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ムシアセム(MUSIASEM)フレームワークを用いた国境を跨ぐハリルード流域の水-エネルギー-食料ネクサス評価

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なぜこの川が人々と生計にとって重要なのか

ハリルード川はアフガニスタンとイランを蛇行しながら流れ、都市に飲料水を供給し、照明に電力を送り、農地を潤しています。半乾燥のこの地域では水は限られ、人口は増加し、両国は将来を見据えてダムや井戸を建設しています。本研究は単純だが緊急の問いを投げかけます:共有するこの河川を通じて水・エネルギー・食料はどのように結びついており、上流での使用が増えると下流に何が起きるのか。水とエネルギーの単位が作物や電力、日常生活をどのように支えているかを追跡することで、著者らはシステムの強靭な部分や脆弱な部分を示し、協力が緊張を和らげ生計を維持する可能性を明らかにします。

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水・エネルギー・食料を一つのシステムとして見る

灌漑、発電所、農場を個別に検討する代わりに、研究者たちはハリルード流域を資源を「代謝」する生きたシステムとして扱います。MUSIASEMと呼ばれる手法を用いて、土地、ダム、井戸、発電所などの長期的な能力(ファンド)と、流入する河川水、地下水、燃料、収穫作物などのスループット(フロー)を2011年から2021年にかけてイラン・アフガニスタン両側で追跡しました。各国の省庁、国際データベース、衛星による降雨・蒸発推定などのデータを集め、流域に入る水量、取水量、水を移動させるために使用されるエネルギー量、そして最終的に人々に届く食料と電力の量を再構築しています。

一つの逼迫した川を共有する二つの隣国

分析は、上流のアフガニスタン側と下流のイラン側の間に鮮明な対照があることを示します。アフガニスタンは降雨が多く、年間で再生可能水量が約29%多いものの、取水量はかなり少なく、年間約6.6億立方メートルで、その大半は河川や運河からのものです。作物生産は約7.8万トン(0.78百万トン)で、サルマ水力発電ダムからの電力はわずかであり、電力の大半を輸入に頼っています。一方、下流のイランは年間約23億立方メートルを取水しており、再生可能供給の1.5倍に相当します。この取水量のほぼ4分の3以上は数千本の井戸から汲み上げられる地下水です。この水と1万0,839テラジュールの投入エネルギーにより、イランは約288万トンの作物を生産し、1万1,700ギガワット時を超える化石燃料ベースの電力を発電し、その一部をアフガニスタンへ再輸出しています。

見えにくい連鎖と高まる圧力

これらのフローを一緒に追うことで、部門ごとに個別に見るだけでは見えにくいフィードバックが浮かび上がります。イランの農地は揚水による地下水に大きく依存しており、その揚水はガス火力発電所の電力に依存しています。これらの発電所も冷却のために水を使用するため、ループが生じます:水が乏しいほど揚水が増え、燃料消費と発電所での水使用が増え、エネルギー使用と水ストレスが深刻化します。指標はその圧力を裏付けます。イランでは年間取水量が再生可能水の約145%に達し、1人当たりの利用可能量はわずか362立方メートルで、取水の3/4以上が帯水層からのものです。これは深刻なストレスの明白な兆候です。アフガニスタンは表流水や運河により依存し、揚水や肥料をあまり使わないため、食料1キログラム当たりのエネルギー効率は高いものの、収量は低く、気候変動や輸入電力への依存に対して脆弱なままです。

Figure 2
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賢い分配と協力の機会

著者らは、これらの絡み合った圧力がハリルードを共有するリスクであると同時に共有の機会にもしていると主張します。両国における全取水量の70%以上が灌漑に使われていることから、灌漑効率や作物選択で小さな改善を行うだけでもシステム全体の圧力を和らげ得ることを示しています。感度解析では、イランで灌漑効率が10%低下すると年間で余分に1.6〜1.8億立方メートルの水が必要になり、その多くはすでに枯渇が進む帯水層からの取水になると推定される一方、同等の効率改善は枯渇の鈍化に大きく寄与する可能性が示唆されます。アフガニスタンでは貯水や運河の近代化、サルマの既存水力能力のより良い活用により、水使用量を劇的に増やさずに食料・エネルギー安全保障を高めることが可能です。サルマのような上流のダムやパシュダンのように計画されている構造物がイランへの流量を形作るため、調整された運用とデータ共有が下流への影響の転嫁を避けるうえで不可欠になります。

ハリルード沿いの人々にとって何を意味するか

一般の観察者にとっての主要なメッセージは、ハリルード流域における水・エネルギー・食料は別々に、あるいは一国だけで管理できるものではないということです。現在イランはより多くの食料と電力を確保していますが、その代償として深刻な地下水減少と高い燃料使用を招いています。アフガニスタンは投入が少なく1人当たりの再生可能水は多いものの、電力や近代的な農業生産性が不足しています。研究は、より良い灌漑、太陽光駆動揚水などの再生可能電力、送配電の損失削減、ダム・データ・貿易のためのイラン–アフガニスタンの正式な協調機関といった共同のネクサス統治への転換が、河川の生命線としての役割を守りつつ緊張を和らげる可能性があると結論づけています。要するに、単にインフラを増やすのではなく、より賢い協力こそが蛇口を開け、田畑を生産的に保ち、地域社会のために明かりを灯し続ける鍵です。

引用: Talaei, E., Delavar, M., Salehi, Y.S. et al. Water-energy-food nexus assessment in the transboundary harirud river basin using the MUSIASEM framework. Sci Rep 16, 14464 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-43368-0

キーワード: 水・エネルギー・食料ネクサス, 国境を跨ぐ河川, ハリルード流域, 地下水枯渇, 水力発電と農業