ニュースマクロ北極の湖が数時間で消える中、科学者が永久凍土の融解追跡にAIを活用

北極の湖が数時間で消える中、科学者が永久凍土の融解追跡にAIを活用

著者: Fortune Crypto·

重要ポイント

  • •Permafrost Discovery Gatewayを通じた国際チームが、アラスカのツンドラの7,000万個の熱カースト池を含む、北極の400万か所以上の湖を監視している。
  • •突然の湖の排水は氷に富んだ永久凍土の融解の強い指標であり、形成に千年かかった湖が数時間で排水されることもある。
  • •アラスカ北西部のスワード半島とボールドウィン半島では、異常に暖かい冬の後の2018年夏だけで、約4,600の湖のうち約200が面積の4分の1以上を失った。
  • •2025-26年の冬が平年より寒かったにもかかわらず、研究者は2026年6月〜7月に約30の追加的な排水湖を確認し、永久凍土の融解が続いていることを示した。
  • •新しいほぼリアルタイムの地図は、コミュニティが建設用地として避けるべき氷の多い土地と、より安全な氷の少ない土地を特定するのに役立つ。
北極の湖が数時間で消える中、科学者が永久凍土の融解追跡にAIを活用

フロリダ州は天窓(シンクホール)で頻繁にニュースになる。特に車や家屋全体をのみ込んだときには注目を集める。しかし、フロリダのシンクホールリスクはアラスカの比ではない。

アラスカの土壌の多くは永久凍土、つまり2年連続で華氏32度(摂氏0度)以下に保たれる地盤である。この地盤はしばしば氷を多く含み、その氷が溶けると上部の土地が陥没する可能性がある。気温の上昇に伴い、こうした陥没は北極圏全体でより頻繁に発生している。

その結果はフロリダと同様だ。建物、道路、パイプラインの下の地形が沈むことによる甚大な財産被害である。影響は重大である。永久凍土は北半球の陸地の約4分の1の下に存在し、道路、パイプライン、建物が、その下の地盤が凍ったまま維持されるという前提で設計された多くの北極圏コミュニティを含んでいる。

被害の潜在的規模が大きいにもかかわらず、北極圏の住民や地域の指導者が備えるのに役立つ最新の永久凍土融解マップは依然として稀である。このギャップを埋めるため、水文学者とデータサイエンティストが主導するチームは、北極圏の「シンクホール版」ともいえる独特な特性を活用し、北極全体の永久凍土融解をほぼリアルタイムで追跡するインタラクティブなウェブサイトを構築した。

永久凍土融解の明確な兆候

永久凍土を掘削せずに直接測定する方法はないが、兆候に注目することはできる。氷に富んだ永久凍土が融解すると地表面が沈降し、熱カースト池と呼ばれる水が溜まる窪地が形成される。北極圏の多くの場所で、地域の気温が世界平均の2〜3倍の速度で上昇しているため、このようにして形成された池や湖が点在するようになっている。

これらの湖は衛星画像で簡単に識別でき、その時間的な変化を観察することで、地下の永久凍土がどう変化しているかの手がかりが得られる。

大きな湖が一夜で消えるとき

シンクホールを引き起こすのと同じプロセスが新しい水路を刻み、湖を完全に排水して、裸の地面の円形盆地を残すことがある。数百メートルの長さの湖は形成に千年かかった可能性があるが、異常に暖かいひと夏による永久凍土の融解により、わずか数時間で完全に排水されうる。

湖が突然消えることは、氷に富んだ永久凍土が融解したことの強い指標である。消える湖はまた、広範囲の永久凍土を監視し、融解が最も活発な場所を特定する実用的な手段ともなる。

1940年代後半から始まる空中写真と、1970年代以降利用可能になった衛星画像により、科学者は北極の永久凍土地域が過去にどのような姿だったか、永久凍土の湖がどこにありどこになかったかを含めて再構築できるようになった。

人工知能を用いることで、科学者は北極の広範な領域の新しい画像を、新しい池の出現や古い池の消失といった永久凍土変化の兆候について迅速に分析できるようになった。このアプローチは永久凍土研究のより大きな変化を反映している。野外調査だけでは対応できないほど広大で辺鄙な地域であるため、衛星データの機械分析が北極規模での地形変化追跡の主要なツールとなっている。

Permafrost Discovery Gatewayを通じて協力する国際的な科学者チームは、北極全体の400万か所以上の湖をマッピングし、現在も積極的に監視している。これにはアラスカのツンドラ全体に広がる7,000万個の熱カースト池(トラフ池とも呼ばれる)が含まれる。

これらの地形で永久凍土融解の兆候を検出することは、コミュニティが環境変化に備えた計画を立てるのに役立つ。新しい地図は、土地が氷に富んだ永久凍土の上にある、つまり建設用地として不適切な場所や、凍土の氷が少なく建設に比較的安全と思われる場所を示すことができる。

2026年に進行中の永久凍土の変化

アラスカ北西部のスワード半島とボールドウィン半島は、湖の突然の排水が多発するホットスポットである。過去20年間で、この地域は何千年もの間その風景を覆ってきた多くの大きな湖を失った。2018年夏だけでも、異常に暖かい冬の後、この地域の約4,600の湖のうち約200が面積の4分の1以上を失った。

2025-26年の冬はアラスカとしては寒めだったが、この地域では湖の面積の喪失が続き、これは進行中の永久凍土融解を示す証拠となっている。チームは2026年6月と7月に、排水の影響を受けたさらに約30の湖を特定した。

このプロセスは毎年夏、特に6月と7月に、北極全体で数百の湖で起きている。ただし、すべての湖の変化が永久凍土の融解によるものではない。例えば、氾濫原や湿地の湖は、春の雪解け水の豊富さにより季節ごとに劇的に変化することが珍しくない。野生生物も影響を与えうる。例えばビーバーは、突然排水された後の湖を、新しく形成された排水路を堰き止めることで再形成することがある。

永久凍土の融解と共生する

かつて、永久凍土がどこで変化しているかについての情報は、主に数年後に発表される科学的研究から得られていた。今日ではほぼリアルタイムのデータが利用可能になり、研究者は融解プロセスをより詳細に研究でき、コミュニティは新しい建設を計画する前に永久凍土の状況に関する最新の洞察を得られ、問題が発生しそうな場所を知ることができる。北極の炭素循環を研究する科学者にとって、同じ監視は建設計画を超えた意味を持つ。永久凍土の土壌は大量の凍結有機炭素を蓄えており、融解はその物質を分解にさらす。次に注目されるのは、ほぼリアルタイムの湖追跡が、地盤沈下や海岸侵食などの他の融解指標に拡張され、凍てついた北極がどう変化しているかのより完全な姿を構築できるかどうかである。

アンナ・リリェダール(アラスカ大学フェアバンクス校 北極水文学客員教授)、イングマー・ニッツェ(アルフレート・ヴェーゲナー極地海洋研究所 極地地球科学博士研究員)

この記事はThe Conversationからクリエイティブ・コモンズ・ライセンスの下で転載されている。この記事はもともとFortune.comに掲載された。