気候温暖化が世界の河川における酸素減少を持続的に促進することを解明 (Study: Climate Warming Drives Sustained Oxygen Loss in Global Rivers)

2026-05-16 中国科学院(CAS)

中国科学院南京地理湖沼研究所(NIGLAS)の研究チームは、1985~2023年にわたる世界21,439河川区間のデータを機械学習スタッキング法で解析し、地球温暖化により世界の河川で持続的な酸素減少(脱酸素化)が進行していることを明らかにした。研究成果は『Science Advances』に掲載された。河川溶存酸素は10年あたり平均0.045 mg/L減少し、対象河川の78.8%で脱酸素化が確認された。特に熱帯河川で深刻であり、低酸素状態と急速な酸素減少により低酸素化リスクが高いことが判明した。解析では、気温上昇による酸素溶解度低下が全体の62.7%を占め、熱波も22.7%寄与していた。また、流量変化やダム貯水も影響し、浅い貯水池では脱酸素化を促進し、深い貯水池では抑制する傾向が示された。研究は、気候変動が河川生態系へ与える深刻な影響を示し、対策立案の基盤となる知見を提供した。

<関連情報>

気候温暖化に伴う地球規模の流水における持続的な脱酸素化 Sustained deoxygenation in global flowing waters under climate warming

Qi Guan, Kun Shi, and Xuehui Pi
Science Advances  Published:15 May 2026
DOI:https://doi.org/10.1126/sciadv.aef3132

気候温暖化が世界の河川における酸素減少を持続的に促進することを解明 (Study: Climate Warming Drives Sustained Oxygen Loss in Global Rivers)

Abstract

Dissolved oxygen (DO), as a vital material sustaining aquatic ecosystems, has declined markedly in oceans, lakes, and coastal waters, yet unbiased understandings of changing DO concentrations in each individual river segment globally remain a challenge. Here, we estimate DO concentrations in 21,439 rivers globally between 1985 and 2023, based on Landsat observations and climatic data, and examine their patterns and trends. We find sustained deoxygenation in global rivers, at a rate of −0.045 mg liter−1 decade−1, with 78.8% experiencing fluvial deoxygenation, driven mainly by oxygen solubility and temperature. Moreover, short-term heatwaves and dam impoundment exert non-neglecting influence on these changes. Future projections demonstrate that global fluvial DO concentrations decline by 1.1% ± 1.6% under SSP1–2.6 and 4.7% ± 2.7% under SSP5–8.5 throughout the 21st century. Our study provides an unbiased baseline for escalating deoxygenation in global fluvial ecosystems that underscores targeted measures to mitigate deoxygenation threats and protect ecosystem health.

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