地球温暖化について知りたい！コミュの太陽活動の影響について

地球温暖化を予測する上で、太陽のメカニズムは無視できないファクターだと思います。「疑問：CO2だけ？」のトピでも、少し、太陽活動の話が出ていましたが、太陽活動の研究というのはどのくらい進んでいるのでしょうか？
http://mixi.jp/view_bbs.pl?id=10758261&comm_id=1248569

また、太陽黒点の周期などはそのメカニズムが分からないと、長期予測は難しいと思います。今温暖化のシミュレーションに使われているモデルは経験則によるものなのか、それとも、核融合モデルなどで、かなりの程度、太陽内の活動もシミュレーションできているのでしょうか。

経済活動なども、太陽活動の周期に影響を受けるといわれていますから、排出モデルを考える上でも気になるところです。太陽内部を直接観測する方法は難しいだろうから、やはり、水素爆弾や核融合炉の実験データを外挿に用いたりするのかな。

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[762] mixiユーザー 02月02日 16:46

つぎに、太陽放射（TSI：Total Solar Irradiance）と銀河宇宙線について

TSIは、ACRIMより
http://www.acrim.com/tsi%20monitoring.htm

銀河宇宙線は、Cosmic Ray Station より
http://cosmicrays.oulu.fi

サイクル24の極大時のTSIは、サイクル23と比べて、1W/m^2ぐらい低いですね。
ただし、これは、0.1％ぐらいです。

銀河宇宙線は、サイクル22あたりと比べると、10%ぐらい変動していることが分かります。

[763] mixiユーザー 08月18日 00:21

過去の地表気温や海面水温のデータセットが改訂されることがあるが、過去の太陽黒点数のデータセットも改訂されることがあるとは知らなかったです。

2015年7月1日をもって、過去400年間の太陽黒点相対数のデータは、改訂されるとのことです。
http://sidc.oma.be/silso/news008
http://sidc.oma.be/silso/datafiles

過去の太陽黒点数が変更されるというのは、重要なことですね。

こんな報道がされています。
Corrected Sunspot History Suggests Climate Change since the Industrial Revolution not due to Natural Solar Trends
http://www.iau.org/news/pressreleases/detail/iau1508/

改訂されるデータセットによるグラフは、添付のようになるようです。1900年代のピークが相対的に低くなり、1700年代や1800年代と同じぐらいになるようです。

[764] mixiユーザー 09月05日 10:38

第24期の太陽活動も、極大を過ぎて黒点数がだいぶ少なくなってきました。

SIDC（Solar Influences Data Analysis Center）より
http://sidc.oma.be/silso/dayssnplot

今日などは、ずいぶんのっぺりとした太陽面です。

出典：宇宙天気情報センターより（画像はNASA）
http://swc.nict.go.jp/sunspot/

[765] mixiユーザー 09月05日 10:40

SIDC（Solar Influences Data Analysis Center）より
過去60年間の太陽黒点数の推移です。

http://sidc.oma.be/silso/monthlyssnplot

お気づきのことと思いますが、黒点数がおよそ2倍になっています。
これは、今年7月から、カウントの基準が変わったためです。

同じくSIDCより、過去315年間の太陽黒点数の推移です。
このグラフも、改訂により少し変わってます。

http://sidc.oma.be/silso/yearlyssnplot

5年ほど前には、200年前のダルトン極小期なみになるのではないかとも言われましたが、第24期を見る限りでは、それほどではなく、100年前の20世紀初頭と同じぐらいになりそうです。いずれにしても、今後20年ぐらいは太陽活動は低調になると思われます。

[766] mixiユーザー 09月05日 11:11

銀河宇宙線についても見ておきます。

Cosmic Ray Station より
http://cosmicrays.oulu.fi

第24期では、極大でも±0ぐらいですね。今後5年間ほどは増加に推移すると思われます。

100年規模の長期的にみて、太陽活動が低調になると銀河宇宙線量が増えるというのは、その通りであることが立証されましたね。

[767] mixiユーザー 06月06日 19:38

2014年初めに極大を迎えた太陽黒点は、その後減少を続けていますが、三日連続で「無黒点（黒点数ゼロ）」になってしまった。

最近10日間の観測値（SWC）
http://swc.nict.go.jp/sunspot/

今日の太陽面（NASA）
http://sohowww.nascom.nasa.gov/data/realtime/hmi_igr/512/

太陽黒点相対数の推移（SIDC）
http://sidc.oma.be/silso/dayssnplot

[768] mixiユーザー 06月06日 21:27

今期（第24期）の太陽活動がどれだけか比較できるよう、過去60年の太陽黒点相対数の推移を示すグラフを添付します。1990年頃の第22期の極大が200、2002年頃の第23期の極大が170、24期が100ぐらいで、第22期の半分ぐらいであることが分かります。

赤の曲線を見ると、極大は２つのコブになっており、とくに第24期は、それが著しいことが分かります。２つ目のグラフは、太陽面の北半球と南半球の黒点数を示したものですが、第24期は、南北半球の黒点数のピークが3年ぐらいずれていることが分かります。太陽は極大時に磁極を反転させますが、南半球のほうが遅れているのです。

グラフ出典：SIDC
http://sidc.oma.be/silso/home

この南北半球の磁極の周期のずれが太陽活動度を下げているといえます。このずれがしだいに拡大し、第25～26期はマウンダー極小期の再来になると予想する科学者もいます。
http://wired.jp/2015/07/14/mini-ice-age-earth-sunspots/

[770] mixiユーザー 06月27日 20:19

またしても太陽黒点数が4日連続でゼロになりました。

11年周期の太陽活動は、今後極小に向かいますが、100年規模でみた長期変動としても、減衰していくことは間違いないと思います。

問題は、長期的な太陽活動の変動が、地球の気候にどのような影響を及ぼすかです。

参考：「太陽活動と地球環境変動」（小寺邦彦 / 名古屋大学太陽地球環境研究所）
http://www.jspf.or.jp/Journal/PDF_JSPF/jspf2014_02/jspf2014_02-116.pdf

ご存知のように、可視域・赤外域の太陽放射の変動はごく僅か（0.1％ぐらい）ですが、紫外域の放射や磁気の変動はずっと大きいことが分かっています。小寺氏の論点は、太陽磁場による銀河宇宙線の変化が雲に及ぼす影響（スペンスマルク効果）ではなく、太陽紫外線による成層圏オゾンの変化（オゾンは紫外線により加熱されます）が、対流圏から成層圏へのプラネタリー波の伝搬に影響し、大気循環に影響するというものです。

[771] mixiユーザー 06月27日 21:05

「地球温暖化」は、二酸化炭素の増加により大気からの放射が増えるので、温暖化するといいます。しかし、地球の気温や海面水温は、単純に放射の収支で決まるものではありません。

地球の放射の収支は、低緯度では射出より吸収のほうが大きく、高緯度では吸収より射出のほうが大きい。これは、大気の循環と海流によって熱が高緯度に運ばれているためです。この熱の移動の変化によって気候が変動します。このことは、気象や地球物理学を学んだ方なら誰でも知っていることです。

名古屋大学の小寺邦彦氏の論点は、太陽活動の変動が、地球の大気循環に及ぼす影響を考察することにあります。

[772] mixiユーザー 06月27日 22:02

太陽信者の人達は太陽の影響を過大評価しがちですが、近年の研究によれば、太陽の影響は過去に思われていたほど大きくは無いということになっているようです。

温室効果ガスの濃度が十分低かった頃は、自然のファクターは勿論大きな影響を与えていたでしょう。様々なフィートバックもありますしね。後から見れば太陽活動や軌道要素がメインファクターのようにも見えるでしょう。

でも、近年の地球大気の温室効果（保温効果）はその頃とは様変わりしているのです。それを前提にした定量的な評価が必要なところですが、それすなわち気候モデルによるシミュレーションです。

もちろん基礎科学としての考察は重要なので、太陽活動が地球の気候に与える影響を研究することは大切です。我々に必要なのは、それを曲解しないための基礎的な教養だろうと思います。

[773] mixiユーザー 06月27日 22:34

>>[772]

> 太陽信者の人達は太陽の影響を過大評価しがちですが、近年の研究によれば、太陽の影響は過去に思われていたほど大きくは無いということになっているようです。

よく言われることです。衛星による観測から、全てのスペクトルの全太陽放射（TSI）の変動は、11年周期で0.1％ほどだと分かっています。TSIの変化で計算するかぎり、地球の表面温度への影響は無視できるほどです。

> 温室効果ガスの濃度が十分低かった頃は、自然のファクターは勿論大きな影響を与えていたでしょう。様々なフィートバックもありますしね。後から見れば太陽活動や軌道要素がメインファクターのようにも見えるでしょう。

地球大気による温室効果は、二酸化炭素の効果もありますが、水蒸気による効果が支配的です。

> でも、近年の地球大気の温室効果（保温効果）はその頃とは様変わりしているのです。それを前提にした定量的な評価が必要なところですが、それすなわち気候モデルによるシミュレーションです。

二酸化炭素の温室効果による「地球温暖化」が理論化され、IPCCが設立された当時の気候モデルは、大気と海洋が結合できないほどの極めて稚拙なものでした。近年のモデルでは、大気循環や海流の振る舞いが分かってきました。

[774] mixiユーザー 06月27日 23:37

せめて、水蒸気はドライバーではなくアンプリファイアであるということくらいは押さえておきましょうね。

[775] mixiユーザー 07月03日 18:33

ついに、太陽黒点数が10日連続で、ゼロになってしまいました。
今の時期は、極小にはまだ間があるのに、ちょっと異常ですね。
太陽の自転周期は赤道付近で27日で、つねに半分が地球から見えてるわけですから、10日間黒点が見えないというのが、どういう状況なのか想像がつくと思います。

[776] mixiユーザー 01月25日 15:51

太古の地球寒冷化、磁場弱まりが影響？　雲増え日射量減（朝日デジタル2017/1/19）
http://digital.asahi.com/articles/ASK1L5448K1LPLBJ002.html?_requesturl=articles%2FASK1L5448K1LPLBJ002.html&rm=250

　地球の磁場が弱まり降り注ぐ宇宙線が増えた影響で、78万年前と107万年前に寒冷化が進んだとする研究結果を、立命館大や神戸大などのグループがまとめた。
　16日、英科学誌サイエンティフィックリポーツに発表した。立命館大の北場育子准教授（古気候学）らは、大阪湾の海底を掘削して採取された試料を分析した。現在の２倍の宇宙線が降り注いだとされる78万年前と107万年前の堆積（たいせき）物に含まれる花粉の化石の種類から当時の植生を推定。植生が似た場所の現在の気象データから当時の平均気温や降水量を推定した。
　その結果、両方の年代で気温が低下、例えば78万年前の夏で２度、冬は３度程度、それぞれ寒冷化前より低かった。夏の雨量も同じく100～200ミリ少なかった。掘削試料からは、両方の年代で地球の磁場が弱まっていたことも確認できた。
　地球の磁場は宇宙線を遮る役割があり、弱まると地球に届く宇宙線が増え、大気と反応して雲が増えると考えられる。とくに夏より冬の気温低下が大きく、雲で日射量が減り、寒冷化が起きたことを裏付けるデータといえるという。
　磁場の変化による寒冷化はロシアやイタリアなどの研究者も報告している。北場さんは「気候変動の将来予測は温室効果ガスの影響のほか、宇宙線の影響もしっかり評価する必要がある」としている。

この論文の内容について、詳しくは

地球磁場の弱化が気候に多大な影響を及ぼす証拠を発見銀河宇宙線が作る雲が深く関与し寒冷化が起こる（立命館大学）
http://www.ritsumei.ac.jp/file.jsp?id=317767

[777] mixiユーザー 01月25日 16:24

[776]の論文は、古気候学者によるものですが、どうも、地球磁場（地磁気）と太陽磁場（惑星間磁場）、両者の相互作用としての地球の周りの磁場（地球磁気圏）の関係が曖昧ですね。

地球磁気圏については当トピック[231]を参照

[778] mixiユーザー 01月25日 17:30

[776]の論文の説明では「地球の磁場は、宇宙線を跳ね返すバリアの働きをしている」という。Wikipediaの「地磁気」にも「地磁気が弱まる事により、大気圏内への宇宙線の入射量が増大することにより・・」と書かれている。この記述は、どうなんだろうと思いますね。

宇宙線には、太陽からの宇宙線と銀河系の外からの宇宙線があります。太陽由来の宇宙線は、銀河宇宙線よりも遥かに速度が遅くエネルギーが小さい。そのため、地球の周りの磁場の影響を受けて極域にオーロラを出現させる。大気圏に突入すると減衰して地表に到達することはない。それに対して銀河宇宙線は、地下深く1000mぐらいまで到達するほど桁違いにエネルギーが大きい。地表に降り注ぐ宇宙線とは銀河宇宙線であり、これが影響を受けるのは、地球磁場（地磁気）ではなく、太陽磁場（惑星間磁場）だと思いますよ。銀河宇宙線が飛来するエネルギーに対して地球磁場など微々たるものです。

地磁気の逆転と気候変動には相関があるのでしょう。しかしそれは「地球磁場が宇宙線を跳ね返す働きをしている」からではないと思いますよ。

[779] mixiユーザー 01月28日 11:46

この手の論文、いわゆる「スヴェンスマルク効果」による雲の増加やそれに伴う寒冷化をあたかも定説のように扱っているところがまず駄目だと思いますよ。

[780] mixiユーザー 01月28日 15:50

>>[779]

スバンスマルク効果は、まだ仮説の段階ですね。
二酸化炭素による地球温暖化も、科学的に立証されていないということにおいて同様だと思いますよ。

[781] mixiユーザー 01月28日 15:55

[776]の論文については、メールにて研究者宛てに質疑を送りました。まだ返信がありませんが、何かメッセージをいただいたら、報告します。

[782] mixiユーザー 01月28日 17:47

>>[780]

そのね、ミソもクソも一緒くたにしてしまう大雑把さがね、駄目なんだと思いますよ。

[783] mixiユーザー 01月28日 18:05

僕が言ってる「地球温暖化」というのは、気温が今世紀末までに6度も上がるとか、南極やグリーンランドの氷が融けて海面が何メートルも上昇するとか、珊瑚礁の島が沈むとか、北極の海氷が消滅するとか、とんでもない台風が現れるとか、日照りになるとか、伝染病が流行するとか、シロクマが絶滅するとか、そういうことだよ。これらは、何一つ立証されていない。

[784] mixiユーザー 01月28日 18:28

>>[783]

気温上昇の影響の予想と「二酸化炭素」とは直接の関係は無いわね。

[786] mixiユーザー 02月09日 00:18

>>[781]

[776]の論文の著者である立命館大学古気候学研究センター准教授の北場育子氏から、ご丁寧な返信メールをいただいたことを報告します。ただ、メールの内容については、広く一般向けに書いたものではないので公開は控えてほしいとのことなので、誠意ある返信が届いたことだけを報告しておきます。

どこぞの、国○環○研究所とは、大違いですね。

[787] mixiユーザー 02月09日 22:04

>>[786]

> どこぞの、国○環○研究所とは、大違いですね。

そりゃ相手にしてるヒトの数が違うんですよ (笑)

[788] mixiユーザー 02月09日 22:28

>>[787]

国○環○研究所は、我々国民の税金で食べてる人たちですからねぇ。
質問には、応えてほしいですね。

[789] mixiユーザー 02月09日 22:37

>>[788]

国立環境権はサイトの記事で情報や基礎的な知識を公開しています。それで十分です。

我々の納めている税金を、ろくに勉強してないごく少数の懐疑論者の下らない言い掛かりに答えるような、しょーもない無駄なことに使って欲しくは無いです (笑)

納税者としての正直な気持ちです。

[790] mixiユーザー 02月09日 23:13

>>[789]

僕が送った質問は、ろくに勉強してない下らない言い掛かりなどではなく、太平洋10年規模振動（PDO）や大西洋数十年規模振動（AMO）といった科学的にまっとうな話ですよ。

[791] mixiユーザー 02月09日 23:25

「イイネ」を付けてくれたネコちゃんとこに足あと付けてもーた。

[792] mixiユーザー 02月09日 23:28

>>[790]

そういう自然の変動があることは事実だけれども、近年の気温上昇やエネルギーバランスの変化はそれで説明がつく訳ではないと、何度言ったら分かるのかと、そういう気持ちなんじゃないですかね。

[793] mixiユーザー 02月09日 23:41

>>[792]

いやいや、「20世紀後半からの温暖化」の説明に、ミランコビッチサイクルを持ち出すほうが、見当違いでしょ。

寒冷期と温暖期の繰り返し
http://www.cger.nies.go.jp/ja/library/qa/24/24-2/qa_24-2-j.html

[794] mixiユーザー 02月09日 23:54

>>[793]

ミランコピッチサイクルは古気候理解の基本ですからね。別に見当違いでもないでしょ。自然変動じゃ説明つかんということの一例ですよ。

[795] mixiユーザー 02月11日 10:04

> [794]　×ミランコピッチ　○ミランコビッチ（typoです）

[796] mixiユーザー 03月14日 19:08

太陽黒点は、2017年10月から月あたり一桁が続いています。

資料：http://swc.nict.go.jp/sunspot/

過去30日間の黒点数は、NOAAの観測値で、SIDCの相対数よりも多めなのですが、この30日間のうち、黒点のない日が20日にもなります。

[797] mixiユーザー 04月13日 00:11

太陽黒点相対数は、2017年10月以降、月平均値が一桁が続いていましたが、2018年3月は、1.5になってしまいました。4月も今日まで無黒点が続いています。

[798] mixiユーザー 04月13日 12:58

>>[797] で、それ（太陽の活動が低調なこと）の「影響」はどのくらい出ているんですか？

[799] mixiユーザー 04月13日 18:24

>>[798]

> で、それ（太陽の活動が低調なこと）の「影響」はどのくらい出ているんですか？

正直なところ、分からないです。

ただ、気候の応答は、タイムラグがありますよね。季節の気温変化が夏至や冬至よりも一月半ぐらい遅れるように。なので、太陽活動の変動周期が100年だとすれば、それによる影響は10年ぐらい遅れるんじゃないかと思っています。

[800] mixiユーザー 04月13日 21:49

>>[799] 過去のデータはその「十年くらい遅れる」という仮説を支持しているのですか？

[801] mixiユーザー 11月03日 08:20

太陽活動は、ますます低下してるようです。

http://swc-legacy.nict.go.jp/sunspot/latest30sunspot.php

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