高1 ／ 地学基礎 ／ eb-09

更新 2026-09-12

自然災害と地球環境

この単元でできるようになること

• 日本で起こる自然災害（地震・津波・火山・気象災害）のしくみと備え（ハザードマップ・緊急地震速報）を説明できる
• 地球温暖化のしくみ・証拠・影響と、CO₂ 濃度の変化を数値で言える
• オゾン層の破壊（フロン）、酸性雨、エルニーニョなど地球規模の環境問題を説明できる
• 過去の気候変動（氷期・間氷期、ミランコビッチ・サイクル）と現在の変化を区別できる
• 地球の水・炭素の循環と、日本の四季（気団と前線）を説明できる

入試での位置づけ

共通テスト地学基礎では「CO₂ 濃度のグラフ（季節変動と長期増加）」「温暖化の影響（海面上昇・異常気象）」「津波と高潮の違い」「液状化・土石流・火砕流」など、身近な災害と環境を図表から読む問題が出ます。数値は 280 ppm（産業革命前）→ 420 ppm（現在）、+1.1 ℃ などを押さえます。

1. 地震・火山の災害

まずここだけ

ハザードマップ：災害が起きたときの被害が予想される範囲（浸水・土砂・津波・火山）を示した地図。自治体が公開。

高潮との違い：高潮は台風の低い気圧（吸い上げ）と強風（吹き寄せ）で海面が上がる気象現象。津波は地震。

2. 気象災害

ここまでできれば十分

• 台風：熱帯の海（水温 26〜27 ℃以上）で発生した熱帯低気圧で、最大風速 17.2 m/s 以上。中心は目（下降気流で晴れ）。進行方向の右側が風が強い（進行の速さ＋風が同じ向き）。日本付近では偏西風で北東へ曲がる。強風・大雨・高潮
• 集中豪雨・線状降水帯：湿った空気が流れこみ、積乱雲が次々と同じ場所にできて数時間降り続く
• 土砂災害：土石流（谷を土砂が一気に流れる）・がけ崩れ・地すべり（広い斜面がゆっくり動く）。大雨・地震が引き金
• 洪水・内水氾濫：河川の氾濫・排水が追いつかない都市型水害
• 竜巻：発達した積乱雲の下でできる激しい渦
• 大雪：冬の季節風（eb-06）。猛暑・干ばつ・冷害（やませ：東北の太平洋側に吹く冷たい北東風）
• 熱中症：都市のヒートアイランド（アスファルト・排熱）で悪化

日本の四季と気団：

3. 地球温暖化

まずここだけ

• しくみ：人間活動（化石燃料の燃焼・森林破壊）で温室効果ガス（CO₂・メタン・一酸化二窒素・フロン）が増え、温室効果が強まる（eb-05）
• CO₂ 濃度：産業革命前 約 280 ppm → 現在 約 420 ppm（1.5 倍）。グラフは年々増加しながら季節変動（北半球の夏に植物の光合成で減り、冬に増える：ギザギザ）
• 気温：産業革命前と比べて約 1.1〜1.2 ℃ 上昇（IPCC）。日本は 100 年で約 1.3 ℃
• 影響：
  • 海面上昇（海水の熱膨張＋陸の氷（氷河・氷床）の融解。20 世紀に約 20 cm。※海に浮かぶ海氷が溶けても海面はほぼ上がらない）
  • 異常気象の増加（豪雨・猛暑・干ばつ・強い台風）
  • 生態系の変化（サンゴの白化、生物の分布の北上）、農業への影響
  • 北極の海氷減少、永久凍土の融解（メタンが出てさらに加速）
  • 海洋酸性化（CO₂ が海に溶けて pH が下がる → 貝・サンゴの殻ができにくい）
• 対策：パリ協定（2015、産業革命前から 2 ℃未満・できれば 1.5 ℃）、再生可能エネルギー、省エネ、カーボンニュートラル（排出 − 吸収 ＝ 0、日本は 2050 年目標）、森林保全

4. その他の地球環境問題

ここまでできれば十分

5. 過去の気候変動と現在

ここまでできれば十分

地球の気候は自然にも変動してきた：

• 先カンブリア時代の全球凍結、古生代末・中生代の温暖期（恐竜時代は極にも氷なし）
• 第四紀（258 万年前〜）：氷期と間氷期が約 10 万年周期でくり返す。最後の氷期は約 2 万年前（海面は今より 120 m 低く、日本列島は大陸とつながった）。現在は間氷期（約 1 万年前〜）
• 原因：ミランコビッチ・サイクル（地球の公転軌道・自転軸の傾き・歳差の周期的変化で日射の分布が変わる）、火山活動、太陽活動、大陸の配置
• 証拠：氷床コア（南極の氷に閉じこめられた気泡から過去の CO₂ と気温）、海底堆積物の有孔虫、年輪、花粉

現在の温暖化の特徴：速さが異常（自然の変動は数千〜数万年、現在は 100 年で 1 ℃以上）。CO₂ 濃度は過去 80 万年で最高。人間活動が原因であることは「疑う余地がない」（IPCC 第 6 次報告書、2021）。

6. 地球の循環

ここまでできれば十分

• 水の循環：海から蒸発 → 雲 → 雨・雪 → 河川・地下水 → 海。太陽エネルギーが動かす。海の水は全体の 97%、淡水は 3%（そのうち 7 割が氷河・氷床）
• 炭素の循環：大気 CO₂ ⇄ 海（溶解）、⇄ 生物（光合成・呼吸）、→ 堆積（石灰岩・化石燃料）→ 火山・燃焼で大気へ。化石燃料の燃焼は、長い時間かけて地下に固定された炭素を急に大気に戻している
• 地球システム：大気・海洋・固体地球・生物圏が相互に影響。温暖化 → 氷が減る → 反射率（アルベド）が下がる → さらに暖まる（正のフィードバック）

7. よくある間違い

• 津波を「海面の波が大きくなったもの」とする（海水全体が動く。浅くなると高くなる）
• 高潮を地震によるものとする（台風の気圧低下と風）
• 温室効果ガスの主なものをフロンだけとする（CO₂ が最大の寄与。水蒸気は自然）
• 海氷が溶けると海面が上がるとする（浮いている氷は上がらない。陸の氷が問題）
• オゾン層破壊の原因を CO₂ とする（フロン）
• 酸性雨の原因を CO₂ とする（SOx・NOx。CO₂ で pH 5.6 になるのは「普通の雨」）
• 「温暖化は自然の変動」とする（速さと CO₂ 濃度が自然の範囲外）
• 氷期に海面が上がるとする（下がる。水が氷として陸に）

8. 自己チェック

1. 液状化・津波・火砕流のしくみを言えるか
2. 津波と高潮の違いを言えるか
3. 台風の右側が強い理由と、日本の四季の気団を言えるか
4. CO₂ 280 → 420 ppm、＋1.1 ℃、海面上昇の 2 つの原因を言えるか
5. オゾン層（フロン）・酸性雨（SOx・NOx）の原因を区別できるか
6. 氷期・間氷期の周期と現在の温暖化の違い（速さ）を言えるか
7. 炭素の循環で化石燃料がどう位置づくか説明できるか

9. 小テストへ

→ 小テスト（eb-09）

関連する単元

• 前提：eb-02 地震と火山、eb-05 熱収支、eb-06 大気と海洋、s2-09 気象（中学）
• 次に進む：bb-09 生態系とその保全（同じ環境問題を生物から）
• ここで使う考え方が出てくる：cb-10 酸と塩基（pH）、g-07 日本の自然災害（中学地理）

参考資料

• 文部科学省『高等学校学習指導要領（平成30年告示）解説 理科編 理数編』── 「地学基礎」(3) ウ 地球の環境（地球環境の科学・日本の自然環境）
• 気象庁「気候変動監視レポート」「二酸化炭素濃度の経年変化」（https://www.data.jma.go.jp/ghg/）
• IPCC 第 6 次評価報告書（AR6）第 1 作業部会報告書 政策決定者向け要約（2021）

受験のしらべ ／ https://juken-shirabe.pages.dev/daigaku/science/eb-09/ ／ 更新 2026-09-12

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