ヨーロッパのESAの発表によると、大気中の二酸化炭素を吸収し貯蔵する能力を持つ森林は、気候変動対策の重要なツールとして長らく認識されてきました。しかし、すべての森林が同等ではないことが新たな研究から明らかになりました。
ESAのSMOS衛星ミッションのデータに基づく研究では、驚くべきことに、若い木々が二酸化炭素の吸収において優れた結果を示しています。気候システムの複雑さをより理解し、変化の影響を予測するためには、科学者たちは炭素貯蔵を計算に入れる必要があります。しかし、これまで陸上植生に含まれる炭素の不確実性が、全球の炭素バランスの推定を困難にしてきました。
最近Nature Geosciences誌に掲載された論文では、ESAが資金提供した科学者たちが、初めてESAのSMOS衛星の観測を用いて地上の炭素ストックが地域的、全球的なスケールでどのように変化したかを直接観察したと述べています。
この結果は、2050年までのネットゼロ目標に向けた進捗の効果的な監視と、気候変動緩和に重要な意味を持っています。これはパリ協定で示されています。
フランスの気候環境科学研究所（LSCE）の研究者によるチームは、2010年から2019年の研究期間中、陸上の炭素ストックが年間平均で510百万トン増加したことを発見しました。
炭素を豊富に含むバイオマスの増加は、主にボレアル森林と温帯森林によるもので、熱帯雨林は森林伐採と農業の影響により炭素の増加は僅かでした。
驚くべきことに、ESAの気候変動イニシアチブRECCAP-2プロジェクトの一環として行われた研究では、若く中年の森林（50歳から140歳の木々で構成）が大気中の炭素を吸収し、バイオマスを蓄積する上で主導的な役割を果たすことがわかりました。
しかし、140歳以上の森林はほぼ炭素中立であり、これは植生モデルの予測とは逆の結果でした。
LSCEのHui Yang氏は、「陸地の炭素貯蔵を予測する植生モデルは森林の人口動態を表現しておらず、古い森林の炭素吸収能力を過大評価し、ボレアル森林と温帯森林による炭素吸収を過小評価しています。
「宇宙からの観測を利用すれば、地上の生物量の長期変動を追跡し、より理解することができます。我々の研究は、森林の年齢が変動する気候における炭素動態を予測する上での重要性を強調しています。
「若い森林からの木材の伐採を遅らせ、減らすことが、気候に優しい森林管理の一策になるかもしれません」と述べています。
ESAの地球探査衛星SMOSは、2009年から軌道上にあります。この衛星は、Lバンドマイクロ波範囲で動作する干渉計放射計を搭載しています。
これにより、衛星の名前が示す通り、表面土壌の湿度と海洋表面水の塩分の世界地図を導き出すための「明るさ温度」画像が取得されます。
最近の技術進歩により、干渉やデータの誤差を排除し、生物量の光学深度（L-VOD）の十分に強固な測定を得ることが可能になりました。これにより、生物量を評価し、地上の炭素ストックの全球的な変化を診断することができます。
この研究で使用されたL-VODは、INRAE Bordeauxによって開発されました。
LSCEのPhilippe Ciais氏は、「SMOSからのL-VODデータを使用することで、全球的な地上の炭素貯蔵について貴重な洞察を得ることができました。
「この研究の結果は、気候変動緩和努力に重要な意義を持っており、パリ協定の目標達成に向けた進捗の把握と追跡に必要な全球的な炭素バランスのより正確な推定に貢献しています」と説明しています。
また、来年後半に打ち上げ予定のESAの地球探査ミッション「Biomass」も、森林の炭素について新たな光を投げかけるでしょう。これは、森林の状態とその変化について、そして森林が炭素循環に果たす役割についての知識を深めるための重要な情報を提供する新型Pバンド合成開口レーダーを搭載しています。
ESAの地球観測プログラムのディレクターであるSimonetta Cheli氏は、「SMOSを使用して森林による炭素吸収についてより理解することは、私たちの地球探査研究ミッションの一つが期待を超えている別の例です。
「炭素循環は私たちの気候システムと地球の健康にとって基本的なものであり、私たちは森林の高さとバイオマスを測定することに専念しているBiomass地球探査ミッションの準備を進めています。