衛星観測によると、世界の夜間照明は2014年から2022年にかけて年間約2%の割合で増加した。地球の夜は明るくなっているものの、この傾向は地域によって大きく異なっている。この研究結果は4月8日に科学誌『ネイチャー』に掲載された。
【画像キャプション：この夜間の地球の画像は、人間の夜間活動の変化を示しています。画像提供：NASA地球観測所】
論文の著者の一人であるドイツのルール大学ボーフム校のクリストファー・キバ氏は、「世界の照明量は全体で16%増加していますが、これはすべての地域で光量が増加していることを意味するものではありません」と説明しています。「照明量が増加した地域では、世界の光放射量が34%増加しましたが、これは他の地域での放射量の18%減少によって部分的に相殺されました。」
これらの調査結果は、夜間照明の変化がこれまで考えられていたよりも動的で地域的なものであることを示しています。急速な都市化により、インドのような国では夜間が明るくなっています。対照的に、一部の工業国では光放射が減少しており、これは多くの場合、LED照明の普及や光害削減を目的とした政策に関連しています。
すべての変化が徐々に起こるわけではない。ロシアとウクライナの紛争勃発後、ウクライナでは夜間の照明が大幅に減少した。フランスでも同様に顕著な減少が見られ、多くの都市がエネルギー節約と光害軽減のために深夜0時以降に街灯を消灯したため、夜間の明るさは33%減少した。
地域差はあるものの、ドイツ全体の光放射量はほぼ変化がなかったとキバ氏は述べた。照明が増加した地域では光放射量が8.9%増加し、減少した地域では9.2%減少した。
衛星観測データによると、ヨーロッパ全域の夜間光放射量は全体で4%減少した。しかし、衛星は人間の目とは異なる方法で光を感知するため、この減少は人間の知覚とは必ずしも一致しない可能性がある。
この研究における大きなブレークスルーは、高解像度のリアルタイム夜間データを使用したことです。これまでの分析は月平均や年平均に依存していたため、微妙な短期的または局所的な変化を捉えることが困難でした。「高解像度の夜間データを使用したグローバル分析はこれまでありませんでした」とキバ氏は強調しました。
研究チームは、衛星が地球を観測する角度を補正するための新しいアルゴリズムも採用した。例えば、住宅地は特定の角度から見ると明るく見える傾向があり、人口密度の高い都市部は真上から見ると明るく見える傾向がある。これらの要素を考慮に入れることで、光放射の変化をより正確に監視できるようになる。
本研究では、NOAAおよびNASAのSuomi NPP、NOAA-20、NOAA-21衛星に搭載された可視赤外線撮像放射計（VIRM）の昼夜帯データを使用しました。これらの衛星は通常、現地時間の午前1時から午前4時の間に画像を撮影し、毎晩、北緯70度から南緯60度までのほぼ全域をカバーします。画像内の各ピクセルは約0.5平方キロメートルに相当します。
正確性を確保するため、研究者たちは人工光源のみを計測対象とし、衛星によって検出された山火事やオーロラなどの自然現象は除外した。
夜間照明の変化を理解することは、実務上重要な意味を持つ。夜間の電力消費の主な原因は照明であり、光害は生態系に損害を与える、とキバ氏は述べた。したがって、両方の傾向を理解することが極めて重要である。
欧州宇宙機関（ESA）の地球探査機13号ミッションの一環として、Kyba社は夜間照明の監視に特化した新型衛星の開発を主導しています。この衛星は、より微弱な光源を検出し、高解像度のデータを提供することで、地球規模の照明動向に関する不確実性を低減します。
