地球科学：衛星地図が明らかにした世界の河川の変化
Nature
世界中の約13万か所の河川区間を衛星観測した結果にもとづく、河川流路形状および月ごとの貯水量変化のほぼ全世界的な分布図を報告する論文が、Nature にオープンアクセスで掲載される。この発見は、世界の河川動態に関する理解を深め、水資源管理や洪水リスク軽減に役立つ可能性がある。
河川は、地球上で最も利用しやすい淡水源であるにもかかわらず、河川が貯留する水量やその変化に関する地球規模の推定は限定的であった。これまでの研究は、特に河川流入水量や水流速度に関する不確実性をともなう、不十分な観測データやモデルに依存していた。この課題に取り組むため、2022年に地球表面水域を観測する目的で打ち上げられたのが、表面水および海洋地形（SWOT：Surface Water and Ocean Topography）衛星である。
Arnaud Cerbelaudら（ジェット推進研究所〔米国〕）は、SWOTによる河川幅と水面高の衛星観測初年度データ（2023～2024年）を分析した。対象は、全世界12万6674河川の区間である。著者らは、記録された最低水位と最高水位の間で河川回廊がどのように形状を変えるかを調べ、急勾配から緩勾配、凹状から凸状まで多様な水路形態が存在することを発見した。アマゾン川、長江、ガンジス川、メコン川、およびミシシッピ川など主要河川では、最高水位と最低水位の差が10メートル以上に達する。貯水量には、明確な季節的および地域的パターンが確認され、たとえば、アマゾン流域の貯水量変動幅は約172.9立方キロメートル（水量）であるのに対し、ナイル川流域では8.5立方キロメートルであった。
これらの初期観測は、河川の貯水量が年間を通じてどのように変動するかを直接的にとらえた、世界初の全体像を提供している。著者らは、氷の影響を受ける地域、氾濫原、および測定が依然として不確実な場所では、データに空白が残っていることを指摘している。
- Article
- Open access
- Published: 04 March 2026
Cerbelaud, A., Wade, J., David, C.H. et al. Wide-swath altimetry maps bank shapes and storage changes in global rivers. Nature (2026). https://doi.org/10.1038/s41586-026-10218-y
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A near global map of river channel shape and monthly water storage change, based on satellite observations of almost 130,000 river sections worldwide, is reported in Nature. The findings improve understanding of global river behaviour and may support water management and flood risk mitigation.
Rivers supply the most accessible freshwater on Earth, yet global estimates of how much water they store and how this storage changes have been limited. Previous research has relied on sparse measurements or models with uncertainties, particularly in the amount of water entering rivers and how quickly water moves through them. This challenge is addressed by the Surface Water and Ocean Topography (SWOT) satellite, which was launched in 2022 to observe Earth’s surface waters.
Arnaud Cerbelaud and colleagues assessed the first year of satellite measurements of river width and water surface height from SWOT (2023–2024), covering 126,674 river reaches worldwide. They analysed how river corridors change shape between their lowest and highest recorded water levels and found a wide variety of channel forms, from steep to gentle and from concave to convex. Several major rivers, including the Amazon, Yangtze, Ganges, Mekong and Mississippi, among others, show more than ten metres between their highest and lowest measured water levels. The authors report clear seasonal and regional patterns in storage, for example, the Amazon basin shows a storage range of about 172.9 km³ (volume of water), while the Nile shows 8.5 km³.
These early observations provide the first-known direct global picture of how river water storage varies through the year. The authors note that gaps remain in regions affected by ice, in floodplains and in places where measurements are still uncertain.
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- Published: 04 March 2026
Cerbelaud, A., Wade, J., David, C.H. et al. Wide-swath altimetry maps bank shapes and storage changes in global rivers. Nature (2026). https://doi.org/10.1038/s41586-026-10218-y
doi: 10.1038/s41586-026-10218-y
「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。
