hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
アラブ革命のジェンダーと権力に関する研究―グローバル・トランスナショナル関係から

本研究は、2011年のアラブ革命後の中東地域のジェンダー秩序について権力の観点から検討するものである。本研究期間を通じて、文献調査を行うとともに、チュニジア、エジプト、サウディアラビア、バハレーン、レバノン、カタルおよびアラブ首長国連邦において、現地の女性を中心に革命時の経験に関する聞き取り調査を行った。本研究の成果は、講演会や論文そしてエッセイなどとしてすでに一部が報告されている。本研究は、2011年のアラブ革命を研究の出発点に据えながら、グローバル/トランスナショナルな関係からいっそう注目されるようになった中東地域のジェンダー秩序について権力の観点から考察しようとするものである。本研究では、申請者がこれまで研究対象としてきたサウディアラビアを中心に据えつつ、同時にアラブ革命の影響を大きく受けた国、そうでない国のジェンダーの動向にも着目して研究を遂行することを目的としている。研究期間を通じて、(1)アラブ革命に関する文献収集および読解を行った。(2)エジプト、チュニジア、サウディアラビア、バハレーン、レバノン、カタル、アラブ首長国連邦において現地調査を実施した。これらに基づき、(3)国内外の学会および論文やエッセイを通じて研究成果を発表した。また、現在、エジプト、チュニジア、サウディアラビア、バハレーン、モロッコを対象にアラブ革命とジェンダー秩序について考察する著書を執筆中である。さらに(4)講演会やエッセイを通じて本研究に関するアウトリーチ活動を行った。本研究の関心は、アラブ世界に地殻変動をもたらしたアラブ革命が、ネオリベラル世界政治の中でどのように位置づけられ、そしてそれはジェンダー秩序にどのような変容を迫るのかである。本研究は、テーマ1.グローバル政治におけるアラブ革命とジェンダーの解明、テーマ2.トランスナショナル空間におけるアラブ革命とジェンダーの解明、テーマ3.国家レベルから見たアラブ革命とジェンダーの解明の三つの相互に関連するテーマの解明を通じて完成させる。本研究は、平成24年度および平成25年度の2年間にわたって、主に文献調査および現地調査によって遂行することとなっており、初年度である平成24年度は、本研究に関連する文献の収集と読み込み、そしてチュニジア、エジプト、サウディアラビア、バハレーンの四カ国を対象に現地調査を行った(チュニジア、エジプトについては、他研究費を使用した)。調査対象国に上記4カ国を選定したのは、チュニジア、エジプトという政変を経験した国と、サウディアラビアおよびバハレーンという政変を経験しなかった国について、政変のインパクトについて対比的に照合する必要性があったからである。今後の研究では、とりわけ抗議行動への女性の参加、移行政権における女性の参加の有無、イスラーム政権台頭のインパクト、レント(不労所得)の有無などに焦点を絞って検討する。以下の理由から、現段階では研究は順調に進展していると判断できる。第一に、本研究ではチュニジア、エジプト、サウディアラビアおよびバハレーンを調査対象としているが、平成24年度には全4カ国において調査を実施することができた。とりわけ、サウディアラビア以外の国での現地調査は研究者にとって初めての試みであったが、すべての国における調査期間はぞれぞれ1週間程度と限定的であったにもかかわらず、現地の人びとの協力を得てインフォーマントを開拓し、インタビューを実施することができた。また、現地でしか購入できない書籍等の資料を入手することができた。第二に、「アラブの春」に関する書籍や資料が、アラビア語、英語そして日本語で数多く発表されたため、期待通りの資料を入手し、読み込み作業に進むことができた。最終年度となる平成25年度は、引き続き資料収集を行いつつ、フォローアップのための現地調査にくわえて、調査・研究の成果を学会及び研究会において発表し、議論をより精緻化する。また、論文執筆を通じて、成果発表をするが、最終的には単著として研究成果を発表することを検討している。日本中東学会年次大会、北米中東学会(MESA)および国際人類学学会(IUAES)での研究発表のほか、本務校にて調査対象国の専門家を招いた研究会の開催を予定している。資料購入費25万円、フォローアップ調査旅費(チュニジア、エジプト、サウディアラビア、バハレーン)80万円、学会発表旅費(大阪、アメリカ、イギリス)75万円、研究補助アルバイト謝金12万円、論文印刷費など5万円を予定している。
モダニズム英米小説におけるアングロサクソニズムの表象分析

本研究では、D.H.Lawrence Aaron's Rod, Henry James The Tragic Muse, Virginia Woolf Jacob's Roomといった英米のモダニズム小説を精読し、各テクストにおいて「非白人移民」や「太平洋」、「英米間の経済的および人種・言語・軍事的結びつきとその亀裂」、「第一次大戦前後のヨーロッパ以外の地域での戦争や紛争」といった地政学的イメージがトランスナショナルな「大英帝国」のリベラリズム・イデオロギーとの関わりで担っていた意味を探った。そのうえで、文化表象としてのアングロサクソニズムを、英米関係におけるグローバリゼーションとナショナリズムの複雑な関係、あるいは、帝国の再定義を巡るさまざまなの協調と葛藤として解訳した。論文としては、個別論としては、国際ウルフ学会のselected papersや慶應義塾大学出版会から継続中の『身体医文化論』の研究プロジェクト、日本ウルフ協会の学会誌20周年記念特集号への寄稿などの形で、概括的には、東京学芸大学の紀要論集に発表した。また、口頭発表に関しては、第9回国際D.H.ロレンス学会(2003年6月30日7月4日京都ガーデンパレスホテル)において、"Empire, the Pacific and Lawrence's Leadership Novels"として発表した。(学会論文集に投稿済み・4月出版の予定。)これらの成果は、著書の形で出版する予定であるが、まずは140ページ程度の研究成果報告書としてまとめ、提出済みである。本研究は、従来のジェンダーや人種についての議論をアングロサクソニズムという帝国主義期の英米の政治文化の議論と重ね合わせることにより、英国のモダニズムを、グローバルでトランスナショナルな歴史的脈絡において、再考しようとした。2.また、D.H.LawrenceのKangaroo,等のテクストに関しては、同様に文化表象としてのアングロサクシニズムという観点から、第32回日本ロレンス大会(活水女子大学、2001年6月23-24)のシンポジューム「ポスト構造主義のテクスト論」において発表する予定である。科研実績報告書2002年3月本研究は、従来のジェンダーや人種についての議論をアングロサクソニズムという帝国主義期の英米の政治文化の議論と重ね合わせることにより、英国のモダニズムを、グローバルでトランスナショナルな歴史的脈絡において、再考しようとした。2.また、D.H.Lawrenceのkangaroo, The Plumed Serpent等のテクストに関しても、同様に文化表象としてのアングロサクシニズムという観点から実績を残した。論文としては「人種、英米関係、『羽毛の蛇』」『D.H.ロレンス研究』第12号(日本ロレンス協会)、また、口頭発表としては第32回日本ロレンス大会(活水女子大学、2001年6月23-24)のシンポジュームII「ポスト構造主義のテクスト論」において「ロレンスと文化表象としてのアングロサクソニズム」として発表した。本研究では、Virginia Woolf Jacob' RoomやD.H.Lawrence Aaron's Rodといった英国のモダニズム小説を精読し、アングロサクソニズムの表象を分析した。各テクストにおいて「非白人移民」にまつわる表象、および、「ギリシャ・トルコ戦争やシンガポール」(ウルフ)や「日露戦争やアイルランド人・日本人」(ロレンス)といった地政学的イメージがトランスナショナルな「大英帝国」のリベラリズム・イデオロギーとして機能していることを分析した。そして、そうした文化表象としてのアングロサクソニズムを、英米関係におけるグローバリゼーションとナショナリズムの複雑な関係として再解釈する可能性を探った。2.また、ロレンス論に関しては、第9回国際D.H.ロレンス学会(2003年6月30日7月4日京都ガーデンパレスホテル)において、"Empire, the Pacific, and Lawrence's Leadership Novels"として発表することが決定している。

そのうえで、文化表象としてのアングロサクソニズムを、英米関係におけるグローバリゼーションとナショナリズムの複雑な関係、あるいは、帝国の再定義を巡るさまざまな協調と葛藤として解釈した。論文としては、個別論としては、国際ウルフ学会のselected papersや慶應義塾大学出版会から継続中の『身体医文化論』の研究プロジェクト、日本ウルフ協会の学会誌、20周年記念特集号への寄稿などの形で、概括的には、東京学芸大学の紀要論集に発表した。また、口頭発表に関しては、第9回国際D.H.ロレンス学会(2003年6月30日7月4日京都ガーデンパレスホテル)において、"Empire, the Pacific and Lawrence's Leadership Novels"として発表した。(学会論文集に投稿済み・4月出版の予定。)これらの成果は、著書の形で出版する予定であるが、まずは、140ページ程度の研究成果報告書としてまとめ、提出済みである。
高性能液相化学水素貯蔵材料の研究

これまで報告されている化学的水素貯蔵材料の主なものは水素放出温度が高い上、固相材料であったため、自動車等の移動型供給先への充填や副生成物の回収・再生が困難であった。そのために、水素含有量が高く、温和な条件下で水素放出が可能で且つ移動型タンクへの充填が容易な液状の化学的水素貯蔵材料の開発が強く求められている。本研究では、液相化学的水素貯蔵材料を取り上げ、温和な条件下での水素発生触媒の開発を目的としている。さまざまなシリカナノ球に内包/担持されたPdナノ粒子の合成とキャラクタリゼーションを行った。これらのシリカナノ球に内包/担持されたPdナノ粒子は、温和な温度でギ酸分解・水素発生反応に高い触媒活性を示した。ここで、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル/シクロヘキサン逆ミセル系において、Pd(NH3)4C12前駆体を用いて合成を行い、ついでNaBH4を用いて還元を行い、中空シリカナノ球に内包されたPdナノ粒子(Pd@ SiO2)を合成した。また、逆ミセル法により、シリカナノ球を合成し、さらにPd(NH3)4C12前駆体を含浸法によってシリカナノ球に担持させ、ついでNaBH4を用いて還元を行い、シリカナノ球担持Pdナノ粒子(Pd/SiO2)を合成した。Pd@SiO2及びPd/SiO2触媒は、市販シリカに担持されたPdナノ粒子触媒よりもギ酸分解・水素発生反応に高い触媒活性を示した。シリカ担体の表面基とPdナノ粒子との相互作用は触媒活性に大変重要であることが示唆された。本水素発生システムによって、高い重量・体積密度の水素貯蔵が可能であり、且つ比較的温和な反応条件において高い速度で水素を放出することが可能であることを示した。嵩高いルイス塩基-ルイス酸同士が立体障害ゆえに互いに錯形成できないフラストレイティド・ルイスペア(Frustrated Lewis Pair, FLP)が、金属フリーの低コスト・環境調和型触媒として水素の解離のみならず、水素化物の活性化・水素放出にも示す可能性が高い。クロロベンゼン中でP(^tBu)_3とB(C_6F_5)_3を用いて、フラストレイティド・ルイスペアとして(P(^tBu)_3/B(C_6F_5)_3を合成した。さらに、プロモベンゼン中で、P(Mes)_3とAlCl_3を用いることによってフラストレイティド・ルイスペアとしてP(Mes)_3/AlCl_3)を合成した。これらのフラストレイティド・ルイスペアを用いて、高い水素含有量を持つ蟻酸等の液相化学水素化物の分解・水素放出反応における触媒活性評価を行った。さらに、いくつかの異種金属を含む合金ナノ粒子触媒の触媒活性評価を行い、液相化学水素化物の分解・水素放出反応が温和な条件下で進行することができることを見出した。逆ミッセル法を用いて、金ナノ粒子を内包したシリカナノスフェア(金@シリカナノスフェア)を合成し、高い水素含有量を持つ液相化学水素化物であるギ酸の分解・水素放出反応における触媒活性評価を行った。アミンを含まない前駆体を用いて合成した金@シリカナノスフェアはギ酸の分解反応に活性を示さないのに対し、アミンを含む前駆体を用いて合成した金@シリカナノスフェアはギ酸の分解反応に高い活性を示すことを見出し、アミンの存在が金ナノ粒子触媒の活性の発生に重要であることを明らかにした。さらに、アミンを含む前駆体を用いて合成した金@シリカナノスフェアは、高温焼成によりアミン官能基を失うのに伴って触媒活性を失う。また、シリカナノスフェアの外表面にアミン修飾を行い、さらに金ナノ粒子を担持させても触媒活性を示さないことから、アミンの存在及びシリカナノスフェア内における金ナノ粒子周りのアミン官能基の配置などの環境が触媒活性に重要であることを明らかにした。詳細に調べた結果、金触媒表面とアミン官能基との間に、新しいタイプの金属・担体効果が存在し、それによってギ酸分解に有利な反応中間体が形成し、ギ酸分解がより効率よく進行することを明らかにした。アミン官能基修飾金@シリカナノスフェア触媒は、高い水素含有量を持つ液相化学水素化物であるギ酸分解・水素発生反応において、高い触媒活性及び繰り返し使用における高い耐久性を有することが明らかになった。

これまで報告されている化学的水素貯蔵材料の主なものは水素放出温度が高い上、固相材料であったため、自動車等の移動型供給先への充填や副生成物の回収・再生が困難であった。そのために、水素含有量が高く、温和な条件下で水素放出が可能で且つ移動型タンクへの充填が容易な液状の化学的水素貯蔵材料の開発が強く求められている。本研究では、液相化学的水素貯蔵材料を取り上げ、温和な条件下での水素発生触媒の開発を目的としている。さまざまなシリカナノ球に内包/担持されたPdナノ粒子の合成とキャラクタリゼーションを行った。これらのシリカナノ球に内包/担持されたPdナノ粒子は、温和な温度でギ酸分解・水素発生反応に高い触媒活性を示した。ここで、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル/シクロヘキサン逆ミセル系において、Pd(NH3)4C12前駆体を用いて合成を行い、ついでNaBH4を用いて還元を行い、中空シリカナノ球に内包されたPdナノ粒子(Pd@ SiO2)を合成した。また、逆ミセル法により、シリカナノ球を合成し、さらにPd(NH3)4C12前駆体を含浸法によってシリカナノ球に担持させ、ついでNaBH4を用いて還元を行い、シリカナノ球担持Pdナノ粒子(Pd/SiO2)を合成した。Pd@SiO2及びPd/SiO2触媒は、市販シリカに担持されたPdナノ粒子触媒よりもギ酸分解・水素発生反応に高い触媒活性を示した。シリカ担体の表面基とPdナノ粒子との相互作用は触媒活性に大変重要であることが示唆された。本水素発生システムによって、高い重量・体積密度の水素貯蔵が可能であり、且つ比較的温和な反応条件において高い速度で水素を放出することが可能であることを示した。本年度は、研究計画に沿って実験・研究を行った結果、金@シリカナノスフェアは、アミン官能基修飾を行うことによって、高い水素含有量を持つ液相化学水素化物であるギ酸分解・水素発生反応において、高い触媒活性及び繰り返し使用における高い耐久性を示すことが明らかになった。研究計画通り順調に進展している。次年度も、研究計画に沿って実験・研究を行い、温和な条件下において液相系化学水素貯蔵材料であるギ酸の分解反応における不均一系高活性触媒開発を行う予定である。特に、金属ナノ粒子の担体における表面グループや官能基の役割について詳細な検討を行う。研究計画を変更することなく、当初計画に沿った実験・研究を実施する予定である。
敗血症における中枢神経障害でのＲＡＧＥとＨＭＧＢ－１の関与と治療法の確立

敗血症由来の中枢神経障害において大脳皮質の変化と治療法の確立を目的とした。敗血症での大脳皮質神経細胞活動のシナプス伝達変動とラット意識レベルの変化との関連の検討を行った。次に、病態の進行状態とHMGB-上昇との関連を検討し、HMGB-1の濃度変化と病態進行具合の一致が観察された。病態の進行に相応した抗HMGB-1抗体(Edaravone)を投与することによる大脳皮質神経細胞内の神経細胞活動とラット意識レベルの改善の検討したが、Edaravoneは神経症状悪化を食い止めることは出来なかった。消化管穿孔モデルを作成し、この敗血症モデルから4時間ごとに採血を実施しRAGEとHMGB-1の変動を時系列で追跡した。各メディエータ濃度はELLISA kitを用いて測定を行った。それと伴に中枢神経障害を評価した。中枢神経障害の解析:意識レベルの評価法:動物行動学的研究において用いられる、侵害刺激に対する逃避反応の疼痛閾値を測定することで意識レベルを評価する。急性侵害刺激は、(i)熱せられた板の上に動物をおいて回避行動発現までの潜時(hot-plate test)、(ii)ガラス板の下から後肢に熱刺激を加えて回避行動発現までの潜時(paw flick test)、(iii)熱刺激を尾に加えて回避反応を起こすまでの潜時(tail flick test)、(iv)後肢に一定のスピードで連続的に増加する力を与えて回避反応を起こす圧力の測定(paw pressure test)、などを用いて評価した。結果:血行動態はモデル作成後数時間で急激に変動してきた。RAGEは敗血症が発生直後から上昇し、24時間後にピークとなった。一方、HMGB-1は、敗血症が12時間後から上昇し48時間でピークとなった。サイトカインにかんしてはIL-6は6時間後から急激な上昇を認めて、48時間まで上昇していた。中枢神経障害は、12時間後から変化を認め、その後急激に刺激に対する反応低下が観察された。その変化は、HMGB-1の上昇と一致した変化であった。Wistar系Rat(250-300g)を用いてpentobarbital麻酔下に、盲腸穿孔モデルを作成。気管切開を行い人工呼吸器に装置してセボフルラン1MACで維持する。持続的血圧の測定と採血のために頚動脈、輸液用に尾静脈にそれぞれPE50カテーテルを挿入する。体温と呼気炭酸ガスを一定に維持。Immunohistochemistry法を用いてのMAP2とβamyloid protein脳内発現部位の決定を行った。24時間後にイソフルラン麻酔下にRat脳を4%ハラホルムアルデヒドで還流固定する。固定2時間後にRat脳を取り出し、クライオスタットを使用して10μmの脳スライスを作成。作成した脳スライスにABC法を用いたImunohistochemistry法で測定。この結果からMAP2とβamyloid proteinは海馬や大脳基底核に多く発現していることが確認された。次に発言部位でのMAP2とβamyloid proteinの定量をPolytron PT-10型ホモジナイザー及びPotter型ホモジナイザーを利用して、脳組織のホモジネートを実施。抗MAP抗体ならびに抗βamyloid protein抗体を投与し、Avidin-Biotin Complex(ABC kit:アマシャム社製)を投与し発色させ、色した部位をDensitometryで解析。この解析から通常の2ー3倍の量のMAP2とβamyloid proteinが敗血症性脳症においては発言していることが確認された。消化管穿孔モデルラットにより敗血症を作成して敗血症が完成した6時間後にEdaravone投与を行った。Edaravoneは1.0mg/kgを投与した群と生食群の2群に分けた。そのさらに6時間後において中枢神経障害への効果を検討するために神経所見を測定した。意識レベルの評価としては(i)熱せられた板の上に動物をおいて回避行動発現までの潜時(hot-plate test)、(ii)ガラス板の下から後肢に熱刺激を加えて回避行動発現までの潜時(paw flick test)、(iii)熱刺激を尾に加えて回避反応を起こすまでの潜時(tail flick test)、(iv)後肢に一定のスピードで連続的に増加する力を与えて回避反応を起こす圧力の測定(paw pressure test)、などを用いて評価した。また同時に4時間ごとに採血を実施しRAGEとHMGB-1の変動を時系列で測定した。RAGEとHMGB-1濃度はいづれの時間帯においても2群間に差が認められなかった。神経所見に関しても2群に差が無かった。Edaravone投与は敗血症性脳障害には有効ではなかった。

麻酔・蘇生学敗血症モデルの作成は順調であったが、その後の血行動態変動が一定ではなく、再現性がやや一定ではないために、その後の中枢神経系評価に時間がかかった。しかし、サイトカイン測定法などは技術的に問題がなく、スムーズに行えている。平成24年度には敗血症性脳症のモデルを作成してMAP2とβamyloid proteinのp脳内発現部位の同定とその定量化を実施する計画であったが、実験の進行状況としては計画通りに実施している。平成26年度のin vivoの実験では敗血症が完成した6時間後にEdaravone投与を行い、1Immunohistochemistry法を用いた脳内MAP2とβamyloid protein発現減弱への効果、2大脳皮質神経細胞内の神経細胞活動への効果、3中枢神経障害への効果、を検討する。平成25年度では24年度に作成した敗血症モデルから4時間ごとに採血を実施しRAGEとHMGB-1の変動を時系列で追跡する。各メディエータ濃度はELLISA kitを用いて測定する。それと伴に中枢神経障害を評価する。中枢神経障害の解析としては、意識レベルの評価法:動物行動学的研究において用いられる、侵害刺激に対する逃避反応の疼痛閾値を測定することで意識レベルを評価する。急性侵害刺激は、(i)熱せられた板の上に動物をおいて回避行動発現までの潜時(hot-plate test)、(ii)ガラス板の下から後肢に熱刺激を加えて回避行動発現までの潜時(paw flick test)、(iii)熱刺激を尾に加えて回避反応を起こすまでの潜時(tail flick test)、(iv)後肢に一定のスピードで連続的に増加する力を与えて回避反応を起こす圧力の測定(paw pressure test)、などを用いて評価する。動物実験において敗血症製脳症の再現性が均一ではないため、その後に測定するサイトカインなどの測定キットの購入が目標より少なめであった。次年度は、拮抗薬を投与した実験を行うために、次年度分の使用には問題がない。また繰り越した金額分は、サイトカインの測定キットを購入して、拮抗薬の効果を確かめるために使用するので、問題なく使用できる。実験動物の購入費やその飼育代金。HMGB-1を測定するためのキットの購入代金。各メディエータ濃度を測定するためのELLISA kitの購入。最先端の研究知識を得るための学会参加。実験から得た結果の論文作成代金。以上の費用に研究費を利用する。
若年無業者問題の複合的構成の解明とオルタナティブな支援観の構築に向けた総合的研究

研究成果は次の3点である.第1点として,若年無業者が社会生活から孤立化するメカニズムとそこからの回復のプロセスを明らかにしたことである.第2点に,日本各地の若年無業者支援の現状を調査し,若年無業者の孤立化からの回復にとって当事者間のコミュニケーションが有効であることを確認したことである.第3点に,韓国光州市における若者支援活動を調査し,若年無業者支援の国際比較という新たな研究テーマを得たことである.研究成果は次の3点である.第1点として,若年無業者が社会生活から孤立化するメカニズムとそこからの回復のプロセスを明らかにしたことである.第2点に,日本各地の若年無業者支援の現状を調査し,若年無業者の孤立化からの回復にとって当事者間のコミュニケーションが有効であることを確認したことである.第3点に,韓国光州市における若者支援活動を調査し,若年無業者支援の国際比較という新たな研究テーマを得たことである.平成20年度の研究成果は次の2点である.1.国内各地の若年無業者支援活動の調査北海道札幌市の地域若者サポートステーション及び長崎県長崎市の地域若者サポートステーションにおいて,活動の沿革,特徴等について聞き取りを行った.この2事例は,若者同士のつながりを重視し,長崎の事例においては,我々の研究の主たる課題である「若者同士のつながりが若年無業者支援にとっていかなる意味を持つか」の解明にとっても参考になる「若者の集い」を実施している.調査を通して,若年無業者支援活動にとってハードウェアとしての施設の構造が大きな意味を持つということが明らかになった.札幌市の事例においては勤労青少年ホームにおいて活動が展開されており,活動形態に応じて柔軟な施設利用が可能である.また,長崎市の事例においては前述の通り「若者の集い」が開催されており,若者同士のつながりを支えている.この試みの中で,就労へのアドバイスも行っている.2.若者ミーティングの機能に関する心理学的・社会学的研究の深まり研究者らは若者ミーティングにおける若者たちのコミュニケーションの様子,および心理面接における若者たちの語りを心理学的・社会学的に分析した.その結果,若者たちにとって若者ミーティングが傷ついた自己をいやす場となっていることが明らかになった.しかし同時に,他者とのコミュニケーションの深まりについては,それに不安を覚える若者もいることが見えてきた.その結果,若者ミーティングの活動にある種の停滞感が見られるようになってきた.この状況を踏まえ,他者とのコミュニケーションに慣れてきた段階での若者ミーティングのあり方をどのようなものにするかを今後考えなければならないことが課題として浮上した.平成21年度の研究成果は次の3点である.1.若年無業者支援活動の調査2010年2月6,7日に長崎県佐世保市において開催された「第5回社会的ひきこもり支援者全国実践交流会in佐世保」に参加し,各地の若者支援の実践者との情報交換を行った.若者たちへの支援実践では,若者たちが達成感を獲得するプログラムを提供することが重要であることが確認された.同時に,各地の具体的な支援プログラムを知りえた.2.韓国における若者支援の状況把握と現状視察2010年2月23,24,25日に北海道大学において開催された「第1回日韓若者(青少年)自立支援検討共同シンポジウム」に参加し,韓国における若者支援の特質を知ることができた.さらに韓国側の発表者の活動場所である韓国光州市の「韓国光州広域市青少年総合相談センター」を訪問し,韓国における若者支援の現状を視察することができた.この視察を通して,若者支援に関する日韓比較,ひいては国際比較の可能性を模索する必要があることが理解できた.3.若者ミーティングにおけるコミュニケーションの変化に関する検討本研究当初より継続している若者ミーティングの活動は一定の評価を得ているが,利用者の増加により,楽しく話をしたい層とじっくりと深い話をしたい層に利用者が別れ,両者の間で若干のトラブルが起きるという問題が発生した.その問題を解決していくことを通して,若者たちがどのようなコミュニケーションを求めているのかをあらためて検討することができた.1.国内各地の若年無業者支援活動の調査岐阜大学で開催された「第6回社会的ひきこもり支援者全国実践交流会in岐阜」にて開催されたテーマ別実践交流会「就労支援と仕事おこし」に参加した.ひきこもり状態から脱した若者たちが再び社会へと歩み出していく際に障害となる就労の問題について各地の事例を得ることができた.それらの事例では,実践者たちの様々な工夫により若者が従事できる仕事が創出されているが,地域社会の中でそうした活動をいかに認識させ,協力的な関係を築くことができるかということが共通した課題となっている.2.若者ミーティング活動を通した若者の変化申請者らが研究開始当初から実践してきた若者ミーティング活動を通して,ニートやひきこもりといった状態にある若者において自尊心の欠如ないし傷つきが問題であること,その回復にとって同じような状況にある若者同士による語らい,しかも必ずしも討議的なものではなく,互いの言葉を認め合うような関わり合いが非常に効果的であることが明らかになった.また,そうした仲間同士が互いに刺激しあい,連れ立ってハローワークへ行ったりNPOの事務員として働き出すなど,現実社会への一歩を踏み出そうとする試みが集合的,同時多発的に生じることも明らかになった.3.地域社会の排除性への視点の浮上だがその一方,それらの若者が社会へと再び一歩を踏み出そうとする際に地域社会がそれらの活動に非協力的な態度を示すことも明らかになった.

そうした問題状況から,「若者の就労・自立をサポートし,若者を受け入れていく地域社会をいかにつくりあげていくのか」というテーマが浮上してきた.
０次、１次元ナノ構造を用いた電子・フォノン独立制御による高性能透明熱電材料の開発

本研究の目的は、酸化亜鉛(ZnO)ナノワイヤをZnO膜中に導入することで、ナノワイヤ界面でのフォノン散乱増大による熱伝導率の低減、及び低次元構造による出力因子の増大を同時実現することにある。昨年度、ナノワイヤを導入した“ZnOナノワイヤ埋め込み構造"とナノワイヤを含まない“ZnO膜"の出力因子を比較した。結果、ナノワイヤを導入することで、ZnO膜と比較してゼーベック係数の大幅な増大を観測し、出力因子を2倍以上増大することに成功した。今年度は、1上記、出力因子増大機構の解明、2ナノワイヤ導入による熱伝導率低減効果の実証を行った。以下、具体的内容を述べる。1出力因子増大機構の解明。低温下(70-300 K)における移動度、ゼーベック係数の温度依存性の結果、キャリア輸送は界面に律速されており、その界面では、20 meV程度のエネルギー障壁が存在することが明らかになった。TEM-EDX観察の結果、ナノワイヤはコアシェル構造を有し、そのコアとシェルの界面はエピタキシャル界面であることが確認され、そこでは、局所的なZn濃度の減少が観測された。このZnドーパント濃度変調されたコアシェル界面が作るエネルギー障壁により、ゼーベック係数が増大し、出力因子増大が実現されたと考えられる。2ナノワイヤ導入による熱伝導率低減効果の実証。ナノワイヤ面密度: 1×109 cm-2程度のナノワイヤを導入した“ZnOナノワイヤ埋め込み構造"とナノワイヤを含まない“ZnO膜"の熱伝導率を比較したところ、それぞれ17.5 Wm-1K-1、21.3 Wm-1K-1と測定された。この結果、ナノワイヤを導入することで、約20 %の熱伝導率低減に成功した。これは、ナノワイヤと膜の界面でのフォノン界面散乱が促進されたことによると考えられ、戦略通り、出力因子増大と同時に熱伝導率低減にも成功したと言える。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究の目的は、ZnOナノワイヤをZnO膜中に導入した“ZnOナノワイヤ埋め込み構造"を形成することで、ナノワイヤ界面でのフォノン散乱増大による熱伝導率の低減、及び低次元構造による出力因子の増大を同時実現することにある。H29年度の目標は、ナノドットによるナノワイヤの高面密度成長であり、予定通り、高面密度化を実現した。さらに、“ZnOナノワイヤ埋め込み構造"は、ZnO膜と比較して、出力因子を2倍以上増大することに成功した。1ナノワイヤ面密度制御方法の確立。ナノワイヤの成長核として、面密度制御性の高い高面密度ナノドットを用いて、新たなナノワイヤ面密度制御方法を確立した。ナノドットを用いることで、ナノドットがない場合と比較して、ナノワイヤ面密度を5倍以上増大することに成功した。この時、ナノドットが作る数nmの表面ラフネスがナノワイヤ面密度に影響することを見出した。2ナノワイヤ面密度と出力因子増大倍率の関係の調査、及び出力因子増大メカニズムの解明。ナノワイヤの面密度が4×10^9 cm^-2以上の“ZnOナノワイヤ埋め込み構造"において、電気伝導率を維持したまま、ゼーベック係数を増大し、出力因子の増大に成功した。高品質なナノワイヤ界面に形成されるエネルギー障壁により、高エネルギー電子の弾道的な伝導が生じ、出力因子が増大することを理論的に示した。3信頼性のあるゼーベック係数測定方法の確立。ゼーベック係数の増大を定量的に議論するため、信頼性の高いゼーベック係数測定方法を確立した。この際、学術振興会の研究奨励費でPCを購入し、有限要素法により試料内の二次元熱分布を検討した結果、熱電対の接触具合により数%の誤差が生じることが分かった。この知見をもとに、毎回、熱電対の接触誤差が少なくなるように、測定装置を改良し、ゼーベック係数の測定精度を向上した。H29年度の目標は、ナノドットによるナノワイヤの高面密度成長であった。計画通り、ナノドットを用いてナノワイヤの高面密度化に成功し、新たなナノワイヤ面密度制御技術を確立した。当初の目標達成に加え、“ZnOナノワイヤ埋め込み構造"が、ZnO膜と比較してゼーベック係数の大幅な増大を実現するという発展的な成果も挙げた。この増大メカニズムを明らかにするため、ゼーベック係数の温度依存性を実験的、理論的に調査した。この結果、高品質なナノワイヤ界面に形成されるエネルギー障壁により、高エネルギー電子の弾道的な伝導が生じ、ゼーベック係数が増大するという新たな概念を提示した。本成果を第14回日本熱電学会にて報告し、優秀ポスター賞を受賞したことからも対外的に影響力の高い成果であることは分かる。また、従来困難であった、ゼーベック係数の測定方法を確立し、値の定量性を向上させることにも貢献した。有限要素法により、試料内の二次元熱分布を考慮した場合、熱電対の接触具合により数%の誤差が生じることが分かった。また、“真空中"、及び“大気中"の異なる2つの測定環境を想定したところ、両者で、ゼーベック係数値に差は生じないことも分かった。この理論的な知見をもとに、毎回、熱電対の接触誤差が少なくなるように、測定装置を改良し、ゼーベック係数の測定精度を向上した。

このように、H29年度の目標(ナノドットによるナノワイヤの高面密度成長)を達成するだけに留まらず、新たな熱電性能向上方法論の提案、ゼーベック係数の測定手法の確立、といった発展的な成果を挙げた。これより、本研究のH29年度の実績としては、当初の計画以上に進展していると考えられる。本研究の目的は、酸化亜鉛(ZnO)ナノワイヤをZnO膜中に導入することで、ナノワイヤ界面でのフォノン散乱増大による熱伝導率の低減、及び低次元構造による出力因子の増大を同時実現することにある。昨年度、ナノワイヤを導入した“ZnOナノワイヤ埋め込み構造"とナノワイヤを含まない“ZnO膜"の出力因子を比較した。結果、ナノワイヤを導入することで、ZnO膜と比較してゼーベック係数の大幅な増大を観測し、出力因子を2倍以上増大することに成功した。今年度は、1上記、出力因子増大機構の解明、2ナノワイヤ導入による熱伝導率低減効果の実証を行った。以下、具体的内容を述べる。1出力因子増大機構の解明。低温下(70-300 K)における移動度、ゼーベック係数の温度依存性の結果、キャリア輸送は界面に律速されており、その界面では、20 meV程度のエネルギー障壁が存在することが明らかになった。TEM-EDX観察の結果、ナノワイヤはコアシェル構造を有し、そのコアとシェルの界面はエピタキシャル界面であることが確認され、そこでは、局所的なZn濃度の減少が観測された。このZnドーパント濃度変調されたコアシェル界面が作るエネルギー障壁により、ゼーベック係数が増大し、出力因子増大が実現されたと考えられる。2ナノワイヤ導入による熱伝導率低減効果の実証。ナノワイヤ面密度: 1×109 cm-2程度のナノワイヤを導入した“ZnOナノワイヤ埋め込み構造"とナノワイヤを含まない“ZnO膜"の熱伝導率を比較したところ、それぞれ17.5 Wm-1K-1、21.3 Wm-1K-1と測定された。この結果、ナノワイヤを導入することで、約20 %の熱伝導率低減に成功した。これは、ナノワイヤと膜の界面でのフォノン界面散乱が促進されたことによると考えられ、戦略通り、出力因子増大と同時に熱伝導率低減にも成功したと言える。本研究の最大の目標は、ZnOナノワイヤ埋め込み構造において、低次元構造による出力因子増大と同時に、ナノワイヤ界面でのフォノン散乱増大による熱伝導率の低減を同時実現することにある。H29年度は、1ナノドットによるナノワイヤの高面密度成長、2“ZnOナノワイヤ埋め込み構造"で、出力因子の大幅な増大、3信頼性のあるゼーベック係数測定方法の確立、以上3点に関して成果を挙げた。そこで、H30年度は、1ナノワイヤ導入による熱伝導率低減の観測、及び2出力因子増大メカニズムに寄与する障壁エネルギー生成要因の解明を目指す。上半期(4月9月)では、ナノワイヤ面密度と熱伝導率の関係を明らかにする。まず、ナノワイヤを含まない薄膜とZnOナノワイヤ埋め込み構造の熱伝導率を比較し、ナノワイヤ導入効果を明らかにする。また、熱を輸送するフォノンは、様々な平均自由行程を有するため、フォノン散乱に寄与するナノワイヤ界面の間隔を変えることで、熱伝導率を制御できると期待できる。そこで、熱伝導率のナノワイヤ面密度依存性を観測する。
成人気管支喘息における急速減感作療法の細胞生物学的研究

急速減感作療法(rush immunotherapy以下RI)は、通常の減感作療法の過程を濃縮した手法であり、臨床的に有効であるばかりでなく、通常の減感作療法に比べ早期から免疫学的変化が発現するため減感作療法の作用機序を解明するうえでも有用であると考えられる。今回の研究では、RIの作用機序を解明する目的で、RIの好酸球機能と、IgE抗体産生とに関与するサイトカイン産生に及ぼす影響について検討した。方法:同一喘息患者12例についてRI施行後4か月まで末梢血単核球を経時的に分離し各濃度のダニ(0,1,10μg/ml)を添加し、96時間培養後、上清を回収し、各種サイトカイン(IL-2,IL-3,IL-4,GM-CSF,IFN-γ)をERISA法にて測定した。結果:GM-CSF産生については全例でダニ抗原濃度依存性に産生増加がみられ、うち4症例でRI施行4か月後の時点で産生が明らかに抑制された。しかし逆に増加した例、不変例もあり全体では一定の傾向はみられなかった。またIL-3産生については、RI施行4か月後で、IL-3産生が明らかに抑制された症例はみられなかった。IL-2、IL-4、IFN-γの各サイトカインの産生については、いずれも測定限界値以下であった。以上より今回の研究では、RI施行によるサイトカイン産生能について明らかな結論は得られなかった。今回の検討で測定限界以下となった理由の1つとして、培養をおこなった末梢血単核球数が少なかった可能性が考えられる。また長期RI施行症例における好塩基球ヒスタミン遊離能に及ぼすRIの影響の検討、ならびに長期RI施行例における抗体価の推移については現在計測中であり、結果は改めて報告する。
農村計画の「計画力」概念に関する実証的研究

本研究は、1三本木原の稲生川用水開発による総合開発、2安積疎水開発による安積地域の総合開発、3愛知用水開発による知多地域及び尾張東部地域の総合開発を研究対象として大きな便益を出し続けるこれらの総合開発の「計画力」を検証し概念化した。3地区の計画・事業の始まった年次はそれぞれ異なるが、創生期の農業のための水資源開発が、時間を経るに従い転換、発展し地域総合開発に敷衍、展開した共通点がある。その上で「計画力」は1資源の総合的利用、23地区ともに国家的事業に採択されたものの創生期から発展期まで一貫していわゆる「草の根民主主義」の理念が背景にあることとして説明できる。本研究の目的は、日本の近・現代における地方都市における農村開発計画の代表事例として、(1)青森県十和田市の稲生川用水と三本木原の総合開発、(2)福島県郡山市の安積疎水と開拓建設の総合開発、(3)愛知県常滑市の愛知用水と総合的な農村都市開発の3事例を取り上げ、計画・事業の効果としての「計画力」概念について明らかにするものである。平成22年度(郡山市は繰越)は、主に現地調査を行い、各事業計画と計画内容、事業実施経緯、事業実施後の地域状況に関する資料を収集し、計画の背景や事業が地域に及ぼした影響効果を分析・把握することに努めた。研究成果としては、(1)十和田地区では、文書資料の検証等を終え、歴史資料も対象が限定的に記述されている場合もあり、開拓の時期と場所に応じて古くから居住する農民に関する資料等、より多角的な資料が必要である事が認識されると共にその研究が、十和田地区の開発計画の特色を明らかにする上で重要である事が予見された。(2)郡山地区では、地元主体の開拓から国営開発に発展し、地域の総合的な開発に展開したこと、耕地整理事業が都市計画の基礎になっていること、計画や事業に地元人材や資本が多く関わって発展したことが明らかになった。(3)常滑地区では、愛知用水からの利水が名古屋圏の地域開発の要因であることを把握した。また、愛知用水通水を契機にした常滑市の農村総合整備事業は、農村と都市の一体的整備構想の基に進められ、その計画理念は地域総合開発を基本としている愛知用水整備事業計画と通底していることが明らかとなった。(4)3地区ともに大規模な流域変更を行っている共通点があるが、地元水利との関わり方には大きな違いのあることが明らかになった。このことは地域の水利、とくに農業用水のうち生産のための用水以外の水利用に大きく影響しているものと考えられる。(5)なお、事業地域の多面化、総合化の地域発展過程の分析までは至らなかった。本研究の2年目は、1事業実施地域の現在に至るまでの計画変更過程及び変更理由を検証、2事業実施と事業地区を含めた広域の地域発展との関連性、3事業実施地域の現在便益を評価の視点から調査研究を実施した。1)十和田三本木原開発調査では、新渡戸家による稲生川流域の開発(1855)、渋沢農場、また水野陳好等による十和田疎水国営化事業を、より広い歴史的・地域的背景に位置づけるための調査と考察を行った。「計画」概念の主体と対象の変容を分析する必要を再確認した。其々の政治的意図と資金力、事業の技術力の所在、コミュニティの形成のされ方、生産性や生活基準等の社会的要因と、疏水開拓や新田開発による空間的変容の関連を整理することで、新たな開発史が可能になった。2)郡山市の安積疏水・開拓調査では、安積疏水は当初の農業用水以外に、発電用水や水道用水に利用され、今日では中水力発電へと拡大している。農業基盤整備と併せて支線水路網の統合発展過程が見られた。また耕地整理手法を用いた都市計画への展開により郡山市のまちづくりが行われたことが地図等から確認できた。3)愛知用水調査では、『愛知用水と不老会用水建設に命をかけた久野庄太郎とその仲間たち』(浜島辰雄編著)を主資料として、愛知用水建設運動の立ち上げ、建設事業の陳情と建設決定、事業の計画、施工、完成にいたる活動の歴史を年表にまとめた。愛知用水の多面的利用として水道と工業用水利用の動向とそれらの施設整備の歴史もまとめた。その結果、愛知用水から見た「農村計画の計画力」概念を整理することができた。4)3地区とも更新事業が行われた地区においては、水利用の自由度が増し、当初計画ではなかった畑地かんがい用水の確保も行われている。継続的な事業実施とそれを行う体制の維持の重要性が明らかになった。また、近年要求の高い、農業用水の多面的機能の発揮でも、適切な改修は不可欠である。本研究は,研究対象とした

1)三本木原の稲生川用水開発による総合開発,2)安積疎水開発による安積地域の総合開発,3)愛知用水開発による知多地域及び名古屋地域の総合開発を事例に日本近現代の地方都市における農村総合開発の計画・事業を歴史的文化的に分析し,その持続性や環境資源としての今日的価値を評価することによって「農村計画の計画力概念」を明らかにし,今後の農村計画に資することを目的に実施してきた。当初の研究計画では対象事例の研究成果の概要を踏まえて,平成24年度末に公開シンポジム開催し,研究成果について外部評価も入れて最終成果をまとめる予定であったが,年度繰越をして同25年5月に公開シンポジムを開催した。本研究では,「農村計画の計画力概念」を明らかにするために1)「計画・事業」と当該地域発展との関連性,2)「計画・事業」に関わる諸主体,3)「計画・事業」とその成立及び変化に影響を与えた社会的背景との関連性を歴史的視点から分析し,考察を行った。3地区の「計画・事業」の共通点は,大規模な流域変更をともなう水資源開発であり,各時代の技術力を反映した用水の路線選定と利水計画に先見の明があった。3地区の事例による「計画力」の具体的な因子として,仮に3地区共通に3つの時代区分ができるとすれば,まず創生期は,総合的開発の可能性を孕んだ水資源開発構想の存在,構想を提唱した人間の存在,開発推進のコーディネイター(同意の取り付け),先行的事業への投資主体,技術的援助者である。次に転換期は,公共事業に転換,国営事業に採択,水資源開発から地域開発政策に転換(農業・工業・都市開発)である。そして発展期は,上水道,工業用水,発電等への事業目的の拡大である。3地区の事例から「計画力」を定義するとすれば,将来の社会の変化への対応力・見通し力,理念・歴史・技術を継承する力を内包した「総合性」と捉えることができる。事業実施地域の継続条件を地元関係機関・住民代表等との研究会により検討することはできなかった。25年度が最終年度であるため、記入しない。福島県郡山市は研究協力機関の事情により当初計画を延期し、当初計画を見直し、調査を実施する。
リアルタイム分光エリプソメータの開発

本研究では分光の透過型FDP(Four Detector Polarimeter)を製作し、それを偏光検出器に用いたリアルタイム分光エリプソメーターの開発を行った。開発においては、装置のキャリブレーションにおいて工夫を加え精度の向上を実現した。そして、開発した分光エリプソメーターを用いてシリコン基板上の酸化膜とガラス基板上の金膜の予備測定を行なった。シリコン基板上の酸化膜の場合、公称値130 nmに対して125 nmの値が得られ、また、金膜においてもその分光データΨ(λ)、Δ(λ)が他の分光エリプソメーターで得られたと値とほぼ一致した。これらの結果から、試作した分光透過型FDPならびにそれを組み込んだリアルタイム分光エリプソメーターが実用的にも満足のいく性能であることが確認できた。透過型Four Detector Polarimeter(透過型FDP)は入射偏光を4つの光線に分岐させ、その光強度を測定することにより入射偏光の偏光状態を決定できる装置で、偏光素子を必要とせず構成もシンプルである。本研究では分光の透過型FDPを製作し、それを用いてリアルタイム分光エリプソメーターを開発することを目的としている。今年度の研究の進捗状況は透過型FDPの測定部として、光軸を回転軸とし3つのキューブ型ハーフミラーを回転させた配置の透過型FDPヘッドを製作した。そしてまた、透過型FDPの光検出部となる光ファイバー入力分光器を開発し、各入力チャンネルにおける波長の校正を行なった。ヘッド部と光検出部を光ファイバーで連結した透過型FDPを組み立て、独自に工夫したキャリブレーション法により、可視域での装置の特性行列を求めた。装置の分光特性行列が決定できたことにより、入射光の各波長毎の偏光状態を一応求めることが出来るようになった。これらの成果により、分光エリプソメーターの開発への足がかりが出来た。しかし、開発した透過型FDPの精度と感度については今後の検討課題である。これらの成果の一部は春の応用物理学会で発表し、詳細は5月アメリカで開かれる国際分光偏光解析会議(ICSE-V)で報告する予定である。一昨年度は可視域での透過型FDPの測定感度をキャリブレーションによって得られた装置の特性行列から検討した。そして、透過型FDPが分光エリプソメーターとして十分機能することを確認した。H22年度は薄膜サンプルを透過型FDPで測定し、測定データを分光データの解析ソフトSCOUTで解析した。薄膜サンプルとして、シリコン基板上の酸化膜とガラス基板上の金膜の測定を行なった。シリコン基板上の酸化膜の場合、公称値130nmに対して125nmの値が得られ、また、金膜でも分光回転検光子法で得られたデータとほぼ一致した。これらの予備測定から、試作した透過型FDPは概ね満足のいく性能であることが確認できた。これらの成果の一部は応用物理学会等で発表し、装置の詳細を2010年5月アメリカで開かれた国際分光偏光解析会議(ICSE-V)で報告した。今後の課題として、開発した透過型FDPの精度および感度の向上とさまざまな薄膜測定への応用を検討している。H22度末までにはシリコン基板上の酸化膜とガラス基板上の金膜の測定を行ない、試作した透過型FDPが分光エリプソメーターとして十分機能することを確認した。これら一連の検証実験は連携研究者の所属する東北大学多元物質研究所で行っていたが、H23年3月11日の東日本大震災のため、実験の中断を余儀なくされた。その間、開発した透過型FDPの光源をキセノンランプに変えて光量をアップし、計測および解析プログラムの整備を行なった。また、透過型FDPの精度および感度の向上とさまざまな薄膜測定への応用を検討し、予備的な実験として、He-Ne光源によるシャボン玉黒膜の膜厚測定を行なった。

東京工芸大学にある透過型FDPを高速化(1μs毎の測定が可能)し、シャボン膜が割れる際の膜厚を独自の偏光計測干渉計により測定した。その測定結果はH23年10月のOSA AnnualMeeting(San Jose,Ca,USA)で発表した。
森林中の気流のコヒーレント運動に伴うガス交換の研究

森林と大気の間で物質や熱の交換には組織的なコヒーレント運動が重要な役割をはたすことが推定されているが,この研究では野外観測によってそれを確かめ,どの様な組織運動が卓越するか,その運動はいかにガス交換に貢献しているかを明らかとすることを目的とした.測定には樹高が約15mのヒノキ林内にある高さ23mの鉄塔を用いた.塔頂部には,風向に向く長さ3mのアームを取り付け、その両端につけた細線熱電対から乱流要素が通過する時間を求めたそのサイズを把握することを試みた。また5高度に細線熱電対を設置して乱流組織の鉛直構造をとらえた。頂部には超音波風速計、オープンパスの二酸化炭素・水蒸気変動を設置した。1年目の測定は11月の晴天日の日中に行った。組織乱流は基本的には対流プルームであった。水平スケールが数十mから数百mで,移動速度は風速よりも速い場合が多かった。これは組織として移動するため、上空の風速に引っ張られていることが原因と考えられる。プルームが森林群落内部までどの程度浸透するかを気温変動から見た結果、林床までは達していないが林床から5m程度の高さまでは影響が及んでいることがわかった。第2年度には対流プルームの構造について内部の輸送機構を詳細に調べるため1次元超音波風速温度計を3台自作し,対流プルームの中で熱だけでなく運動も明確に繋がり輸送に組織として貢献していることを確かめた.また、対流プルームによって組織的に二酸化炭素や水蒸気が運ばれていることもわかった。なお,組織運動によるガス交換は針葉樹林だけだなくマングローブのような形態の異なる森林でもガス交換に重要な役割を担っていることもわかった森林と大気の間で物質や熱の交換には組織的なコヒーレント運動が重要な役割をはたすことが推定されているが,この研究では野外観測によってそれを確かめ,どの様な組織運動が卓越するか,その運動はいかにガス交換に貢献しているかを明らかとすることを目的とした.測定には樹高が約15mのヒノキ林内にある高さ23mの鉄塔を用いた.塔頂部には,風向に向く長さ3mのアームを取り付け、その両端につけた細線熱電対から乱流要素が通過する時間を求めたそのサイズを把握することを試みた。なお,組織運動によるガス交換は針葉樹林だけだなくマングローブのような形態の異なる森林でもガス交換に重要な役割を担っていることもわかった森林と大気の間で熱や物質がどのように交換されるかについての理解は不十分で、森林の温室効果ガス吸収能についても不確実な評価しか行われていない。これは、森林など大規模群落上の乱流構造の理解が遅れているためである。この研究では、群落上で熱や物質の輸送を担っていると考えられている組織乱流のコヒーレント運動を把握するための実験を行った。測定には樹高が約15mのヒノキ林内にある高さ23mの鉄塔を用いた。搭頂部には、風向方向を向く長さ3mのアームを取りつけ、その両端につけた細線熱電対から乱流要素が通過する時間をもとめそのサイズを把握することを試みた。また、その鉄塔の5高度に、同様の細線熱電対を設置して乱流組織の鉛直構造をとらえた。頂部にはさらに、超音波風速計、オープンパスの二酸化炭素・水蒸気変動計を設置した。測定は1997年11月の晴天日の日中に行った。組織乱流のコヒーレント運動としてとらえられたものは、基本的には対流プルームであった。プルームのサイズは、水平スケールが数十mから数百mのものまでの範囲にあった。移動速度はおおむね測定高度の風速に近かったが、風速よりも速く移動する場合が多かった。これはプルームが上空までつながっており、組織として移動するため、上空の風速に引っ張られているためと考えられる。プルームが森林群落内部までどの程度浸透するかを気温変動から見た結果、林床までは達してないが林床から5m程度の高さまでは影響が及んでいることがわかった。また、対流プルームによって組織的に二酸化炭素や水蒸気が運ばれていることもわかった。森林と大気の間で物質や熱の交換が組織的なコヒーレント運動によって行われていることが推定されているが,この研究では野外観測によってそれを確かめ,どの様な組織運動がその役割を担っているか,その運動はどの様な性質をもちいかにガス交換に貢献しているかを明らかとすることを目的としている.

今年度は第2年度に当たり,昨年度に引き続いて滋賀県内の針葉樹林内で8月の晴天日に実験を行った.今年度は昨年度確認された対流プルームの構造について内部の輸送機構を詳細に調べるため1次元超音波風速温度計計を3台自作し,それぞれを鉄塔の頂部付近(23m),キャノピー頂部付近(16m),群落内(10m)に設置した.また昨年度と同じ水平回転アームを鉄塔頂部に,また細線熱電対を4高度に設置した.今回の観測結果は森林の境界層内の鉛直風速成分(w)の性質に重点をおいた解析を行った.w変動の標準偏差は明確な高度変化を示し群落上では上層ほど大きく,群落内は小さい値となった.温度変動Tも群落内では小さな値となった.顕熱の輸送を示すwとTの共分散は純放射量に対応する明確な日変化を示した.顕熱輸送は水平方向に一様な森林の上では高さ方向に一定であるはずであるがこの場所では上層の方が大きい値となった.これは複雑地形が原因なのかキャノピーすぐ近くの粒度層の乱流の特殊性が原因なのか今後検討の必要がある.前回明らかとした温度場の鉛直方向の繋がりに続いて今回w変動の鉛直相関が明らかとなり対流プルームの中で熱だけでなく運動も明確に繋がり輸送に組織として貢献していることが明らかとなった.