もし海面が3m上がったら？ 日本と世界の街の水際まで計算してみた｜もしもを計算してみた #08

「海面上昇」という言葉は知っていても、自分の知っている場所が、どの高さで水の下になるのかは想像しにくいものです。この記事では、海面を静かに 3m まで上げたとき、東京・大阪・名古屋の 3 つの湾と、世界の 8 つの街で、新しい水際がどこに来るかを、本物の標高データで計算します。数字は動画とまったく同じ計算から出しています。

30 秒で分かる結果

• 東京湾岸の計算範囲（江東区・江戸川区・浦安市などの低地を含む四角い範囲。1,332 万人が住む）では、海面 +3m で約 320 万人（3,203,076 人）が水の下になります。範囲の人口の 24.1% です。
• 東京・大阪・名古屋の 3 つの湾を合わせると、約 500 万人（4,996,570 人）。
• 海に浮かぶ関西空港の島は 93.6%、セントレアの島は 96.5% が水の下になります（地形だけを見た場合。護岸と排水を外した計算）。
• 海外の街でいちばん多くの人が水の下になったのはマイアミの約 119 万人（範囲の人口の 78%）。海外の数字は、標高データの癖で少なめに出ている可能性があります。ニューオーリンズは範囲の人口の 93% です。
• 東京駅が沈むのは +3.5m。3m から、たった 0.5m 先です。

水位を 0.1m ずつ上げていくと、水の下になる人口はまっすぐには増えません。東京では 0.9m から 1.0m のわずか 10cm で、約 14 万人から約 97 万人へ一気に増えます。標高 1m に満たない低い土地が、海とつながった瞬間に、まとめて水の下になるためです。

前提：条件とデータ

何を計算したか

海面を静かに 0m から 5m まで、0.1m 刻みで上げたとき、それぞれの水位で「どこが水の下になるか」と「そこに何人が住んでいるか」を数えました。堤防・防潮堤・水門・排水ポンプはすべて外した条件で、波も潮の満ち引きもありません。将来の予測ではなく、地形の高さを確かめるシミュレーションです。

使ったデータ

• 標高（日本）：国土地理院の標高タイル（5m メッシュの標高を、約 8〜10m ごとの画素で使用）。高さの基準は平均海面です。
• 標高（海外）：AWS Terrain Tiles（約 12〜19m ごとの画素）。SRTM・米国 3DEP・欧州 EU-DEM・GMTED2010 など、複数の公開データを合わせたものです。
• 人口：GHSL GHS-POP（100m ごとのます目・2020 年・欧州委員会 JRC）。住んでいる人の数の推計で、昼間に働きに来る人の動きは入っていません。
• 海の見分け方（日本）：標高タイルの「データなし」の所と、海を 0.0m の値で出しているタイルの画素を海とします。
• 海の見分け方（海外）：0m より低い所のつながりのうち、計算範囲の外枠に届くか、−50m より深い所を含むものを海とします。

計算範囲（13 の街）

計算は、街ごとに決めた四角い区画の中だけで数えます。

計算の式：バスタブ式

計算は「バスタブ式」と呼ばれる方法です。お風呂にお湯をためるように海面を上げ、それより低い土地を水の下にします。ただし水は高い所を越えられないので、「低い」だけでは足りません。

水位 L のとき、次の 2 つを両方満たす陸の画素を「水の下」とします。

1. 標高が L より低い
2. 海と、となり合う画素（ななめを含む 8 方向）を通ってつながっている

2 つ目の条件があるので、海とつながっていない窪地には水が入りません。標高が L より低い画素のかたまりを見分けて、海を含むかたまりだけを水の下にしています。乱数は使わないので、同じデータからはいつも同じ結果になります。

人口は、GHSL の 100m のます目を、水の下になった画素に重ねて足しています。空港の島は、陸をつながりごとに分けて、ターミナルのある島だけを数え直しました。場所ごとの「最初に沈む水位」は、その場所の画素が初めて水の下になる水位を 0.1m 刻みで調べた値です。

結果の読み方

日本の 3 つの湾（+3.0m）

東京湾岸で水位を上げたときの人口は、+0.5m で約 7 万人、+1.0m で約 97 万人、+2.0m で約 179 万人、+2.5m で約 254 万人、+3.0m で約 320 万人、+5.0m で約 454 万人です。

海に浮かぶ空港の島（+3.0m。島だけを数え直した値）

どちらの島も、地形だけを見ると 9 割を超えて水の下になります。実際には護岸と排水で守られているので、これは「守りを外した場合」の数字です。なお、2018 年の台風 21 号では、記録的な高潮と高波で、関西空港の滑走路などが実際に浸水しました（気象庁）。これは荒れた海で起きた出来事で、この計算（静かな海面）とは別の現象です。

世界の街（+3.0m）

海外の街は、人口で比べています。海外の標高データでは、湾・川・湖の水面が「標高 0m の土地」として入っている所があり、陸地の広さを正しく数えにくいためです（日本の街は、この影響がほとんどありません）。

場所ごとの「最初に沈む水位」

羽田空港と東京ディズニーランドは、海を埋め立てて土を盛って高くした土地です。+3m でも残るのは、運ではなく、盛り土という「もう終わった対策」が効いているからです。

3m 分の水は、どこから来るか

海面を 3m 上げる水のもとは、陸の上にある氷です。

3m 分の水は、南極の氷のおよそ 5% にあたります。

地球の海面は、昔から動いています。およそ 12 万 5 千年前の海面は、おそらく今より 5〜10m 高かったと考えられています（当時の気温は 1850〜1900 年より 0.5〜1.5°C 高い）。この計算で海面を +5m まで上げると、東京湾岸では約 454 万人が水の下になり、東京駅も銀座も沈みます。大阪でも、道頓堀と大阪駅が水の下になります。

3m は、いつ来る数字か

IPCC 第 6 次評価報告書によると、排出が最も多い場合（SSP5-8.5）でも、2100 年の世界平均の海面上昇は、1995〜2014 年と比べて、可能性が高い範囲で 0.63〜1.01m です。ただし、氷床の不確かさが大きいため、2100 年に約 2m に近い上昇も否定できないとされています（低い確信度）。

もっと先を見ると、気温の上昇を 1.5°C に抑えても、これから 2000 年で 2〜3m 上がり続けると見積もられています（確信度は低い）。海面上昇は 2100 年で終わる話ではありません。

いまの速さは、世界平均で 1 年に 3.7mm（2006〜2018 年）で、1901〜1971 年の 1 年に 1.3mm より速くなっています。日本の沿岸でも、2004〜2025 年に 1 年あたり 3.5mm です（地盤の動きを補正した値）。

一時的にであれば、海が 3m 以上高くなったことがあります。1959 年の伊勢湾台風では、名古屋港の潮位がふだんより 3.55m 高くなりました（最高潮位は標高 3.89m）。

現実とはどこが違うか

• 堤防・防潮堤・水門・排水ポンプを入れていません。守られている土地も水の下として数えています。空港の島、埋め立て地、アムステルダム、ニューオーリンズは、特にこの影響が大きい数字です。
• 波・高潮・潮の満ち引きがありません。静かな海面を上げるだけです。
• 地盤の沈下や、陸の動きを入れていません。
• 海外の標高データには、森や建物の高さを地面として拾ってしまう癖があり、低い土地が高めに出ることがあります。上海の値が小さいのはこのためと考えられます。バンコクも計算しましたが、ほとんど水の下にならず、実際の低い街の様子と合わないため、この回では外しました。
• ベネチアの旧市街は、建物が密集しているためにデータ上の標高が高く出ます（サン・マルコ広場がデータ上 10.3m）。そこで、ベネチアは本土側を含む計算範囲全体の値だけを出しています。
• 人口は 2020 年の住んでいる人の推計です。

よくある問い

3m は、いつ起きるの？

2100 年までに 3m 上がる、という予測ではありません。排出が最も多い場合でも、今世紀末は可能性が高い範囲で約 1m までです。ただし最悪の場合の 2m 近くは否定できず、さらに長い 2000 年の目で見ると、1.5°C に抑えても 2〜3m 上がる流れにあると見積もられています（確信度は低い）。

日本は沈んでしまうの？

沈みません。+3m でも、東京湾岸の計算範囲で水の下になる陸地は 26.3% で、台地や盛り土の土地は残ります。羽田空港や東京ディズニーランドは +5m でも沈みません。

堤防があれば大丈夫？

堤防・護岸・排水は実際に土地を守っています。この計算は、その守りを外した「地形だけ」の物差しです。海面が上がれば、守る高さの見直しが必要になります。

なぜ上海は小さいの？

海外の標高データが、建物や森の高さを地面の高さとして測ってしまう癖があるためと考えられます。高めに測られた土地は、水の下になりにくくなります。

高潮とは違うの？

違います。高潮は、台風などで海面が一時的に上がる現象です。この計算は、もとの海面そのものが静かに上がって、戻らない場合の話です。

なぜバンコクが入っていないの？

計算はしましたが、データの癖でほとんど水の下にならず、実際の低い街の様子と正反対の絵になってしまうため、外しました。

ベネチアの旧市街は沈まないの？

データ上はサン・マルコ広場が 10.3m と高く出て、+5m でも沈みません。実際の広場はとても低い場所なので、データの癖です。そのため、旧市街の値は出していません。

自分の手で試す

この記事の計算は、実験のページで、動画と同じデータのまま試せます。世界 13 の街を選び、海面を 0〜5m で動かせます。地名の点をタップすると、その場所の標高と「最初に沈む水位」が出ます。お題は「東京駅をタップして、沈む水位を見つけよう」など 4 つあります。