Annual CO2 emissions from land-use change in 2024. Emissions from land-use change can be positive or negative depending on whether these changes emit (positive, brown on the map) or sequester (negative) carbon (green on the map).
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土地利用土地被覆変化森林減少都市化温室効果ガス

土地利用と環境変化地球規模の変容がもたらす影響と課題

🗓 2026年8月12日

私たちが暮らす地球の表面で、人間がどのように土地を使い、管理しているかを示す概念を土地利用と呼びます。これは単に土地の用途を決めるだけでなく、そこから得られる利益や、人間が行う管理活動全般を包含する言葉です。一般的に、土地利用は森林、農地、草地、湿地、居住地などのカテゴリーに分類されます。

人間による土地の使い方の選択や、その変遷は、地球環境に極めて深刻な影響を及ぼします。例えば、都市の無秩序な拡大(アーバンスプロール)や土壌の浸食、さらには砂漠化といった現象は、すべて土地利用のあり方と密接に関わっています。水資源や土壌、植物、動物といった天然資源の維持においても、土地管理の手法が決定的な役割を果たします。

A graphic description of land use in the Australian Capital Territory as of 2017. Colours represent different uses.

Key Facts

  • 土地利用変化(あるカテゴリーから別のカテゴリーへの移行)は、化石燃料の燃焼と並び、二酸化炭素排出の主要な要因である。
  • 地球上の非氷結陸地面積の約50%が人間活動によって変容しており、そのうち約40%が農業に利用されている。
  • 森林減少の約90%が農業の拡大によって引き起こされている。
  • 都市部は地球表面のわずか3%に過ぎないが、土地被覆に多大な影響を与えている。
  • 人為的な二酸化炭素排出量の約35%が、土地利用や土地被覆の変化に起因する。

土地利用の分類と現状

土地利用の状況は時代や地域によって異なります。1990年代初頭のデータでは、地球上の陸地のうち森林・樹林地が32%、草地が26%、耕作可能地が13%、都市部が1.5%を占めていました。2015年時点では、耕作可能地は全体の10.7%まで減少しています。

The development of global land use over the centuries and millennia: more and more of the world's habitable land is used for agriculture.

地域別の具体例として、アメリカ合衆国(隣接48州)の2017年の統計を見ると、牧草地・放牧地が35%と最も多く、次いで森林(28%)、農地(21%)となっています。また、国立公園や軍事基地などの「特殊利用地」が9%を占めており、用途に応じた厳格な区分がなされています。

Global distribution of land used for agriculture

アメリカ合衆国(隣接48州)の土地利用内訳(2017年)
利用区分 面積(百万km²) 構成比(%)
牧草地・放牧地 2.647 35%
森林 2.18 28%
農地 1.584 21%
特殊利用地 0.683 9%
その他(雑多) 0.279 4%
都市部 0.281 4%

土地利用変化がもたらす地球規模の影響

人間による土地の改変は1万年以上前から始まっており、地球システムと人類の幸福の両方に大きな影響を与えてきました。特に、森林を他の用途に恒久的に転換する森林減少(デフォレステーション)は、気候変動を加速させる要因となります。

Rainforest deforestation for land use conversion

農業は食料生産の95%以上を支える基盤ですが、バイオ燃料の生産や所得向上に伴う食生活の変化により、土地への需要は増大し続けています。2001年から2023年にかけて、世界的に農業用地は2%減少しましたが、その内訳は複雑です。耕作地が7,800万ヘクタール増加した一方で、恒久的な牧草地などは1億5,100万ヘクタール減少しました。

Components of the world's land use and net changes, 2001–2023.

地域的な傾向として、サハラ以南のアフリカでは耕作地の拡大に伴い7,200万ヘクタールの森林が失われ、ラテンアメリカでも耕作地の増加が8,500万ヘクタールの森林喪失を招いています。また、土壌劣化などの影響で、毎年約360万ヘクタールの耕作地が放棄されているという深刻な現状があります。

Annual CO2 emissions from land-use change in 2024. Emissions from land-use change can be positive or negative depending on whether these changes emit (positive, brown on the map) or sequester (negative) carbon (green on the map).

環境破壊の具体例と分析手法

都市化の加速

都市化とは、都市人口の増加と都市地域の物理的な拡大の両方を指します。1950年には7億5,100万人だった世界都市人口は、2018年には42億人にまで急増しました。この人口シフトは、経済構造やライフスタイルを劇的に変え、限られた土地への負荷を高めています。

An aerial image of New Delhi, India, one of the world's largest urban areas

生態系の断片化と消失

道路建設などのインフラ整備は、野生生物の生息地を分断し、生態系にダメージを与えます。また、不適切な水管理は壊滅的な結果を招くことがあります。中央アジアのアラル海では、ソ連時代の灌漑プロジェクトによる分水の結果、面積の85%、体積の90%を喪失しました。これにより漁業が崩壊し、干上がった湖底から塩分が飛散して周辺の農地が塩害を受けるという悪循環に陥っています。

Remote sensing images show changes to the extent of the Aral Sea from 1989 (left) to 2014 (right).

Habitat fragmentation caused by numerous roads near the Indiana Dunes National Lakeshore

土地変化の科学的アプローチ

こうした変化を把握するため、現代では多様なデータ収集と分析が行われています。土地被覆のモニタリング、リスクや脆弱性の評価、そして将来の変化を予測する土地変化モデリングなどが活用されています。例えば、ブラジルにおける森林減少が降雨パターンにどのような影響を与えるかをシミュレーションすることで、環境対策に役立てています。

Predicting the effects of deforestation on rainfall in Brazil, an example of land change modeling.

土地利用の規制と管理

無秩序な開発を防ぐため、多くの地域で規制が導入されています。アメリカのオレゴン州ポートランドでは、「都市成長境界線」を設けることで、都市の無制限な拡大を抑制し、農地の開発を制限しています。

アメリカ全土では、1916年のニューヨーク市における初のゾーニング条例(用途地域制)以降、土地利用の法的な管理が進みました。特に1960年代に制定された「国家歴史保存法」や「国家環境政策法」などの連邦法は、環境保護と歴史的遺産の保存の観点から、土地利用に強い制約を設けています。

Frequently Asked Questions

土地利用と土地被覆の違いは何ですか?

土地利用は、人間がその土地をどのような目的(農業、居住、工業など)で使い、どのように管理しているかという「機能」に焦点を当てた概念です。一方、土地被覆は、地表が実際に何で覆われているか(森林、水域、コンクリートなど)という「物理的な状態」を指します。

なぜ森林減少が気候変動に影響するのですか?

森林は二酸化炭素を吸収して蓄える能力を持っています。森林が伐採されたり焼かれたりすると、蓄えられていた炭素が大気中に放出されるだけでなく、将来的な吸収源も失われるため、温室効果ガスの濃度上昇を招きます。

都市化が環境に与える主な影響は何ですか?

都市化は、自然な土地被覆を不浸透性の舗装面(アスファルトなど)に置き換えるため、水循環の変化やヒートアイランド現象を引き起こします。また、都市の拡大は周辺の自然環境を破壊し、生物多様性の喪失を招きます。

アラル海の縮小はなぜ起きたのですか?

ソ連時代に行われた大規模な灌漑計画により、アラル海に流れ込む河川の水が乾燥地帯の農業用水として転用されたためです。流入量が激減したことで湖が急速に干上がり、地域的な気候変動や深刻な環境汚染を引き起こしました。

土地利用の規制にはどのようなメリットがありますか?

ゾーニングや成長境界線の設定により、農地の保護、自然生態系の維持、効率的なインフラ整備が可能になります。これにより、都市の無秩序な拡大(スプロール現象)を防ぎ、持続可能な地域開発を実現できます。

References

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