画像クレジット:NASA
NASAが資金提供した調査では、地球の温暖化に伴い、大気に入る水蒸気の量が過大評価されている気候モデルがあることが判明しました。水蒸気は私たちの大気の中で最も重要な温室効果ガスであり、気候予測によっては将来の気温上昇を過大評価している場合があります。
二酸化炭素のような温室効果ガスの人間の排出に応じて、地球は暖かくなり、より多くの水が海から蒸発し、大気中の水蒸気の量が増加します。水蒸気は温室効果ガスでもあるため、表面温度がさらに上昇します。この効果は「正の水蒸気フィードバック」として知られています。その存在とサイズは数年の間論争の的になっています。
ニューメキシコ州鉱業技術研究所の物理学者であるケンミンシュワナー(メリーランド州ソコロ)とメリーランド大学(カレッジパーク)とNASAのゴダード宇宙飛行センター(メリーランド州グリーンベルト)の研究者であるアンドリューデスラーが研究を行いました。これは、米国気象学会の気候ジャーナル3月15日号に掲載されています。研究者らは、NASAの上部大気研究衛星(UARS)の上部対流圏(高度10〜14 kmまたは6〜9マイル)の水蒸気に関するデータを使用しました。
彼らの仕事は、表面が暖まるにつれて水蒸気が大気中で増加していることを確認した。彼らは、水蒸気の増加が、多くの気候予測コンピュータモデルが想定しているほど高くないことを発見しました。 「私たちの調査では、大気中に正の水蒸気フィードバックが存在することが確認されていますが、予想よりも弱い可能性があります」とミンシュワナー氏は語った。
「科学の責任の1つは、将来の気候を適切に予測することです。これは、政策決定者が意思決定に使用するものだからです」とDesslerは述べた。 「この研究は、これらの気候予測を改善するためのもう1つの段階的なステップです」と彼は付け加えました。
Desslerによれば、正の水蒸気フィードバックのサイズは、気候科学界の主要な議論です。一部の気候科学者は、大気中の水蒸気は地球温暖化に反応して増加せず、さらには減少する可能性があると主張しています。科学者が気候の将来を予測するために使用する主要なツールである大循環モデルは、大気が水蒸気の大幅な増加を経験することを予測します。
NASAのUARS衛星を使用して、地球規模でかつ上部対流圏でこれまでにない精度で水蒸気を測定しました。大気のこの部分、特に熱帯の湿度レベルは、水蒸気が温室効果ガスとして最も強い影響を与える場所であるため、地球の気候にとって重要です。
UARSは、対流圏上部の比湿度と相対湿度の両方を記録しました。比湿とは、空気中の実際の水蒸気量を指します。相対湿度は、飽和点、つまり空気中の水蒸気の量を、空気が所定の温度で保持できる水の最大量で割った値に関係します。気温が上昇するにつれて、暖かい空気はより多くの水分を保持でき、空気の飽和点も増加します。
ほとんどのコンピュータモデルでは、相対湿度は現在のレベルに固定されたままになる傾向があります。相対湿度が一定の水蒸気フィードバックを含むモデルは、地球表面が、水蒸気フィードバックを含まないモデルと比較して、今後100年間で2倍近く温まると予測しています。
UARSデータを使用して実際に比湿度と相対湿度の両方を定量化することで、水蒸気は上部対流圏の温度とともに上昇する一方で、フィードバック効果はモデルが予測したほど強力ではありません。 「気温の上昇に伴う水蒸気の増加は、一定の相対湿度を維持するのに十分な大きさではありません」とミンシュワナー氏は語った。これらの新しい発見は、地球規模の気候モデルのテストと改善に役立ちます。
NASAのEarth Science Enterpriseは、地球を統合システムとして理解し、地球システムサイエンスを適用して、独特な宇宙の視点から気候、気象、自然災害の予測を改善することに専念しています。 NASAは、2004年6月にオーラ衛星を打ち上げる予定です。すでに運用されているテラおよびアクア衛星とともに、オーラは地球の大気の変化を監視します。
元のソース:NASAニュースリリース