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気候変動とヒートアイランド
Climate Change and Heat Islands

米国環境保護庁
US Environmental Protection Agency(US EPA)

日本語訳:青山貞一 東京都市大学名誉教授
投稿日:2020年12月27日
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気候変動とヒートアイランド
Climate Change and Heat Islands
米国環境保護庁
US Environmental Protection Agency(US EPA)




この図は、20世紀初頭以降(米国本土48州では1901年以降、アラスカ州では1925年以降)、米国のさまざまな地域で年間平均気温がどのように変化したかを示しています。 出典:USEPA(2016)。


より厳しい熱波

気候変動は、より高い温度とより長く、より厳しく、より頻繁な熱波につながります。 すでにヒートアイランドの影響に苦しんでいる都市部は、これらのより厳しい熱イベントの矢面に立つでしょう。

過去20年間で、極端な夏の暑さは、隣接する48の州でより頻繁になり、西部地域は2000年代のイベント数の記録を打ち立てました。 2気温の上昇、より多くの熱波、およびヒートアイランド効果の相互作用は、人々の健康と私たちのコミュニティの空気と水質にますます有害になります。

健康への有害な影響

人々が極度の熱にさらされると、熱疲労や熱射病などの潜在的に致命的な病気に苦しむ可能性があります。高齢者、幼児、低所得者層、屋外で働く人々、健康状態の悪い人々は、これらの影響に対して最も脆弱です。多くの人が極度の暑さで亡くなります。 1979年から2010年の間に、熱は8,000人近くのアメリカ人の死因として記録され、2006年にピークに達し、熱波が広まった年であり、米国本土48州で2番目に暑い年でした。 1死亡診断書に死因が「熱関連」として報告されていない可能性があるため、実際の熱関連死亡数ははるかに多い可能性があります。

高齢者は、極度の暑さのイベントに対して最も脆弱です。多くの生理学的、心理的、社会経済的要因がこの危険に寄与しています。高齢者は、健康状態が悪く、移動性が低く、孤立している可能性が高く、高熱に敏感であり、収入が少ない状態で生活している可能性が高くなります。 3

幼児は病気のリスクがある別のグループです。子供はサイズが小さいなどの特徴があるため、極端な熱に弱い傾向があります。体の大きさ、屋外で過ごす時間、呼吸器系の発達に比べて子供の呼吸速度が速いと、オゾンによる大気汚染やスモッグによって引き起こされる喘息やその他の肺疾患の悪化の可能性が高まります。これは通常、熱波の間に増加します。 4

低所得者層はまた、エアコンの不足や狭い居住空間などの劣悪な住居条件、および熱波の間に代替の避難所を見つけるための不十分な資源のために、熱関連の病気の危険にさらされる可能性があります。 4

屋外で労働時間を過ごす人々は、熱疲労や熱射病などの状態になりやすいです。特に作業に激しい労作が伴う場合は、オゾンによる大気汚染と熱ストレスへの曝露が高くなります。

慢性疾患、障害、または運動障害のある人、特定の薬を服用している人など、健康状態が悪い人も、極端な温度に対して脆弱です。糖尿病、身体障害、および認知障害のある人は、特に熱波の際に危険にさらされます。 4

電気への影響

温暖な気候では、アメリカ人は空調に多くの電力を使用し、暖房に使用する燃料を減らします。国の気候が1.8°F(1°C)上昇すると、冷却に使用される電力の需要は約5〜20%増加し、暖房に使用される電力の需要は3〜15%減少します。 5現在の証拠によると、ここ数十年で、米国の暖房需要は一般に北と西で減少し、冷房需要は一般に南西で増加しています。 1ヒートアイランド効果が気候変動による温暖化を悪化させるため、都市は周辺地域よりも多くの電力を空調に必要とする可能性があります。

特に熱波の間の電力の必要性は、私たちの電力インフラストラクチャにストレスを与え、より頻繁または長期の停電、または新しいシステム投資の必要性をもたらす可能性があります。 5たとえば、6.3から9°Fの温度上昇に基づくと、気候変動により、2050年までに追加の発電容量の必要性が約10〜20%増加する可能性があります。これには数千億ドルの費用がかかります。 6

より多くの電力を使用し、その生産能力を追加すると、気候変動を引き起こす大気汚染と温室効果ガスの排出量が増える可能性があります。したがって、ヒートアイランドの影響を減らすためのあらゆる努力は、気候変動を緩和するのにも役立ちます。

ヒートアイランド効果を管理する利点

ヒートアイランドの影響を減らし、気候変動を緩和し、気候変動の影響に適応するための努力は、しばしば複雑な方法で相互作用します。

ヒートアイランドを冷却するためのほとんどの取り組みは、気温の低下、電力需要、大気汚染、温室効果ガス、健康への悪影響など、多くのメリットをもたらします。したがって、ヒートアイランドの影響を減らすための努力は、気候変動への対処と大気質の改善にも役立ちます。

さらに、これらの同じ対策は、コミュニティが気候変動の多くの有害な影響に対してより回復力を持つようになるのを助けることができます。例えば:日陰の木を植えたり、緑や涼しい屋根を設置したりすると、建物を冷やすために必要なエネルギー量を減らしながら、表面と気温を下げることができます。その結果、特に異常気象時に電気システムの信頼性が向上します。

屋上緑化といくつかの種類の涼しい舗装は、ヒートアイランドを減らし、同時に雨水の流出を減らし、激しい暴風雨の間の洪水のリスクを制限することができます。同様に、樹冠を増やすと、強風、浸食、洪水から保護するのに役立ちます。スマートな成長は都市部を冷やすことができると同時に、化石燃料を動力源とする輸送の必要性を減らし、冷却センターへのアクセスを改善します。場合によっては、気候変動への適応または緩和戦略がヒートアイランド削減の取り組みと矛盾する可能性があります。

たとえば、海面上昇から保護するために沿岸インフラを強化するなど、植生被覆を不浸透性の表面に置き換えるような適応努力は、ヒートアイランド効果を高める可能性があります。ただし、コミュニティは、全体的な気候行動計画(緩和と適応)に冷却戦略を組み込むことにより、このような悪影響を最小限に抑えることができます。


◆米国環境保護庁(2014)。米国の気候変動指標、2014年。第3版。 EPA430-R-14-004。
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ギャンブル、J.L.、B。J。ハーレー、ペンシルバニアシュルツ、W.S。ジャグロム、N。クリシュナ、およびM.ハリス(2013)。気候変動と年配のアメリカ人:科学の状態。環境衛生の展望121(1):15-22。
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