報告書第一作業部会報告第11章641ペー
ジ）。氷河が図18に示したように極地とそれ以外とにまたがることを考えると、IPCC報告書では「極地の氷」で海「極地の氷と海面水位の関係についてIPCCと反対の面水位の低下とはしていない。

記述になっている」（原文ママ）という遠藤ら（2006）と こ ろ で、IPCCに は、“the static sensitivity valuesの3.2.にある日本の『環境白書』批判も、極地の定義に

suggest a larger role for Antarctica than for Greenland

対する誤った解釈に起因する。実際に、IPCC報告書以for an identical local temperature increase, meaning

降に発行された環境白書は、例えば1998〜2003年のそthat the polar ice sheets combined would produce a sea

れにおいて「海水の膨張（や）、極地や高山地の氷の融解」

level lowering, but the spread of the individual estimatesとあるように、熱膨張と、氷による寄与を総称した記述

includes the possibility that both ice sheets may alsoとなっており、「IPCCと反対の記述」ではない。

balance one another for doubled atmospheric CO 2

すなわち、遠藤ら（2006）は、環境白書の「極地」

conditions”（IPCC第３次評価報告書, WGI, Chap.11, p.654）の表現のみを取り上げ、さらに、前述の「極地=北極海と、極の氷床（polar ice sheet；グリーンランドと南極大と南極大陸のみ」との誤解釈により「環境白書が、極陸）に関しての記述は確かに存在する。しかし、「極の地の氷と海面水位の関係についてはIPCCと反対の認識

氷床（polar ice sheet）」と「極地の氷（ice in the polarになっている」との誤解が生じたといえる。

regions）」とは、先述のように示す範囲が異なる。
武田が「北極の氷床は原則としてアルキメデスの原理がある」（武田, 2007b）と述べていることも考慮すると、遠藤ら（2006）では、（本来は大部分が陸上に存在する）「極

議論 29-5
新聞の報道は間違っている。

の氷床」と「極地の氷」が同じものとの誤解があった可能性がある。
また、第４次評価報告書が出た後の論議にも、問題が

証拠 1

ある。
「グリーンランドと南極の氷床による影響は、海新聞は極地の氷が融解して海面水位が上昇する

面水位を上昇させるという点では小さかった」（武田という記事を出しているが、その根拠は明らか

2007b,p.44）との記述は、IPCC第４次評価報告書のどこ。
ではない（遠藤ら2006）にもなく、武田の主観にもとづく文章である。

議論 29-4
環境白書は間違っている。

証拠 2
一般市民は地球温暖化によって極地の氷が融解し、海面水位が上昇すると認識している（遠藤

証拠 1。
ら2006）

日本政府は環境白書で、IPCC報告書と異なる表。
現を使っている（遠藤ら2006；武田2007a）

反論
遠藤ら（2006）では、一定期間の朝日新聞の記事を証拠 2
日本の環境省の「環境白書」は、20年にわたっ集計し、海面上昇の原因記述があった96件のうち、主要なもので、北極の海氷34件、南極55件、グリーンラ
ンド34件、氷河31件、熱膨張34件と集計している。

てIPCCの発表データを反対の方向に「誤訳」し、つまり、集計結果は、原因記述は重複しながらも、日本国民をミスリードしてきたのである（武田むしろ海面上昇の原因に関する報道において、新聞は2007c, p.105）。

非常にバランスがとれていることを示している。ところが遠藤ら（2006）の考察では、「新聞記事は一貫して海面水位は極地の氷によって上昇すると記載しており」（ここでは遠藤らの「極地」の定義にしたがう）と
59

地球温暖化懐疑論批判しているが、そもそも、この結論は自らの集計結果と矛盾している。
また、明日香ら（2009）も、遠藤ら（2006）の手法
に従い、集計の再現を試みた。遠藤ら（2006）の「地議論 29-6
南極の氷床収支は、よほど特殊な事態がな
いかぎりマイナスである。

球温暖化による海面水位の変化に関する記述のあるものを該当記事とした」手法は、文意解釈で集計に恣意を挟む余地があり、また、オンラインで非公開となっ証拠 1ている記事をどれだけ閲覧したかで結果に若干の幅が（IPCC報告書の記述として）よほど特殊な事態生じるため、完全な再現は行い難い。

がない限り、南極の氷は増える（武田2008b,

結果として、たとえば、Arctic Sea Iceと分類されるp.18）。

記事は、実際には3〜5件に過ぎなかった（うち１つはフィクション記事、もう１つは読者の声）。しかし、ことも19件ある「極地」、10件ある「北極」との記載を「北反論

極の海氷」として区分した場合には、計32〜34件とな

確かに、南極の氷床の収支に関しては、いまだ不確

こで、遠藤ら（2006）の極地の定義を適用し、少なくり、遠藤ら（2006）の34件とほぼ合致した。
一方で、本来はグリーンランド・氷河・永久凍土などを含むはずの「北極」あるいは「極地」と記述され実性が高く、例えば、IPCC第４次評価報告書の政策決
定者向け要約（SPM）12ページにおいては以下のような記述となっている。

ている記事を、遠藤らは「北極の海氷」にカウントしCurrent global model studies project thatているものの、「グリーンランド」などにはカウント

the Antarctic Ice Sheet will remain too cold for

していない。1997年には、「北極」「極地」を要因とすwidespread surface melting and is expected to gain

る記事が、それぞれ少なくとも３件、１件あり、本来

in mass due to increased snowfall. However, net loss

であればグリーンランドは４件以上と集計されるはず

of ice mass could occur if dynamical ice discharge

が、遠藤らの集計では１件となっている。また、1995

dominates the ice sheet mass balance.

年の記事でも、「氷河・永久凍土」が１件、「極地方やこの文章では、降雪量の増加は見込まれているもの

高山の氷」が１件、「極地方」が２件あり、本来であの、現在のモデル計算では、現実に観測されている氷

れば「氷河」は４件となるはずだが、遠藤らの集計で床の流出速度の増加が加味されていないこともはっは、１件とされている。このことからも、遠藤ら（2006）

きりと記されている。すなわち、少なくとも、武田が「極地」の定義を「北極海と南極大陸」と誤って解（2008b,p.18）の「よほど特殊な事態」という、非常に釈していると言える。

生じる確率が低いと思わせるような表現をIPCCは使っ

また、他にも問題がある。例えば、ラルセン棚氷のていない。

崩壊に起因する南極大陸氷床の海面上昇への寄与増大を報じている科学記事なども「南極の海面上昇という以 上、 海 面 上 昇 に 関 し て、 武 田（2007a、2007b、

誤った報道の一つ」としてカウントしていると考えら

2008a、2008b、2008c）では、最新の研究成果やIPCCれ、遠藤ら（2006）の手法は、文脈を無視して集計しの報告書の内容について正確に触れずに、一部の都合ている点でも不適切と言える 。

の良い記述のみを、一見客観的に見えるものの、実はところで、この再検証によって、北極海の海氷の融解により海面水位の上昇が生じるとする３件程度の記事が実際に見られたことは確かである。それら記事が、どの程度の影響を与えたのかの評価は難しい。
し か し、 そ れ と 同 時 に、 武 田（2007a、2007b、
2008a、2008b）において「極地＝北極海と南極大陸」と誤った認識で、おそらく多大な誤解を一般市民に与え続けてきたことも大きな問題だといえる。

60

主観的な表現を交えて社会に紹介しているといえる。