英語版クイズをもとにAIで日本語で作成しました。出典は日本語版ウィキペディアにリンクしています。
気候変動は、気温や降水量、雲のようすが長い年月をかけて変わっていく現象です。太陽活動や火山噴火といった自然の要因に加え、産業革命以降の人間活動が大気の組成を変え、地球の平均気温を押し上げてきました。 このクイズでは、温室効果が生まれる物理のしくみ、氷期と間氷期のサイクル、金星や火星との比較、そして気候変動枠組条約の歴史まで幅広く扱います。 温室効果を最初に提案した科学者は誰か、大気の「窓」とは何か。答えながら気候の基礎をおさらいしてみましょう。
全30問の答えと解説。クイズで遊ぶ
Q 01氷や雪の下にある地面や海面は反射率が小さいとどうなる？
太陽光を吸収して暖まりやすい
融解で露出部分が増えるほど温度が上がり、さらに融解が進む正のフィードバックとなる。北極海の海氷の融解による吸収量の増大が代表例として広く報道されている。
Q 022015年11月、京都議定書に代わるものとして採択された協定は？
パリ協定
採択の場は第21回気候変動枠組条約締約国会議。その前年の2014年には国連気候サミット、2019年には国連気候変動サミットも開かれている。
Q 03世界気象機関が観測史上最も高温の年と認定したのは何年？
2024年
国連事務総長アントニオ・グテーレスは気候危機の深刻さを強調し、「地球温暖化の時代は終わり、地球沸騰化の時代が到来した」と述べて早急な政策転換を求めた。
Q 04IPCC特別報告書が気候変動の緩和につながるとした食事の転換先は？
野菜中心の食事
肉が中心の西洋式の食事からの転換が念頭に置かれており、代替肉（プラントベースドミート）を製造するフードテック企業も誕生している。
Q 05温室効果がない場合、地球の表面温度は何℃になると見積もられる？
氷点下19℃
太陽放射だけから計算した地球の黒体放射温度は約-20℃で、現在の平均気温の約15℃よりかなり低い。この差を生む大気の保温効果の一翼を温室効果が担っている。
Q 06気象学でいう「平年」は、通常過去何年間の平均を指す？
30年
気象学では本来、平年からの偏差を「気候変動」、より長い時間スケールで平均的な気候そのものが変わる現象を「気候変化」と呼んで区別していた。
Q 07永久凍土が融けると、何が分解されて二酸化炭素が放出される？
有機物
今のところ極域の陸地は全体ではわずかに炭素の吸収源になると見られているが、放出の過程は複雑で、この結論の不確実性は大きい。
Q 08太陽放射量が変化する太陽周期の長さはおよそ何年？
約11年
地球軌道の周期的な変化では100年から1000年のスケールで変わり、1億年という長い時間で見ると太陽自体が熱くなっていく現象も加わる。
Q 09大気と宇宙の間で熱を伝える唯一の運搬パターンは？
熱放射
大気と地表の間では伝導と伝達も加わって温度差が小さくなり、そのぶん大気から地表への放射も増え、暖まった地表がさらに大気へ熱を送る繰り返しが続く。
Q 10放射強制力が惑星に対して負に働くと何が起こる？
寒冷化
単位は面積当たりの仕事量W/m2で示され、IPCCの第3次報告では放射強制力が現在の気候に与える影響が取りまとめて報告されている。
Q 11氷期と間氷期が入れ替わるサイクルはおよそ何年周期？
10万年
亜氷期と亜間氷期の間には4万年や2万年の周期もあり、いずれも地球の軌道要素の変化によって発生する外部強制力によるものとされる。
Q 12大気海洋相互作用によって起こる、気候システム内在の変動は？
エルニーニョ・南方振動
これに対し、太陽活動の変動、地球の公転軌道の変化、火山噴火によるエアロゾルの増加などはシステム外から働く自然の外部強制力に分類される。
Q 13火山噴火で成層圏に達し、硫酸エアロゾルを生み出す気体は？
二酸化硫黄
生成されたエアロゾルは数年間にわたり地表の日射量を減らし、短期的な「夏のない年」を発生させて飢饉などを招いてきた歴史がある。
Q 142019年の国連気候変動サミット直前に世界中で行われたデモは？
Q 21化石燃料の燃焼による二酸化炭素放出の大半は何年以降のもの？
1945年
人為的な要因にはほかに森林の減少、地表のアルベドを変える農業などの土地利用、炭素サイクルへの影響、人為物質エアロゾルの放出が挙げられる。
Q 22大気中のオゾンが吸収するのはどの波長域の光？
近紫外線
窒素や酸素は遠紫外線・真空紫外線を吸収する。一方、可視光線を吸収する気体は少ないため、そのほとんどが大気を透過して地表を暖める。
Q 23地球の有効温度と実際の平均温度の差は何℃？
33℃
有効温度は太陽の光度、惑星のアルベド、太陽までの距離などから計算され、地球では255Kすなわち-18℃となる。実際の平均温度は288Kである。
Q 241995年に第1回気候変動枠組条約締約国会議が開かれた都市は？
グローバル気候マーチ
呼びかけられた期間は9月20日から27日までで、2019年気候変動ストライキとも呼ばれる。
Q 15太陽からの放射が最も強くなる波長はどのあたり？
0.5µm付近
これは可視光線の領域にあたる。一方、温度の低い地球や大気からの放射は赤外線域の8 - 12µm付近で最も強くなる。
Q 16UNFCCCでclimate variabilityが指すのはどんな変化？
非人為的な変化
一方IPCCでは同じclimate changeという語が人為的・非人為的の両方を含む意味で使われ、日本語訳では「気候変化」と表記されている。
Q 17産業革命以前の過去40万年間、大気中のCO2濃度は何ppmより低かった？
300ppm
現在の大気は370ppm（0.037%）とされるが、過去6億年の大半では6000から400ppmの間で変動しており、地質時代と比べれば非常に少ない。
Q 18ビニールハウスの内部で気温が上昇する仕組みは？
暖められた空気の対流・拡散が覆いで妨げられる
大気圏の温室効果は赤外線放射の吸収と再放射によるもので原理は異なるが、熱エネルギーが外へ拡散しにくく結果が温室に似ることからこの名が付けられた。
Q 19IPCCによると、1750年以来151%増加した温室効果ガスは？
メタン
同じ期間に二酸化炭素は31%、窒素酸化物は17%、対流圏のオゾンは36%増加した。家畜や燃料、米の生産もこのガスの増加要因に挙げられている。
Q 20小氷期を引き起こしたと考えられているのは何の変化？
太陽放射か火山活動
過去1000年には温暖だった中世の温暖期もあったが、こちらの原因はまだはっきりとは判明していない。少数の研究者は1860年以降の温暖化を小氷期からの回復過程だと主張する。
ベルリン
開催日は1995年3月28日。2年後の1997年12月には京都で第3回会議が開かれ、京都議定書が採択された。
Q 25成層圏で温室効果ガスが増えると、気温はどうなると考えられる？
低下する
高度が高いほど吸収できない「窓領域」の赤外線の割合が増え、宇宙への放射が増えるため。逆にオゾンは紫外線を強く吸収するので、その増加は成層圏を暖める。
Q 26温室効果ガスが吸収できない「大気の窓」はどの波長域？
8µm - 13µm付近
この領域ではオゾンの9.6µmの吸収以外の効果が少ないため、ここに吸収構造を持つ温室効果気体の増加は気温の上昇に大きく寄与する。
Q 27金星は太陽光の何%を反射する高いアルベドを持つ？
77%
そのため金星の有効温度は-46℃と算出されるが、実際の温度は460℃に達し、95気圧の二酸化炭素大気による温室効果が510℃もの差に寄与している。
Q 28過去6億年でCO2濃度が400ppm以下なのは、第四紀と何紀？
石炭紀
三畳紀末期の濃度については大規模な火山活動の影響を指摘する有識者もいる。濃度が低くなってから、それに適応する形で人類が誕生したと考えられる。
Q 298000年前からの森林伐採や稲作が温室効果ガスを増やしたと述べた研究者は？
Ruddiman
この説は1750年以前の人為起源の影響は取るに足らないという従来の予想への異論で、Schmidtらは過去の記録から人為的な面の重要性は考えられないと反論している。
Q 30「地球温暖化の時代は終わり、地球沸騰化の時代が到来した」と述べた国連事務総長は？
アントニオ・グテーレス
地球温暖化のリスクの深刻さから、「気候変動」ではなく「気候危機」という言葉を使う動きも広がっている。