科学は明白だ。私たちは重要な気候目標の達成から程遠いところにいる。世界気象機関（WMO）が調整した複数の機関による新しい報告書によると、気候変動と危険な天候の影響により、開発の成果が逆行し、人々と地球の幸福が脅かされている。
温室効果ガスの濃度は記録的なレベルに達しており、将来的に気温上昇の原動力となっている。排出量の目標と現実のギャップは依然として大きい。現在の政策では、今世紀に地球温暖化が3℃上昇する可能性はXNUMX分のXNUMXであると、国連気候変動枠組条約事務局は述べている。 サイエンスユナイテッド レポート。
United in Science は、切望されている希望の根拠を提供します。自然科学と社会科学の進歩、新しいテクノロジーとイノベーションが、地球システムに対する理解をどのように深め、気候変動への適応、災害リスクの軽減、持続可能な開発に大変革をもたらす可能性があるかを探ります。
「持続可能な開発、気候変動対策、災害リスク軽減を支援するために、今、緊急かつ野心的な行動が必要です。私たちが今日下す決断は、将来の崩壊か、より良い世界への突破口となるかの違いを生む可能性があります。」
人工知能と機械学習は、天気予報に革命をもたらし、天気予報をより速く、より安く、より利用しやすくする可能性のある変革をもたらす技術として登場しました。最先端の衛星技術と、物理世界とデジタル世界の橋渡しとなる仮想現実は、土地や水の管理などの分野で新たな領域を切り開いています。
しかし、気候変動や持続可能な開発などの地球規模の課題に対処するには、科学技術だけでは不十分です。ますます複雑化する世界では、多様な知識、経験、視点を取り入れて、共に解決策を創り出さなければなりません。」
WMO事務局長セレステ・サウロ
ISCの科学・社会担当副会長であり、この報告書の寄稿者である小谷元子氏は次のように述べた。
「今日の差し迫った世界的課題に対処するには、多様な知識、視点、経験を結集して包括的かつ持続可能なソリューションを共同で生み出す、学際的なコラボレーションを取り入れなければなりません。国際科学コミュニティは、こうした多様なコラボレーションを促進する道筋を築く上で重要な役割を担っています。」
ISC 科学・社会担当副会長 小谷元子
この 国連未来サミット 国連機関、気象機関、科学研究機関の連合体によってまとめられた報告書は、今回の危機は、地球規模の目標に対する我々の共同の取り組みを活性化し、再起動させる一世代に一度の機会を提供すると述べている。また、未来への変革の担い手である若者やキャリア初期の科学者からの意見も取り入れている。
2024年の科学の結集 – 主要メッセージ
人為的な気候変動により、大気、海洋、氷圏、生物圏に広範囲かつ急速な変化が生じています。2023年は記録上最も暖かい年となり、異常気象が広範囲に発生しました。この傾向は2024年上半期も続きました。
世界の温室効果ガス（GHG）排出量は1.2年から2021年にかけて2022％増加し、二酸化炭素（CO57.4）換算で2億トンに達した。CO2、メタン（CH4）、亜酸化窒素（N2O）の世界平均地表濃度も過去最高を記録した。
パリ協定が採択されたとき、温室効果ガス排出量は16年比で2030年までに2015%増加すると予測されていました。現在、その増加予測は3%であり、進歩がみられることを示しています。しかし、2030年の排出量ギャップは依然として高いままです。地球温暖化を産業革命以前より2℃以下と1.5℃以下に抑えるには、2030年の世界の温室効果ガス排出量を、現在の政策から予測されるレベルからそれぞれ28%と42%削減する必要があります。
既存の政策と国家が決定する貢献（地球温暖化を 2 °C 未満に抑えるための国家の取り組みを示す）により、地球温暖化は今世紀を通じて最大 3 °C に抑えられると推定されています。すべての条件付き NDC とネットゼロ誓約が完全に達成される最も楽観的なシナリオでのみ、地球温暖化は 2 °C に抑えられると予測されており、地球温暖化を 14 °C に抑えられる可能性はわずか 1.5% です。
今後 80 暦年のうち少なくとも 1.5 年間で地球の平均地表温度が産業革命以前の水準より 47 °C を超える可能性は 2024% あり、2028 年から 1.5 年の 20 年間の平均がこのしきい値を超える可能性は XNUMX% です。パリ協定のしきい値である XNUMX °C は、XNUMX 年間の平均の長期的な温暖化を指します。
緊急の緩和措置と気候適応が必要です。
しかし、2020カ国のうちXNUMXカ国では依然として国家適応計画手段が欠如しており、XNUMX年以降、国際的な公的適応資金の流れが減少しており、大きな資金ギャップが残っています。
急速な進歩により、人工知能（AI）と機械学習（ML）により、計算能力が限られている低所得国でも、高度な気象モデリングをより迅速かつ安価に利用できるようになります。
従来、天気予報は数値天気予報と呼ばれるプロセスを通じて物理ベースのモデルに依存しています。AI/ML モデルは再解析と観測データセットでトレーニングされ、天気予報をより迅速かつ安価に行うことができます。いくつかの評価では、熱帯低気圧などの危険な事象の予測や、エルニーニョやラニーニャの長期予測における AI/ML の可能性が示されています。
大きなチャンスがある一方で、特にデータの品質と可用性が限られていることなど、多くの課題もあります。現在の AI/ML モデルには、海洋、陸地、氷圏、炭素循環に関連する予測が難しい変数が含まれていません。
AI/ML が地球規模の利益に資することを保証するには、強力なグローバル ガバナンスが必要です。信頼を構築し、責任ある使用のための標準を策定するには、透明性の向上が重要になります。
宇宙からの地球観測におけるここ数十年の驚くべき進歩は、将来に大きなチャンスをもたらします。
地球システムの高解像度かつ高頻度の観測は、効果的な天気予報、気候予測、環境監視に不可欠です。
官民パートナーシップを活用することで、宇宙からの地球観測におけるイノベーションを活用して、気象、気候、水、および関連する環境アプリケーションを強化することができます。
しかし、地球規模の目標達成を支援する宇宙からの地球観測の可能性を最大限に引き出すには、大きな課題が伴います。海洋、気候、エアロゾル、水文学の重要な変数を正確に測定することや、氷圏などの観測がまばらな領域をカバーすることにおいて、依然としてギャップが残っています。
さらに、データのアクセス性と標準化は、特に発展途上国にとって問題となっています。
気象、気候、水、および関連する環境アプリケーションのための宇宙からの地球観測をサポートするには、国際協力、統合観測システムのための包括的なガバナンスの枠組み、革新的な資金調達モデルが必要です。
WMO カレンダー コンペティション 2024 – プラモド・カナカス (インドネシア)
社会経済的影響と気候変動は水と土地の資源を圧迫し、食糧と水の安全保障を脅かしています。デジタルツイン、バーチャルリアリティ、メタバースなどの没入型テクノロジーは、物理世界とデジタル世界の架け橋となるインタラクティブでデータ主導のソリューションを提供することで、統合的な土地と水の管理に革命を起こすことができます。洪水や干ばつのシミュレーションから水の流れや蓄積、土地の劣化の予測まで、これらのテクノロジーは意思決定と多様な関係者の関与を強化します。
デジタル ツインは、物理的なオブジェクトまたはシステムを正確に反映するように設計された仮想表現として定義されます。メタバースは、没入型のエクスペリエンスを提供する仮想世界の統合エコシステムです。
課題としては、データの入手可能性と品質の限界が挙げられます。持続可能な資金調達メカニズム、効果的なガバナンスの枠組みへのアクセスが不十分であり、国民の信頼と理解が欠如しています。
これらの革新的な解決策を採用するには、国際協力、知識の共有、強固な多国間枠組みが不可欠です。
気候変動、災害リスク軽減、持続可能な開発などの地球規模の課題は、1つの知識だけでは解決できません。環境、社会、文化の文脈を超えて関係者を結集し、解決策を共同で創造し、実行する学際的なアプローチが必要です。
従来のアプローチでは、自然科学と社会科学、政策と社会の側面を個別に理解することに重点が置かれることがよくあります。
学際的アプローチは、科学者、政策立案者、実務家、地域社会や先住民コミュニティを含む市民社会など、多様な関係者を集め、知識を共同で創出し、地域の状況に適した解決策を開発します。これは、異なる分野の専門家が同じ問題に別々に取り組む学際的アプローチとは異なります。
たとえば、科学者、政策立案者、実務家、地元および先住民コミュニティを最初から関与させることで、現場での気候変動の影響についての理解が深まり、より包括的な視点が得られます。
また、国立気象水文サービス (NMHS) などの機関への信頼も強化されます。
多災害早期警報システム（MHEWS）は、人命、生活、環境を守るために不可欠です。証拠によれば、MHEWS の適用範囲が限定的から中程度の国では、災害関連の死亡率が、適用範囲が充実から包括的である国よりも 6 倍近く高くなっています。
進歩は遂げられ、 現在、世界の半数以上の国がMHEWSを導入していると報告している。しかし、依然として大きなギャップが残っています。
早期警告（EW4All）イニシアチブ 2027年末までに、命を救う早期警報システムを通じて、地球上のすべての人を危険な天候、水、気候事象から守ることを目指しています。この取り組みは、自然科学と社会科学、技術の進歩、学際的なアプローチを取り入れることの重要性を強調しました。
関係者間でEW4Allの取り組みを拡大するには、人工知能（AI）、マルチチャネルおよびデジタル通信プラットフォーム、市民科学などの科学、技術、ツールのイノベーションが極めて重要になります。これらの進歩を活用し、十分なリソースで裏付けられていることを保証すれば、画期的な進歩を遂げ、世界中のコミュニティで早期警報を現実のものにすることができます。
2024 年の科学の結集 – ビデオ概要
による写真 ティム・ファン・デル・クイプ on Unsplash
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