日本の地球温暖化に対する脆弱性（にほんのちきゅうおんだんかにたいするぜいじゃくせい、Climate_change_vulnerability in Japan) は、日本国に影響を与える緊急で重要な課題である。
解説 日本列島は北海道の厳しい冬から沖縄の亜熱帯気候まで幅広い気候区分を有する上、地形も多様なため気候変動（地球温暖化）の影響を受けやすい。実際に2000年代以降の顕著な異常高温の頻発など、気候パターンに注目すべき変化が観察されている。その変化は生態系を混乱させ、農業生産性に影響を与え、水資源を攪乱し、インフラと人間の居住地やその安全性に重大な課題をもたらす。 特に近年は過去になかったほどの豪雨や異常高温による被害が顕著になってきている。令和に入ってからだけでも死者86人を出し西日本の広範囲で鉄道網を破壊し農林水産関係の被害額が2208 億円にのぼったhttps://www.maff.go.jp/j/zyukyu/anpo/attach/pdf/risk_2022-1.pdf 異常気象のリスクについて【異常気象】 農林水産省 2022年令和2年7月豪雨、令和3年8月豪雨、各地で合計降水量が平年の6月の月降水量の2倍を超えたなど観測史上最多雨量（2024年時点）を記録した令和5年６・7月の大雨 とほぼ毎年大雨による災害が続いた。令和5年（2023年）はさらに日本年平均気温及び日本近海の平均海面水温がいずれも統計開始以降最高となり、米・野菜・果実の農作に被害が出た。そのわずか翌年（2024年）日本国内年平均気温の1898年以来観測史上最高記録は2年連続で更新されかつての平年気温との差は1.48℃に達し、わずか2年でパリ協定1.5℃遵守（など）が殆ど絶望的な状況に陥った。これら発表のわずか4か月後2025年2月6日、欧州連合（ＥＵ）の気象情報機関「コペルニクス気候変動サービス」は2025年１月の世界平均気温は13.23℃で、１月としては1940年からの観測史上最高だったと発表した。産業革命前と同程度とされる1850～1900年の１月の平均より1.75℃高くパリ協定目標をすでに突破し、温暖化がすでに始まった1991～2020年の1月の平均さえよりも0.79℃も高い。科学者たちは「海洋を冷却するラニーニャ現象があったにもかかわらずこの状況に地球が陥ったことは温暖化がすでに危険なレベルに達したことをはっきり示しており、バレンシア洪水やロサンゼルス山火事を踏まえると、危険な気候崩壊が全地球スケールで到来したことに疑いの余地はない。」と述べた。
日本の産業と温暖化ガス排出 日本の国民一人当たりの二酸化炭素排出量はほぼ世界平均の倍である。2020年の日本は全世界の温室効果ガス（GHG）排出の3.2%に責任があり、総量でも国民一人あたりでも世界第5位であった。 2022年日本国民一人当たりの二酸化炭素排出量は8.5トンであった。
2019年の日本の温室効果ガス排出は1212 Mt 二酸化炭素当量でこれは年間の全世界排出量の2%を超えており、 その一因として電力の30%以上が石炭により供給されていることがある。 2021年時点でもまだ石炭火力発電所が建設されており、 その一部は将来にも残される可能性がある。
+日本の2019年の分野毎二酸化炭素排出量排出量Mtエネルギー432.93産業279.2交通・運輸198.58商業64.71家庭53.36工業生産45.17廃棄物30.88その他3.11
輸送（交通・運輸） 日本の輸送部門の活動は日本の総二酸化炭素排出量の20%に責任があるKii, M., Isikawa, R., & Komeani, Y. (2023). Toward a carbon neutral urban transportation system in Japan. Urban Forestry & Urban Greening, Volume 62, 2021, 127171。日本の輸送活動は石油燃料に大きく依存しており、車両の燃費向上や人口減少により輸送に伴う二酸化炭素排出量は2001年以来減少しているものの、しばらくはその依存が続くと予測されている。輸送部門を脱炭素化する課題の一つはその変革に必要な技術のコストである。
エネルギー供給と化石燃料 日本では2012年の福島の原子力発電所事故をきっかけとした原子力発電の段階的廃止により、2010年に15%であった原子力発電による電力供給は2019年には4%に減少した。この結果日本は化石燃料への依存を一層増加させ、エネルギー供給は石油（38%）・石炭（27%）・ガス（23%）と大部分が化石燃料であり、2019年には総一次エネルギー供給の88%に達している。この状況が日本におけるカーボンニュートラル社会の実現を困難にしており、日本の総一次エネルギー供給のうち再生可能エネルギーは2021年でわずか8%だが、これでも1990年以来の倍である。
産業排出 日本は他の先進国と比較して巨大なエネルギー消費を伴う工業（製鉄やセメントなど）が依然として大きな存在を占めており、中国やインド、ブラジルなどと比較してもエネルギー消費量が多いJu, Y., Sugiyama, M., Kato, E. et al. (2021). Industrial decarbonization under Japan’s national mitigation scenarios: a multi-model analysis. Sustain Sci 16, pp. 411 – pp. 427 。日本国内の全体的な産業による温暖化ガス排出量は二酸化炭素換算量で年間約967.4百万トンであり、特に鉄鋼産業はそのうち約111.9百万トンを占めているStatista. 2020. Carbon dioxide emissions from the manufacturing sector in Japan in 2020, by industry. Available at, https://www.statista.com/statistics/1305632/japan-carbon-dioxide-emissions-manufacturing-sector-by-industry Accessed: 2023-04-10。
研究によれば、日本における日別のPM2.5濃度上昇が平均10μg/m3の場合、事故によらない総死亡率が1.3%増加するとしているMichikawa, T., Ueda, K., Takami, A., Sugata, S., Yoshino, A., Nitta, H., & Yamazaki, S. (2019). Japanese nationwide study on the association between short-term exposure to particulate matter and mortality. Journal of epidemiology, 29(12), 471-477。2010年日本では屋外の大気汚染により年間100万人あたり468人が死亡したが、2060年までに779人に増加する可能性があると予測されている。
稲作とメタンガス排出 日本人の米食習慣につきまとう大きな問題として水田耕作に伴うメタンガスの発生がある。これは水田米食文化の東アジアを中心とした世界的大問題であり、2020年のプロジェクト ドローダウンhttps://drawdownjapan.org/ 地球温暖化を逆転させるための100の方策を提案するために立ち上げられた国際プロジェクト。2020年から30年間でどれくらいの効果を上げられるか科学的に評価・提言することを目的として70名の研究者が22ヶ国から参加、データ収集、研究、シミュレーションし、その結果を120名のアドバイザーが評価し、温暖化の逆転に効果の高い順からリストアップした。それらの詳細は日本語版の書籍でも読むことができる。「DRAWDOWNドローダウン― 地球温暖化を逆転させる100の方法」山と渓谷社、でも気候変動に対して世界規模で実施すべき100項目（食料生産のみならずエネルギー、建設、運輸などすべての分野を含む）の対策課題中優先度28位とされている。水田は人工湿地でありClimate TRACEによる2023年の見積もりでは世界で2710万トンのメタンを排出した。日本はそのうち101万トンを排出し世界第8位の稲作メタン排出国となっている。（Sector: Agriculture>Rice cultivation, Select region: All countries or Japan, in ）。日本の稲作によるメタン排出量は平成20－21年の日本では二酸化炭素換算量で年間約557万トンと推定された。これは2023年までに知られた中で世界最大の天然メタンガスの漏出（13万トン）の1.5倍一般に使われているメタンの地球温暖化の二酸化炭素換算係数28で557万トンを割るとメタン重量で19.9万トンとなり、13万トンの1.5倍となる。もの量である。557万トンを当時の国内米生産高813万トンで割ると、１万トン当たり米の生産に伴うメタンの二酸化炭素換算排出量は6851トンにもなる。
これを輸入小麦の重量あたりの換算二酸化炭素排出量と比較する。2017～2021年の日本の輸入小麦平均流通量は482万トンであり、その輸入先内訳はアメリカ（40.3%）・カナダ（35.2%）・オーストラリア（24.4%）であった。これら小麦の生産で排出される二酸化炭素は、小麦1トンあたり205キログラム（=1万トンあたり2050トン、アメリカ産で計算）と見積もられている。この小麦を日本まで輸送する際の二酸化炭素排出量（フードマイレージ）は海外輸送二酸化炭素計算ツールで見積もることができる。アメリカとカナダからの輸入はシカゴから東京、オーストラリアからの輸入はシドニーから東京までの距離で鉄道と船舶で運送した場合について計算すると、貨物1トンあたりの二酸化炭素排出量は前者は0.24トン、後者は0.07トンであり、これより小麦482万トン（アメリカ・カナダから76%＝366.3万トン、オーストラリアから24%＝115.7万トン）の日本輸入にかかる二酸化炭素排出量を算出すると 960144トン二酸化炭素366.3万トン小麦x 0.24トン二酸化炭素/ 輸入トン + 115.7万トン小麦x 0.07トン二酸化炭素/ 輸入トン = 960144トン二酸化炭素である。したがって１万トン当たり小麦の国際輸入による二酸化炭素は1992トンであり、生産と輸入を合計すると小麦1万トンあたり4042トンとなる。言うまでもないが国内産小麦では国際輸入にかかる分はゼロである。
したがって水田米の国内稲作に伴う換算二酸化炭素は、水稲耕作や国内輸送にともなう二酸化炭素排出を含めずメタンガス発生だけでも輸入小麦の6851/ 4042＝1.7倍にも達する。重量あたりカロリーは米と小麦でほぼ同じなのでカロリーベースで比較しても、国内産米食は輸入小麦食と比べてさえも少なくとも約２倍の地球温暖化負荷をかけているのが現実である。以上の理由から水田からのメタンガス排出対策は農林水産省でも積極的な支援を行っている。
日本の自然環境への影響 気象庁と文部科学省は2025年3月、「日本の気候変動2025 —大気と陸・海洋に関する観測・予測評価報告書」を公表した。それによると世界平均気温が2℃上昇した場合、工業化以前には100年に１回の大雨が100年あたり約2.8倍増え、同じく高温は100年あたり約67倍増えると予測している（ともに全国平均）。2025年１月の世界平均気温は13.23℃で産業革命（すなわち工業化社会）前と同程度とされる1850～1900年の１月の平均より1.75℃高く、2025年3月現在平均気温2℃上昇のシナリオはほぼ現実のものとなりつつある。
気温 日本では1995年ころを境に急激に異常高温が頻発するようになった。2023ー2024年と2年連続で日本国内年平均気温の1898年以来観測史上最高記録は更新され2024年ではついにかつての平年気温との差が1.48℃に達し、わずか2年でパリ協定1.5℃遵守（など）が殆ど絶望的な状況に陥った。
このわずか2年間での急激な気温上昇に加え季節の変わり方が急激になり、春と秋が極端に短くなりかつて「四季」であった日本の気候はもはや「二季」になってしまったと言われている。
気象庁は夏を単純に6〜8月とし気温では定義していない。三重大学の研究は北海道から九州までの海洋を含む範囲を約200区画に分け、気象庁の観測データに基づき1982〜2023年の年間最高気温平均値を割り出した。最低気温も同様に算出し、最高値から4分の1の気温を区画ごとの「夏の基準」とした。この定義に基づき夏の期間を単に6〜8月とせずそれぞれの年について改めて求めなおすと、その42年間で約3週間も長くなっていた。冬の期間はほぼ変わらず、春と秋が短くなった。
2025年5月米国研究機関クライメート・セントラルは、日本を含む247の国と地域で2020~24年の間、早産など妊娠に関わる健康リスクが高まる気温を上回った日数を推計し、温暖化が起きなかったと仮定した場合より増えた日数を数えた結果を発表した。それによると約９割の国と地域で健康に影響が出る恐れがある暑い日がほぼ倍増し、日本は国全体で年平均15日増の33日だった。都道府県別では、リスクが高まるとされる気温は沖縄が29.1度で年平均で最多の36日増えて42日、東京は28.6度で28日増の43日、鹿児島は29.5度で22日増の33日だった。
2025年9月同機関はまた、同年6～8月に日本で観測された「危険なほど暑い日」が62日に上り、温暖化がなかった場合に比べて22日増加したとの分析を公表した。隣の韓国でも同様で、「日本と韓国におけるこの夏の猛暑は単なる偶然ではなく気候変動の兆候であり、化石燃料の使用継続によってさらに悪化している。...... 石炭・石油・ガスの燃焼がこれらの極端な暑さを引き起こしていることは明らかだ」と、クライメート・セントラルの気候科学者は述べた。
日本の気温の将来予測は想定した温暖化ガス排出シナリオにより大きく異なる。2100年の気温予測は、温暖化ガス排出削減を最大限実行した場合では夏季・冬季それぞれ約1.5°Cおよび2°Cの上昇だが、温暖化ガス排出を現行のまま削減しない場合は約5°Cおよび6°Cの上昇である。BBC Visual and Data Journalism team (2019) How much warmer is your city? - BBC News, News. Available at: https://www.bbc.co.uk/news/resources/idt-985b9374-596e-4ae6-aa04-7fbcae4cb7ee Accessed: 2023-04-10 この結果日本のケッペン気候区分は大きく変わると予測されている（下図参照）。
豪雨、豪雪、異常気象 日本の年間総降水量は減少傾向にあるものの、集中豪雨など極端な降雨が頻繁に発生する傾向にあり、年によっては洪水や、逆に農業などに大損害をもたらすほどの水不足が引き起こされることがある。 また気候変動は熱波、干ばつ、高潮、台風などを促進する。 気象庁によると2024年正月の大震災被害からの復興にまだほど遠い能登半島を2024年9月に記録的豪雨が襲ったのは、地球温暖化の影響であるとしている。 シミュレーションによると、日本海南部の海水温は当時平年より4.5°Cも高い海洋熱波状態であったところへ黄海上にあった台風14号から大量の水蒸気が供給された結果である。
一方冬季も以前より北上した暖流により供給される水蒸気が、偏西風の蛇行により以前より南下した北極寒気とぶつかることにより豪雪となる。 たとえ温暖化で冬季降雪量が全体としては減少傾向であっても、「集中豪雪」が頻発する。2025年2月3日帯広市の積雪量はほぼゼロであったのが、その日夜半から極端な大雪が降り翌朝9時の積雪量は129センチメートルにも達した。
2025年11月発表の研究によると、2010～2019年の7～9月に北西太平洋で発生した台風38個をモデルケースとし約2.5～3℃の温暖化条件での気象シミュレーションを行い、これら台風による日本の1日あたりの降水量が22.52ミリから70.04ミリへと3.1倍に増加することを示した。この研究は台風そのものだけでなく、これまで考慮されてこなかった間接的な影響による降雨も含めて分析し、気候変動がもたらす具体的なリスクをより精緻に評価している。
2026年5月発表の研究によると、地球温暖化による大気中水蒸気量増加に加え北太平洋高気圧が増強したことで、日本上空を流れる「大気の川」による水蒸気輸送量が、1981年から2022年までの約40年間で約８％増加しており、極端な豪雨・豪雪の頻度が増える一因と考えられる。 海面上昇、流氷減少 地球温暖化による氷河や氷床の融解により世界的に海面が上昇しているため、日本では特に、南部や東部の沿岸部が高波による被害を影響を被る可能性が高い。Lindsey, R. (2022) Climate Change: Global Sea Level | NOAA Climate.gov. Available at: https://www.climate.gov/news-features/understanding-climate/climate-change-global-sea-level Accessed: 2023-04-26 また砂浜の面積が著しく減少しており、海面上昇ならびに砂の流入量減少が原因と推定されている。東北大学の試算によると、1900年時点の砂浜の幅は全国平均で約70メートルあったが、90年には約43メートルまで縮小した。2100年までに砂浜の約6割が消失する可能性があり、日本各地で海水浴場が海開きできない状況となりつつある。
北海道オホーツク沿岸では毎冬到来している流氷の量が激減している。 これは流氷を目的とする観光資源の損失であるばかりか、北海道沿岸部の海洋生態系をも攪乱し昆布などの水産物の成長にも多大な損害を及ぼしている。 また流氷接岸は沿岸部を大陸内部と同様な状況にし、流氷による放射冷却を促進することで沿岸部の気温を低下させる働きがあるため、流氷の量の低下と接岸期間の短縮はそのまま沿岸部の気温上昇の一因となる。
水資源 地球温暖化は降水量と蒸発散率の両方に影響し、日本の水資源の利用可能性に悪影響を与える。Kim, S., Tachikawa, Y., Nakakita, E., & Takara, K. (2009). Climate change impact on water resources management in the Tone River Basin, Japan. Kyoto University Disaster Prevention Research Institute Annual Report. no. 52B, pp. 587-606 水資源の減少は、農業などにとって大問題であり、深刻な渇水が起こるシナリオでは干ばつを防止するため治水管理を伴う異なった農作方法が必要となる。具体的な例として：
雪や氷の減少は河川流量を減少させ最終的に干ばつを引き起こしうる。稲作など雪解け水が重要な農業では特にその影響が大きい。 低および中程度の二酸化炭素排出シナリオでは、予想される水の流出が増加し土壌侵食（著しい場合土石流など）、それによる汚染物質の輸送、さらには洪水を引き起こす可能性がある。 地下水蓄積の変化は地下水に依存しているインフラに影響を与え、汚染を引き起こし、さらには（海面上昇による）塩分浸食の増加さえも引き起こしうる。
生態系 気温、降水パターンの変化、海面上昇は、生物種の分布と豊富さに影響を及ぼす。具体的には：
種の分布の変化：気温が上昇すると、種はより涼しい条件を求めて緯度や標高の高い範囲に移動する。 その結果生態系のバランスを乱し、適応できない生物種の喪失を引き起こす可能性がある。Ogawa-Onishi, Y. and Berry, P.M. (2013) ‘Ecological impacts of climate change in Japan: The importance of integrating local and international publications’, Biological Conservation, 157, pp. 361–371. Available at: https://doi.org/10.1016/j.biocon.2012.06.024 季節の現象の変化：気候変動により、開花、渡り、冬眠などの季節イベントのタイミングが変わる。 その結果受粉や捕食者-被食者の関係など、生物種の相互作用に影響を与える可能性がある。 生物種の季節的行動の変化が新たな脅威となりうる。温暖化との関係は定かではないものの、2024年12月北海道増毛町にて、その時期通常は冬眠しているはずのヒグマの足跡が民家からわずか100メートルほどの地点で点々と続いているのが見つかった。 森林生態系の変化：気候変動により、森林の成長、生産性、組成が変化しており、すでに原生林の生態系は影響を受けている。 また気温と降水パターンの変化は森林火災のタイミングと強度に影響し、それによる二酸化炭素と大気浮遊微粒子の排出の増加に加えて、生物多様性の喪失につながる可能性がある。 海洋生態系への影響：上昇する海水温と海洋酸性化が海洋生態系に影響を与え、種の分布と豊かさの変化、食物連鎖の攪乱を引き起こしている。 その結果漁業に影響を与える可能性がある。
全体として気候変動は日本の生態系に重大な影響を与えており、これらは今後も続きさらに加速する可能性さえある。日本はこれらの影響を緩和し適応するための対策を講じ、生物多様性と生態系がもたらすサービスを保護することが急務である。
環境省と日本自然保護協会が2005年から2022年まで継続実施した、日本国内1000箇所での生態系の変化の調査「モニタリングサイト1000」によると、里山に生息する鳥類の15%、蝶類にいたっては33%が年3.5%以上のペースで減っているという衝撃的な事実が明らかになった。この減少ペースが続くと身近な日本のスズメ（欧米に普遍的にいるイエスズメとは別種であることに注意）やオオムラサキが絶滅危惧種となる可能性さえあると指摘されている。
生物多様性 日本は、9万以上の認識された生物種が存在する生物多様な地域で、そのうち、両生類、爬虫類、淡水および海洋生物の30%以上、哺乳動物と植物の20%以上が絶滅の危機に瀕している。季節現象と分布の記録によれば、日本では気候変動に対応して生態学的な変化が起こっており、生物多様性に対する主要な脅威となっていることが示されている。
多くの生物種で季節的な生態現象が遅れ、種の相互作用が変化している。一部の昆虫などで急速な分布拡大が観察されており、また将来の予測では高地植物種にとって適した気候の地域が著しく減少することが示唆されている。 気候変動が日本の生物に与える影響は日本以外の地域で以前に報告された観察や予測と常には一致していなくとも、他の地域での調査は日本での影響を理解し予測することにも有用である。2025年ネイチャー誌に報告された淡水生物系の全世界的な20年間以上にわたる調査報告では、評価対象とした23,496種の十脚類、甲殻類、魚類、昆虫類（トンボ）のうち、4分の1が絶滅の危機に瀕していることが判明した。日本固有の淡水魚は4割程度が絶滅危惧種と評価されている。これらの報告ではこの大絶滅危機と地球温暖化の関係は論じられていないものの、2021年の研究で地球温暖化が世界の淡水魚にもたらす脅威について詳細に判明しており、485 件の研究と500万件以上を統合した2024年のサイエンス誌に発表された分析でも、地球の気温上昇が1.5°Cを超えると絶滅が急速に加速し、排出量が最も多いシナリオでは世界生物種約3分の1が絶滅危惧となるとしており、地球温暖化が日本でも淡水生物種絶滅を加速することはほぼ確実である。
2025年3月27日、国際自然保護連合（IUCN）は、絶滅の恐れがある動植物をまとめたレッドリストの最新版を公表し、ムツゴロウを絶滅危惧種に追加した。
海水温上昇
記録的な暑さは世界的な海水温上昇とそれによる極地の氷床の融解や海水膨張による著しい海面上昇を引き起こした。NASA主導の分析によると、2024年の海面上昇率は年間0.23インチ（0.59センチメートル）で、予想されていた年間0.17インチ（0.43センチメートル）を大きく上回った。NASAジェット推進研究所によると2024年の海面上昇は予想以上であり、その上昇速度はますます速くなっているのが明らかだという。
日本近海の海面水温上昇は世界の海の２倍以上の速さで進行しており、2024年には３～４°Cくらい高くなっているところもあった。この海洋熱波の原因のひとつとして、本来房総半島沖付近を北端としていた黒潮が三陸沖にまで北上するようになったことが指摘されている。この海水温の上昇で極端な台風・雨・雪が頻発し、かつて異常気象とみなされていたレベルがもはや異常ではなくなりつつある。
日本の海洋では上昇する海温と海洋酸性化の影響で多くのサンゴが死滅している。たとえば2015-2016年の海水温上昇により沖縄で大規模なサンゴ白化が発生し、特に2016年夏に石西礁湖（日本最大のサンゴ礁）のサンゴの約90%に影響が及び、漁業生産やレクリエーションダイビングなどあらゆる潜在的な資源が損失した。Sato, M. et al. (2020) ‘Changes in the potential stocks of coral reef ecosystem services following coral bleaching in Sekisei Lagoon, southern Japan: implications for the future under global warming’, Sustainability Science, 15(3), pp. 863–883. Available at: https://doi.org/10.1007/s11625-019-00778-6 2017年1月の環境省発表では石西礁湖の70%のサンゴが死滅した。 世界的にもIUCNの2024年11月の発表によると、世界のサンゴの44％（390種類）が絶滅危機とされ、2008年の発表時の3分の1から大幅に増えた。日本近海では棲息する461種類のうち178種類が絶滅危惧種とされた。IPCCによれば地球の気温が産業革命前と比べて1.5℃上昇するとサンゴ礁は70～90%減少し、2℃上昇するとほぼ消滅する。
2024年9月、三宅島自然ふれあいセンター・アカコッコ館とコーラル・ネットワークによる調査で、昨年は69％であった富賀浜海底造礁サンゴの被覆率は23％に減少し、しかもその100％が白化している状態であった。この調査区域内ではオニヒトデや他のサンゴ食生物による食痕もみられておらず白化原因は食害ではなく海水温上昇であることが示唆された。
2024年10月、本来ならば黒潮に棲息するハワイの高級魚シイラ（マヒマヒ）が宮城県沖で大量に漁獲された。黒潮系の暖水が宮城県沖に来て牡鹿半島の先の海水温が25℃近い状態で、逆に本来宮城県沖で撮れるサケやサンマが不漁となった。
同じく2024年10月、山形県鶴岡市沖水深約5メートルの岩場に造礁サンゴの一種キクメイシモドキが棲息しているのが確認された。それまで日本国内の造礁サンゴの棲息北限は新潟県佐渡島沖とされていたがそれよりも80キロメートルも北上した。
日本の国民生活への影響 気候変動による影響として、経済では農業、都市化、エネルギーに影響を与え、健康関連では高温による死亡率増加、熱帯地域の伝染病の北方への伝播、農作不振による食料減産などがある。