地球規模の深層循環（満澤 巨彦編）

今年の7月に国連事務総長が『地球温暖化 Global Warming』から『地球沸騰化 Global Boiling』の時代に入ったと言っていましたが、まさにそれを裏付けるように全国的に猛暑が続きました。
気象庁の異常気象分析検討会でも、今年の猛暑は『異常気象』というお墨付きがでています。
満澤氏は『地球沸騰化』という言葉を耳にしたことで、本来ならほとんど変化することがない
北太平洋の水深約4000mより深い深海で水温が微小ですが上昇したという報告があった事を思い出したと。
そこで、今回は北太平洋の深層海水の水温の上昇に関して地球規模の深層循環との関係も含めて紹介いただきました。地球規模の深層循環は、北大西洋のグリーンランド沖と南極大陸の周りで海水が冷やされることで海水の密度が高くなること、海氷（氷）が生成されることで海水の塩分が濃くなること、この2つの要因から密度の高い、つまり重く冷たい海水が生成され、その海水が北極と南極で沈むことで始まります。
深層水の形成がなぜ北太平洋ではなく北大西洋なのかわかりますか？と満澤氏。実は、北太平洋にはベーリング海峡があり、海峡の水深が42mと浅く、北極海が大西洋側に開いているので北極海で生成された深層水が太平洋側に入ってくることはないと。このため、北太平洋は深層循環の終着域となるのです。「ざっくり言うと、北大西洋グリーンランド沖で沈降した海水は北アメリカ、南アメリカ大陸に沿って大西洋の深海を南下し、南極周辺で生成され沈降した深層水と合流。オーストラリアの南側を通り、ニュージーランド東側の比較的深い海域から太平洋に入ってきます。その後、太平洋を北上して釧路の東側に広がる北太平洋で表層にでてくるのです。」
北大西洋グリーンランド沖と南極大陸周辺で生成された低温で高塩分の海水がゆっくりと沈降。その沈降する海水が、その前に沈んだ海水をポンプのように押すことで、循環が成り立っているそうです。この地球規模の循環はウォーレス・ブロッカーが1980年代に、深層水や海底表層の堆積物の年代測定を行い公表したので、ブロッカーのコンベアーベルトと呼ばれていると・・・。このコンベアーベルトは、ざっくりと1000年から2000年かけて一巡すると言われているそう。ということは、平安時代かそれより前にグリーンランド沖で沈んだ海水が、ようやく北太平洋にたどりつき表層にでてきているということになるのです。
さて、地球温暖化の影響でこのポンプの基になる重い海水が減少しているという報告があるそう。この点については、温暖化の影響として理解いただけるのではないでしょうか。ただ、深層水の素になる海水が減ってその影響が深層海水の終着域、北太平洋の深層にでるのは、深層循環の周期が1000年から2000年ということから1000年以上は先なのではと想像できます。確かにその沈んだ海水が北太平洋にたどり着くのは1000年先かもしれませんが、深層循環はベルトのようにつながっているので、大元のベルトを推すポンプの力が弱くなれば、ベルト全体の勢いが弱くなります。周囲の暖かい海水を推す力も弱くなり、北極や南極で生成された冷たい海水の勢いも相対的に弱くなり、それより少し暖かい周囲の海水の影響をうけることになり水温があがると考えられていると満澤氏。
北太平洋の深層水の水温の変化については、気象庁のHPでも継続的に公表され、1990年代から0.004℃から0.007℃上昇。これはポンプの力が弱くなっていることの指標であり、温暖化の影響を継続的に受けていると考えて良いとおっしゃっていました。
「過去10万年の気候変動からは寒冷化の時は、深層循環が弱まるということはわかっていますが、今起きている深層海水の水温上昇が、今後の温暖化にどのように影響するか、まだよくわかっていないのが実状かと思います。深層水の水温上昇の影響については良くわかっていませんが、今年の夏の猛暑を思うと、地球温暖化の対策はまったなしの状況になっているのではないかと思います。」
※尚、写真は JAMSTEC 満澤巨彦氏からお借りしました。
・写真（左）は深層循環実験の写真（その１）〜表層の水をインクで色付けし、北極あるいは南極を想定して手で氷を入れているところ
・写真（中）は深層循環実験の写真（その２）〜氷により冷やされた水が沈み始めたところ
・写真（右）は深層循環実験の写真（その３）〜水槽の底（深海を想定）に冷やされた水が拡がっていくところ
・図はブロッカーのコンベアーベルトに基づく深層循環
参考：○ＷＥＢ記事：深層の水温上昇についてキッズ向けに作成した解説
https://www.jamstec.go.jp/j/kids/press_release/20100625/
○北西太平洋の底層の水温変化（気象庁のホームページ）
https://www.data.jma.go.jp/gmd/kaiyou/shindan/b_1/deep/137e_deep.html