1724721806
2024-08-26 12:00:00
気候変動の影響により、カナダでは雷がより頻繁に発生する可能性がある。また、干ばつの懸念もあるため、乾燥した雷や山火事も増える可能性がある。
熱は雷の要因ですが、地球温暖化はアルバータ州で発生する雷の量にどのような影響を与えるのでしょうか?
昨年は気温が急上昇し、専門家によると世界の平均気温は産業革命以前より1.48℃高くなったという。
2014年に発表された研究によると、 科学地球の平均気温が1度上昇するごとに、落雷の発生件数は約12%増加すると予想されています。
この研究では、すでに雷の発生率が高いロッキー山脈の東にある米国の大平原における雷の発生率を調査した。
共著者のデイビッド・ロンプス氏は、ある地域で発生する雷の量に影響を与える要因は、降水量と、対流有効位置エネルギー(CAPE)としても知られる大気中のエネルギー量の2つだと述べている。
暖かい日には、熱い空気が上昇し、上昇気流が発生します。それが上空の冷たい空気と衝突すると、積乱雲、つまり雷雲が形成される可能性があります。
CAPE は上昇気流の強さと大気の全体的な不安定性を測定します。不安定性が高いほど、雷雨が発生する可能性が高くなります。
ロンプス氏のチームは気候モデルを使用して、今後数年間に大気中にどれだけのCAPEが存在するかを判定した。
「これらのモデルを見ると、今世紀末から2100年にかけてCAPEがかなり劇的に増加することがわかります」とカリフォルニア大学バークレー校地球惑星科学部のロンプス教授は語った。
「CAPEの増加により、雷が増加するだろうという期待が高まっています。」
山火事はもっと頻繁に起こるようになるのでしょうか?
これは、すでに雷雨が発生しやすい地域であるアルバータ州では、気温が上昇し続けるにつれて雷がより頻繁に発生する可能性があることを示唆している。
専門家によると、最近アルバータ州ジャスパーを襲った山火事は、おそらく落雷が原因だったという。では、そこで起きたことは、今後もっと頻繁に起こるようになるのだろうか?
カナダ公園局はジャスパー国立公園での雷の量を追跡していない。しかし、カナダ環境気候変動省によると、公園の入り口のすぐ東にあるヒントン町では、1999年から2018年まで、雷が発生した日数は年間平均40.2日だった。
これは、この期間に同州で記録された雷日数としては2番目に多い日数だ。
ヒントンから東に約85キロ離れたアルバータ州エドソンの町では、年間46.9日の雷発生日数を記録し、平均雷日数が最も高かった。
乾燥した暑い条件での雷
雷雨は通常、降雨、降雪、強風を伴いますが、時には暑く乾燥した状況で発生することもあります。この現象は「乾燥雷」として知られています。
「ドライライトニングは、基本的には通常の対地雷です。違いは、地表にほとんど雨が降っていないか降水量が少ない状態で発生することです」とワシントン州立大学の環境学教授ドミトリ・カラシニコフ氏は語った。
2023年に発表された研究 地球と宇宙科学の進歩カラシニコフ氏が共著者であるこの論文では、乾燥雷を引き起こす条件について調査した。
カラシニコフ氏が乾燥雷の研究を思いついたのは、2020年にカリフォルニア州で特にひどい山火事シーズンが続いた後のことだった。同年は同州の山火事による焼失面積が過去最高となった。同氏によると、カリフォルニア州では数日間で1万2000回の落雷があり、複数の山火事が発生したという。
「火災は100万ヘクタール近くの土地を焼き尽くした。これは本当に大規模な出来事だった」とカラシニコフ氏は語った。「人々が亡くなり、多くの建物が焼けた。」
ジャスパーの大規模な山火事が乾燥した雷によって引き起こされたのかどうかは不明だが、カラシニコフ氏はその可能性が高いと述べている。
乾燥した雷を示唆する要因の 1 つは、大気中の降水量であり、これはその地域の湿度と降雨量によって決まります。
「長期間乾燥した天候が続くと、下層大気は実際に乾燥するだろう」とカラシニコフ氏は語った。
「実際に、植生から蒸発するのに十分な水分がないため、あるいは地表水源から蒸発するのに十分な水分がないため、下層大気も乾燥するというフィードバック状況が生じる可能性がある。」
2023年の研究では、降雨量が2.5mm未満の場合に乾燥雷が発生することが判明しました。
山火事が始まったとき、ジャスパー地域は熱波の真っただ中にあった。カナダ環境省のデータによると、7月の最初の3週間にジャスパーに降った雨量は1ミリにも満たなかった。
データによれば、典型的な7月は52mmの雨が降る。
乾燥した雷はより大きなリスクですか?
しかし、湿性雷雨と同様に、乾性雷は中層対流圏(上空3~6キロメートル)の不安定性を必要とします。
下層対流圏からの乾燥した空気が上昇すると、太平洋、あるいはアリゾナやメキシコなどのさらに南方からの空気の流れによって、湿気と冷たさのある中層対流圏にぶつかります。
「下の方が暖かく、上の方がずっと寒いという大きな垂直温度勾配がある場合、空気はより速く上昇しようとする」とカラシニコフ氏は述べた。
「空気が速く上昇すればするほど、空気分子から水分が放出され、雷雨がより早く発生し、 [they] 実際にはさらに大きくなり、より多くの雷が発生するでしょう。」
湿性雷と同様に、乾性雷も山火事を引き起こす可能性があります。しかし、乾性雷の方がリスクは大きいのでしょうか?
カラシニコフ氏は研究の中で、2020年にカリフォルニア州で発生した山火事の半数は乾燥雷が原因だったと述べ、この現象がもたらす危険性をさらに浮き彫りにした。
新しい研究 カナダ森林研究ジャーナル アルバータ州の2023年の山火事シーズンは記録上最悪だった。調査では、5月だけで13件の山火事が雷によって引き起こされたことが判明した。通常、アルバータ州では5月に雷による火災が1件発生する。
カラシニコフ氏は、この脅威を理解するには、森林の床がどの程度乾燥しているかを調べる必要があると語る。
ジャスパーの場合、降水量が少なく、周囲の森林には松くい虫が蔓延している木々があるため、落雷によって乾燥した木々が簡単に燃え上がった可能性がある。
「特に米国西部やカナダ西部のような地域での山火事の危険性について言えば、乾燥した雷は他のどんな種類の水雷よりも間違いなく危険だ」とカラシニコフ氏は語った。
#気候変動により雷が増え山火事も増える可能性があるのでしょうか