第1 章 北海道の気候変化 図 1.1.1-1 世界の年平均気温(上)と日本国内 17 地点 で 平 均 し た 年 平 均 気 温 ( 下 ) の 平 年 差 の 推 移 ( 単 位:℃) 統計期間は上図 1890 年~2009 年、下図 1898 年~2009 年。棒グラフは各年の値、太線は 5 年移動平均、赤線 は長期変化傾向を示す。(気候変動監視レポート 2009 より) 平年差:1971 年~2000 年の 30 年平均値からの差。
第 1 章 北海道の気候
1.1
気温
本節では、北海道内の地上気象観測所およびアメ ダスで観測された気温の変化について述べる。最初 に地上気象観測所で 100 年にわたって観測されてき た年平均気温の長期変化について示し、次に冬日、 真冬日、夏日、真夏日の日数変化について示す。最 後に、アメダスで観測された 1980 年以降の年平均 気温の年代ごとの分布状況や地方別の推移につい て示す。観測データの取り扱いについては付録 1 を 参照されたい。 1.1.1 北海道の気温の長期変化 世界の年平均気温は、様々な変動を繰り返しなが ら、長期的には 100 年あたりおよそ 0.7℃の割合で 上昇している(図 1.1.1-1 上図)。これは、地球温暖 化の影響に、数年~数十年程度で繰り返される自然 変動が重なっていると考えられる(気象庁,2009)。 日本国内の年平均気温の長期変化傾向は、観測デ ータの均質性が長期間維持され、かつ都市化などに よる環境の変化が比較的少ない 17 地点(付録 1「観 測データの取り扱い」参照)を対象として解析され ており、100 年あたりおよそ 1.1℃の割合で上昇し ている(図 1.1.1-1 下図)。1940 年代までは比較的 低温の期間が続いたが、その後上昇に転じ、1960 年 頃を中心とした高温の時期、それ以降 1980 年代半ば までのやや低温の時期を経て、1980 年代後半から急 速に気温が上昇した。日本の気温が顕著な高温を記 録した年は、おおむね 1990 年以降に集中している。 近年、日本で高温となる年が頻出している要因とし ては、地球温暖化の影響に、数年~数十年程度の時 間規模で繰り返される自然変動が重なっているもの と考えられる(気象庁,2009)。 北海道内では、上述の日本の平均気温の算出に網 走、根室、寿都の 3 地点が用いられている。この 3 地点で平均した年平均気温は、100 年間でおよそ 0.9℃の上昇傾向がある(図 1.1.1-2)。年ごとの値を みると 1990 年頃に急激に上昇しており、1910 年代と 年代前半にかけて低い状態が続き、1990 年頃以降高 い年が多い。月ごとの長期変化傾向をみると、1~3 月や 5 月は上昇率が大きい(図 1.1.1-3)。7、8、9 月 の変化傾向は統計的に有意ではない。 表 1.1.1-1 に北海道平均、日本平均、各地点の年 平均気温の長期変化傾向を示す。室蘭、広尾を除く 20 地点で有意な上昇傾向がある。北海道平均では、 100 年間で 0.9℃上昇しており、日本の平均の上昇率 よりやや小さい。100 年以上のデータのある地点では 100 年間で+0.6~+1.9℃の範囲で上昇している。札幌 では 100 年間に+1.9℃上昇しているが、これは都市 化の影響が大きいことが一因と考えられる(コラム 「ヒートアイランド現象と気候の変化」参照)。100 年に満たない地点では、50 年間の変化傾向を示した。 年 年年からの変化傾向を示したが、1951 年以降は 50 年で 0.8℃上昇しており、1898 年からの変化傾向(+0.9℃ /100 年)よりも上昇率が大きくなっている。 図 1.1.1-4~6 に地点ごとの年平均気温の推移を示 す。羽幌、旭川、帯広、釧路、函館は、移転による 統計値の不均一があり、補正した値を用いている。 1940 年代と 1990 年頃に大きな変化がみられる地点 が多い。 表 1.1.1-1 北海道平均(網走・根室・寿都)、 日本平均および各地点の年平均気温の長期変 化傾向 地点名 統計期間 長期変化傾向 ℃/100 年 ℃/50 年 北 海 道 平 均 1898 -2009 +0.9 1951 -2009 +0.8 日本平均 1898 -2009 +1.1 (日本海側の地点) 稚内 1938 -2009 +0.6 羽幌 1921 -2009 +0.6 留萌 1943 -2009 +0.7 旭川 1889 -2009 +1.8 小樽 1943 -2009 +0.5 札幌 1877 -2009 +1.9 岩見沢 1947 -2009 +0.8 寿都 1888 -2009 +0.6 江差 1941 -2009 +0.8 倶知安 1944 -2009 +1.0 (太平洋側の地点) 帯広 1892 -2009 +1.7 釧路 1910 -2009 +1.3 根室 1886 -2009 +0.7 室蘭 1923 -2009 ― 苫小牧 1943 -2009 +1.0 浦河 1927 -2009 +0.5 函館 1886 -2009 +1.4 広尾 1958 -2009 ― (オホーツク海側の地点) 北見枝幸 1943 -2009 +0.6 雄武 1943 -2009 +0.6 網走 1890 -2009 +1.0 紋別 1956 -2009 +0.8 変化率は危険率 5%で有意の場合のみ示し、有 図 1.1.1-2 北海道 3 地点(網走・根室・寿都)で平均 した年平均気温の平年差の推移 (単位:℃) 平年差は 1971 年~2000 年の 30 年平均値からの差。 統計期間は 1898 年~2009 年。細線は各年の値、太線 は 5 年移動平均、赤線は長期変化傾向を示す。 図 1.1.1-3 北海道 3 地点(網走・根室・寿都)で平均 した月平均気温平年差の長期変化傾向(単位:℃/100 年) ただし、7 月、8 月、9 月の変化傾向は有意ではない。 統計期間は 1898 年~2009 年。
+2
+1
0
-1
-2
+2.0 +1.5 +1.0 +0.5 0第1 章 北海道の気候変化
図 1.1.1-4 日本海側の各地点の年平均気温の推移 (単位:℃)
統計期間は表 1.1.1-1 のとおり。黒細線は各年の値、黒実線は 5 年移動平均、赤線は長期変化傾向(統計 的に有意な場合のみ)、破線は、移転に伴い補正を行った時期を示す。
図 1.1.1-5 太平洋側の各地点の年平均気温の推移 (単位:℃) 詳細は図 1.1.1-4 と同じ。
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図 1.1.1-6 オホーツク海側の各地点の年平均気温の推移 (単位:℃) 詳細は図 1.1.1-4 と同じ。
1.1.2 冬日、真冬日、夏日、真夏日日数の変化 夏日は日最高気温が 25℃以上、真夏日は日最高気 温が 30℃以上、冬日は日最低気温が 0℃未満、真冬 日は日最高気温が 0℃未満の日、として定義しており、 ここではそれぞれの年間日数の長期変化に着目した。 統計開始年は 1931 年以降である。日最高気温、日最 低気温については移転の影響を除去することが困難 であるため、移転の影響を含まないデータで長期変 化傾向を計算した。 日本国内 15 地点(付録 1「観測データの取り扱い」 参照)の平均でみると(図 1.1.2-1)、真夏日の日数に ついては、1931 年以降では有意な傾向はないが、 1980 年代以降は増加傾向がある。冬日の日数は有意 に減少している(気象庁,2009)。 北海道内の網走、札幌、帯広、根室、寿都の 5 地 点平均では、冬日、真冬日の日数の長期変化には有 意な減少傾向があるが、夏日、真夏日については有 意な傾向はみられず(図 1.1.2-2)、1980 年以降でも 有意な傾向はみられない。 地点ごとにみると、北海道内 5 地点平均と同様に、 冬日、真冬日の日数の長期変化には有意な減少傾向 があるが、夏日、真夏日については有意な傾向はみ られない地点が多い。室蘭では夏日について有意な 減少傾向がみられた(図 1.1.2-3~7)。 図 1.1.2-2 北海道内 5 地点で平均した冬日、真冬日、夏日、真夏日の日数の推移 左図の黒線は冬日を、黄線は真冬日を示す。右図の黒線は夏日を、桃色線は真夏日を示す。 それぞれ、細線は各年の値、太線は 11 年移動平均を示す。 長期変化傾向は、統計的に有意な場合のみ赤い直線で示す。統計期間は 1931 年~2009 年。 図 1.1.2-1 日本国内 15 地点で平均した真夏日 (上)、冬日(下)の日数の推移 細いマーカー付きの線は各年の値、太線は 11 年移動平均を示す。(気候変動監視レポート 2009 より)
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図 1.1.2-3 日本海側の各地点で観測した冬日、真冬日、夏日、真夏日の日数の推移
左図の黒線は冬日を、黄線は真冬日を示す。右図の黒線は夏日を、桃色線は真夏日を示す。
図 1.1.2-4 日本海側の各地点で観測した冬日、真冬日、夏日、真夏日の日数の推移 詳細は図 1.1.2-3 と同じ。
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図 1.1.2-5 太平洋側の各地点で観測した冬日、真冬日、夏日、真夏日の日数の推移 詳細は図 1.1.2-3 と同じ。
図 1.1.2-6 太平洋側の各地点で観測した冬日、真冬日、夏日、真夏日の日数の推移 詳細は図 1.1.2-3 と同じ。
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図 1.1.2-7 オホーツク海側の各地点で観測した冬日、真冬日、夏日、真夏日の日数の推移 詳細は図 1.1.2-3 と同じ。
1.1.3 アメダスでみる気温の変化 アメダスは 1970 年代後半から観測を始め、気温は、 現在北海道内 173 地点で観測を行っている。アメダ スのデータは地上気象観測所に比べると観測期間が 短く統計的に長期変化を語るのは難しいが、空間的 には密度の高いデータが利用できることから、地域 ごとの特徴について注目してみた。 ここでは、1980 年から気温の観測を継続している 140 地点のデータを用いて、1980 年~2009 年までを 10 年ごとの 3 つの年代に分け、それぞれの年代別に 平均を求めて比較を行った。 図 1.1.3-1 に年平均気温の年代ごとの平均値の分 布を示す。 1980 年代の分布をみると、オホーツク海側から太 平洋側東部の内陸部の地域では年平均気温は 5℃以 下となっている。一方で渡島半島の日本海側では 9℃ を超える地点もみられる。 渡島半島では 10℃を超える地点もみられる。また、 オホーツク海側から太平洋側東部の内陸に広がって いた 5℃以下の地域は縮小し、太平洋側東部の内陸の 一部のみとなっている。 2000 年代は 1990 年代とほぼ同じ分布である。 図 1.1.3-2 に 1980 年~2009 年の年平均気温の地域 平均平年差(観測開始~2000 年の平均値との差)の推 移を示す。すべての地方で、1980 年代と比べて 1990 年代以降は高温となっている。年ごとの値では 1990 年が最も高く次いで 2004 年が高い。一方 1980 年代 半ばまでは低い。 図 1.1.3-1 アメダス地点の年平均気温の 10 年平均値の分布(単位:℃) 上段:左から 1980 年代、1990 年代、2000 年代の 10 年間平均値 (℃) (℃)
第1章 北海道の気候変化 図 1.1.3-2 アメダス地点における年平均気温の地域平均平年差の推移 +3 +2 +1 0 -1 -2 -3 +3 +2 +1 0 -1 -2 -3 +3 +2 +1 0 -1 -2 -3 +3 +2 +1 0 -1 -2 -3 +3 +2 +1 0 -1 -2 -3 +3 +2 +1 0 -1 -2 -3 +3 +2 +1 0 -1 -2 -3 +3 +2 +1 0 -1 -2 -3 +3 +2 +1 0 -1 -2 -3 +3 +2 +1 0 -1 -2 -3 +3 +2 +1 0 -1 -2 -3 +3 +2 +1 0 -1 -2 -3 +3 +2 +1 0 -1 -2 -3 +3 +2 +1 0 -1 -2 -3