hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
日本古代国家と辺境

7世紀から8世紀にかけての辺境防衛体制の国家的な変化を捉え、また近年の律令研究の進展を踏まえた大宝律令の相対化の視点を導入することによって、大宝律令編纂という国家的事業の時代性を強調する「律令継受の時代性-辺境防衛体制からみた-」(大津透編『律令制研究入門』名著刊行会、2011年12月)を世に問うた。辺境問題を研究することと律令研究の相互作用という手法は、今後の自身の研究における一つの柱でもあり、ストレートに大宝律令をめぐる学説史にも切り込むことができ、学界全体の今後の研究に活かされるべき論点を提示できた。また11月には第109回史学会大会報告「大宝律令の制定と「蕃」「夷」」を成功裏に終えた。大宝律令によって、古代国家が「化内」に対する「化外」を「諸蕃」と「夷狄」とに区別していたという従来の説に根拠がないことを示し、あわせてその後の「蕃」「夷」の区別、あるいは「夷狄」観念の成立の問題を、従来とは全く違う形で論じた。強固に説かれ続けてきた学説を批判したわけであるが、報告後の各研究者の反応は概ね自説に好意的であり、古代国家の対外認識/自己認識の変遷を考える上で無視することのできない、また、大宝律令の位置づけを考える上でも重要な問題を提起しえた研究と考えている。報告を元とした論文は現在投稿中である。また、史学会報告の内容とも関連する律令における帰化規定の問題について、2012年5月に学会報告の機会を得ており(第57回国際東方学者会議)、今年度の夏に参加した唐代史研究会などで培われた知見なども活かしながら、日中双方の史料を用いた律令と現実との齟齬の問題に関する新たな研究を進展させている。夏に秋田への現地調査旅行を行い、秋田城・払田柵などの現地遺構および出土文字史料を調査したほか、未発見の第一次雄勝城跡の比定地など、書籍では情報の乏しかった重要遺跡も実地調査することができ、古代出羽最北部における城柵支配の実情に関して理解を深めた。また、大鳥井山遺跡などの後三年合戦関連の柵跡群も踏査し、今後の研究課題となる古代から中世への移行期における東北辺境の様相についても、地理状況等を直接吸収することができた。一方、3月に鹿児島で南の辺境の古代遺跡を初めて実地調査することができた。隼人の集落とみられる橋牟礼川遺跡(指宿市)、薩摩国分寺跡(薩摩川内市)等、国家支配と隼人の動向の状況を考察する上で非常に有意義で、かつ辺境全体と中央を見据えた研究に不可欠な経験をすることができた。以上のようなフィールドワークを踏まえつつ、古代国家の辺境問題と律令制定の関連性・時代性を中心に研究を実施してきた。北宋天聖令を利用した大宝律令制定時の古代国家における「蕃」「夷」の区別とその後の変化の問題については、東洋史学の演習においても報告の機会を得、参加者各人から貴重な指摘と共に高評価を得た。現在それらの指摘を踏まえて改稿を施し、近日投稿の予定である。またそれに関わって、エミシ表記の問題については、正倉院文書の演習において奈良時代当時に実際に行なわれた表記のあり方を検討しており、『日本書紀』における用字の統一性との対照という観点で一定の成果を得ている。
語彙論の基盤となる語素コード・単語コードの研究及びその電子辞書開発

15年度インドネシアスラバヤ国立大学、パジャジャラン大学、16年度韓国韓南大学校・梨花女子大学校、17年度台湾大学、浙江大学、18年度愛知学院大学で、国際シンポジウム比較語彙研究を開催し、それぞれ、発表論文集『国際シンポジウム比較語彙研究IVX』を刊行、計115件の語彙論に関する研究論文・講演原稿を収録した(A4版総頁数1374頁)。海外では、国際シンポジウム比較語彙研究の開催後に語彙研究者養成のために語彙研究セミナーを開いた。国内では、受講希望に応じて開催した。本研究推進の母体となった語彙研究会では、月例発表会と大会を開いた。期間中に、34回の月例会、3回の大会を開き、21件の講演・研究発表があった(平成18年度の大会は国際シンポジウム比較語彙研究X)。また、語彙研究会では、機関誌『語彙研究』14を刊行して、25件の語彙研究の論文を収めた(B5版総頁数402頁)。更に、「語彙研究会叢書」を6冊刊行した。内容は『比較語彙研究の試み』1115、及び、「近代日中学術用語の生成及び発展」である(A4版総頁数1574頁)。これらの成果をふまえて、本プロジェクトの一方の課題であるコード付けのための電子辞書試作版を作成し、CD版として希望のあった関係方面に配布した。試作品ではあるが、現代語にっいては、6、7割のヒット率で個々の語に単語コードと語素コードを電子的に付与することができる。CD版に付載した資料を今後整理し、試作版を増補する予定であり、さらに、古典語と外国語の語彙についても、同様の試みを企画している。遺憾ながら、この計画は科学研究補助金の対象に今年度は認められなかったが、語彙論的研究推進のためには重要な研究なので極力推進していく予定である。15年度、以前から手がけていた『窓ぎわのトットちゃん』語彙に対する単語コード・語素コード付けを一応完成した。そして、それに関して分析結果の一部を、2004年1月に開催した「国際シンポジウム比較語彙研究IV」(スラバヤ)及び「同V」(バンドン)において、日本語に関して田島毓堂が、日韓、日イの比較に関して、申〓〓、アグス・スルヤディムリア・スヘルマンが発表した。上記両シンポジウムでは、研究代表者田島毓堂・分担者広瀬英史はじめ、名古屋大学大学院生5名、海外研究協力者4名が参加し、さらに、在インドネシアの研究者数名が語彙研究・日本語教育における語彙関係の研究発表をした。スラバヤでは、延べ16名15の講演・研究発表があり、バンドンでは、17名、17の発表があった。共に『国際シンポジウム比較語彙研究IV』『国際シンポジウム比較語彙研究V』と言う冊子に纏めた。さらに、シンポジウムの後、2日半にわたって、語彙研究セミナーI・IIを開催し、当初の予想を遥かに超える参加者があった。セミナー開講に当たり、田島毓堂が「語学教育と語彙詳細コードの提案」(セミナーI)、「日本語教育のための語彙コード付け」(セミナーII)と題して講演した。田島毓堂は2003年8月カナダカルガリーで開かれたカナダ日本語教育振興会に招かれ、研究発表「語彙新コードの開発-語彙詳細コード-」と、講演「日本語教育のための語彙詳細コードの提案-付.比較語彙論の概要-」とを行った。又、同12月韓国全州全北大学校で行われた「韓国シソーラス研究会WORKSHOPで「『分類語彙表』コードからの発展-言語教育のための語彙詳細コード-」と題して研究発表した。原稿は韓国シソーラス研究会に送付済みである。

16年度は、8月後半に、韓国の大田市韓南大学校およびソウル市梨花女子大学校における「国際シンポジウム比較語彙研究VI」「語彙研究セミナーIII」、「国際シンポジウム比較語彙研究VII」「語彙研究セミナーIV」が大きな成果であった。それぞれのシンポジウムでは、シンポジウムと同名の論文集「国際シンポジウム比較語彙研究VI」「国際シンポジウム比較語彙研究VII」を発行した。前者は、田島毓堂・金直洙・申〓〓の共編で、204頁、15編(延べ17名)の論文を掲載する。又、後者は田島毓堂・宋永彬・李庸伯の共編で、184頁、16編(延べ20名)の論文を掲載している。韓南大学校でのシンポジウムは、2日間にわたり、日本から2名、台湾から3名、中国から2名、インドネシアから2名、韓国から4名が参加して研究発表をした。梨花女子大学校でのシンポジウムは、以上のほかに、日本から1名、中国から1名、韓国から1名が新たに加わりやはり2日間にわたり研究発表が行われた。語彙研究セミナーには、それぞれ2日間、所期の通り、少人数であるが熱心な参加者をえて有意義なセミナーが行われた。10月23日、2004年度の語彙研究会大会を愛知学院本部大会議室で開催し、午前中に、宮島達夫氏の講演「『分類語彙表』の増補改訂」、午後5名(田島毓堂・沢恒雄・眞田治子・今井亨・橋本和佳)の研究発表が行われた。この折り「語彙研究」2号を発刊した。又、このプロジェクトの一環として、語彙研究会叢書として、『比較語彙研究の試み』12及び13を発刊した。12には、李庸伯氏の「語彙の比較研究-小学校の国語教科書を用いて-」を収め(A4・351頁)、13には鍾季儒「雑誌『日本文摘』と『台北ウォーカー』からみた台湾の中国語における新外来語-日系外来語を中心に-」をおさめた(222頁)。17年度は、5月に、台湾の台北市台湾大学で「国際シンポジウム比較語彙研究VIII」「語彙研究セミナーV」を、10月に中国杭州市浙江大学で「国際シンポジウム比較語彙研究IX」「語彙研究セミナーVI」を開催し、ともに大きな成果が得られた。それぞれのシンポジウムでは、シンポジウムと同名の論文集「国際シンポジウム比較語彙研究VIII」「国際シンポジウム比較語彙研究IX」を発行した。前者は、田島毓堂・林立萍共編で、193頁、18編(延べ22名)の論文を掲載する。又、後者は田島毓堂・広瀬英史・馬安東・王春共編で、149頁、15編(延べ16名)の論文を掲載している。台湾大学でのシンポジウムは、2日間、日本から5名、台湾の12名、インドネシアから1名、韓国から1名が参加して研究発表をした。浙江大学でのシンポジウムは、日本から2名、台湾から2名、中国の7名名、韓国から1名が、2日間にわたり研究発表が行われた。10月29日、2005年度の語彙研究会大会を愛知学院本部大会議室で開催し、午前中に、甲斐睦朗氏の学術講演「学習漢字辞典における漢字熟語の選定について」、午後5件(岩城裕之・蛭谷安紀子、山崎誠、崔紅女、韓秀蘭、謝豊地正枝)の研究発表が行われた。この成果と投稿により、「語彙研究」3号を発刊した。又、このプロジェクトの一環として、語彙研究会叢書として、『比較語彙研究の試み』14及び15を発刊した。14には、宋正植氏の「新聞語彙の比較語彙論的考察-
太陽活動から地球環境への影響予測のための数理モデル

本研究課題は太陽活動の周期性/間欠性における数理的構造とそこに存在するメカニズムを解明し,それらが地球環境に及ぼす影響を数理モデルを構築することによって理解し,予兆を察知し正確な予測に寄与することを目的とする.研究にあたっては,現場との連携による衛星データのデータマイニングに基づき,2つの研究テーマ[a]太陽活動における非線形現象の考察とモデルの構築:(1)渦と磁力線のリコネクションモデル,(2)地球双極子磁場の摂動モデル[b]太陽活動の地球環境への影響を示すための指標の考案:(1)電力通信ネットワークのもつ脆弱性の指標のグラフ理論に基づく開発,(2)グラフダイナミカルシステムによるネットワークの過渡的現象についてモデル構築を図り,そこで得られたモデルの有効性を既存のモデルとの比較及び流体方程式・MHD方程式などの数値解析により実証することによって新たなデータ解析に生かすという研究サイクルの構築を目指すものであった..本年度は最終年度として初年度の成果のうちテーマ[a](1)の渦と磁力線のリコネクションモデルについて研究をさらに進め、国際会議において発表を行い,論文を執筆した.具体的にはCambridge大学のH.K. Moffatt教授との共同研究として渦のリコネクションのモデルを発展させ、Biot-Savart則を用いててリコネクションに関わる距離、速度、軸方向ストレッチングの時間スケーリングを数値的に明らかにした.これらのスケーリングはEuler方程式の特異性を特徴づけるものと考えられ、渦リコネクションが流体方程式の特異性を解き明かす鍵になる可能性があることを示している.ここで得られた知見を磁力線のリコネクションに対応させることは非常に興味深い問題であると言える.29年度が最終年度であるため、記入しない。29年度が最終年度であるため、記入しない。本研究課題は太陽活動の周期性/間欠性における数理的構造とそこに存在するメカニズムを解明し,それらが地球環境に及ぼす影響を数理モデルを構築することによって理解し,予兆を察知し正確な予測に寄与することを目的とする.研究にあたっては,現場との連携による衛星データのデータマイニングに基づき,2つの研究テーマ[a]太陽活動における非線形現象の考察とモデルの構築:(1)渦と磁力線のリコネクションモデル,(2)地球双極子磁場の摂動モデル[b]太陽活動の地球環境への影響を示すための指標の考案:(1)電力通信ネットワークのもつ脆弱性の指標のグラフ理論に基づく開発,(2)グラフダイナミカルシステムによるネットワークの過渡的現象についてモデル構築を図り,そこで得られたモデルの有効性を既存のモデルとの比較及び流体方程式・MHD方程式などの数値解析により実証することによって新たなデータ解析に生かすという研究サイクルの構築を目指す.本年度は研究の初年度としてテーマ[a]のうち(1)の渦と磁力線のリコネクションモデルについて研究を進めた。Cambridge大学のH.K. Moffatt教授との共同研究として渦のリコネクションのモデルを発展させ、Biot-Savart則を用いててリコネクションに関わる距離、速度、軸方向ストレッチングの時間スケーリングを数値的に明らかにした.これらのスケーリングはEuler方程式の特異性を特徴づけるものであり、渦リコネクションが流体方程式の特異性を解き明かす鍵になる可能性があることを示している.ここで得られた知見を磁力線のリコネクションに対応させることは非常に興味深い問題であると考える.交付申請書に記載した研究実施計画としては項目[a]の(1)渦と磁力線のリコネクションモデルと項目[b]の(1)の電力通信ネットワークのもつ脆弱性の指標のグラフ理論に基づく開発、の2つを挙げた。これらのうち前者についてはEuler方程式の特異性の問題にからんで渦のリコネクションモデルの研究を進めて途中までの結果を発表した。特に渦リコネクションにおける特異性のスケーリング則をBiot-Savartモデルを用いて明らかにしたことは大きな成果に繋がる可能性があると思う。これを研究課題に即した磁力線のリコネクションの問題に適用することは今年度の課題であると言える。一方、もう一つの項目[b]の(1)電力通信ネットワークのもつ脆弱性の指標のグラフ理論に基づく開発については連携研究者の藤江双葉准教授との連携が思うように進まず大きな進展が得られなかった。ネットワークの脆弱性の指標作成は本研究課題の大きなテーマの一つであるので研究の推進を今後の課題としたい。以上の結果として区分を「(3)やや遅れている。」とする。本研究課題は太陽活動の周期性/間欠性における数理的構造とそこに存在するメカニズムを解明し,それらが地球環境に及ぼす影響を数理モデルを構築することによって理解し,予兆を察知し正確な予測に寄与することを目的とする.研究にあたっては,現場との連携による衛星データのデータマイニングに基づき,2つの研究テーマ[a]太陽活動における非線形現象の考察とモデルの構築:(1)渦と磁力線のリコネクションモデル,(2)地球双極子磁場の摂動モデル[b]太陽活動の地球環境への影響を示すための指標の考案:(1)電力通信ネットワークのもつ脆弱性の指標のグラフ理論に基づく開発,

(2)グラフダイナミカルシステムによるネットワークの過渡的現象についてモデル構築を図り,そこで得られたモデルの有効性を既存のモデルとの比較及び流体方程式・MHD方程式などの数値解析により実証することによって新たなデータ解析に生かすという研究サイクルの構築を目指すものであった..本年度は最終年度として初年度の成果のうちテーマ[a](1)の渦と磁力線のリコネクションモデルについて研究をさらに進め、国際会議において発表を行い,論文を執筆した.具体的にはCambridge大学のH.K. Moffatt教授との共同研究として渦のリコネクションのモデルを発展させ、Biot-Savart則を用いててリコネクションに関わる距離、速度、軸方向ストレッチングの時間スケーリングを数値的に明らかにした.これらのスケーリングはEuler方程式の特異性を特徴づけるものと考えられ、渦リコネクションが流体方程式の特異性を解き明かす鍵になる可能性があることを示している.ここで得られた知見を磁力線のリコネクションに対応させることは非常に興味深い問題であると言える.前項で述べたように、これまでに項目[a] (1)の「渦と磁力線のリコネクションモデル」についてはある程度の結果を得ることができた。この結果を磁力線のリコネクションに適用するにあたり、まず最初にひずみ流のもとでの非平行配置の直線磁力線の問題から始め、速度場にローレンツ力の影響を考慮することによって考察を行う。さらに渦と磁力線が共存する問題についても議論を進める予定である。一方ネットワークの脆弱性の指標作成は本研究課題の大きなテーマの一つであるが、研究がやや遅れているので連携研究者の藤江双葉准教授と大平徹教授との連携によってグラフの連結性に関する研究を有向グラフに対して発展させ、フロー付きグラフ理論によるモデル解析によってネットワークの過渡的現象に対する最適化問題を考察することによって研究を進める予定である。本研究課題の期間は2年間であり、2年目として残された問題の整理と新たな研究内容の提案を行ないたいと考えている。29年度が最終年度であるため、記入しない。
組合せ的デザイン理論を用いた周波数ホッピング系列の構成に関する研究

周波数ホッピング多重接続は、複数の利用者が与えられた広い周波数帯域内で周波数を頻繁に切り替えながら通信する方式である。切り替える周波数の数、周波数ホッピング系列の周期や数などが与えられた時、少なくとも何回衝突が起るかの下界値はLempel-Greenberger(1974)とPeng-Fan(2004)の研究によって分かっている。本研究では、組合せ的デザイン理論により、下界値を満たす最適な周波数ホッピング系列群を数多く構成した。関連する組合せ的デザイン理論や情報通信の安全性についても新たな結果を得た。周波数ホッピンク多重接続は、スペクトラム拡散通信の一種で、複数の利用者が与えられた広い周波数帯域内で各自周波数を頻繁に切換える通信方式である。異なる利用者がたまたま同じ周波数にぶつかってしまうこともあるので、できるだけこのような衝突か少ない周波数変換方式(周波数ホッピンク系列)が必要になる。切換える周波数の数、系列の長さが与えられた時、少なくとも何回衝突が起るかの下界値はLempel and Greenberger(1974)とPeng andFan(2004)の研究によって分かっている。本研究の目的は下界値を満たす最適な周波数ホッピンク系列を多様なパラメータ(周波数の数、系列の周期、系列の数)に対して構成することである。今年度は本研究プロジェクトの初年度である。繆は、このプロジェクトに関しての広範な準備を行い、組合せ論と符号理論だけでなく、関連諸分野の調査研究を実施した。また、これらの諸関連分野の専門家と資料提供及び情報交換を行った。藤原・繆は、藤原・繆・三嶋(2004)より見つけた周波数ホッピンク系列と分割型difference packingとの同値関係に基づいて、差集合、射影幾何、巡回デザインなどを利用して、最適な周波数ホッピンク系列を数多く構成した。繆は、一周期で衝突数が高々1である特殊な周波数ホッピンク系列とperfect Mendelsohn pakingとの同値関係を見つけた。この同値関係基づいて、繆は最適な一周期で衝突数か高々1てある周波数ホッピング系列を幾つか構成した。藤原は、これまで手を付けていなかった最適な系列間相関を持つ複数周波数ホッピング系列の構成の研究を始めた。巡回巣型デザインを利用して、系列間相関の良い周波数ホッピンク系列を複数構成できた。繆・藤原・三嶋は、周波数ホッピンク系列に密接に関連している通信方式の安全性や組合せ的デサイン理論の基礎研究にも取り組んだ。周波数ホッピング多重接続は、スペクトラム拡散通信の一種で、複数の利用者が与えられた広い周波数帯域内でそれぞれの送受信者が周波数を頻繁に切換えながら通信する方式である。異なる利用者がたまたま同じ周波数にぶつかってしまうこともあるので、できるだけこのような衝突が少ない周波数変換方式(周波数ホッピング系列)が必要になる。本研究の目的は、衝突が起る回数の下界値を満たす最適な周波数ホッピング系列を多様なパラメータ(周波数の数、系列の周期、系列の数)に対して構成することである。通信の安全性についても、離散数学的立場から研究する。平成19年度は、主にradar arrayをはじめとした優れた周波数ホッピング系列を構成した。Radar arrayは特殊な周波数ホッピング系列で、周波数のずれを無視しても良いradar通信システムに使われている。関連している情報通信の安全性についても、離散数学的立場から研究した。繆は、radar arrayと分割型有向difference packingとの同値関係を見つけた。その同値関係に基づいて、繆は、均質一様差行列の概念を導入し、radar arrayに関する再帰的構成法を示し、優れたradar arrayを数多く構成した。さらに、完全差集合族を用い、均質一様差行列を複数構成し、Zhang and Tuが1994年に提出した適切にcentered置換行列に関する問題を解決した。繆は、整数論や組合せ論を利用して、最適な系列間相関を持つ周波数ホッピング系列群も発見した。三嶋は、difference packingの理論が応用できるconflict-avoiding符号の構成にも力を注ぎ、数多くの結果を得た。組合せ的デザイン理論の基礎研究にも取り組んで、巣型BIBデザインを複数構成した。藤原・繆は、周波数ホッピング系列に密接に関連している通信方式の安全性についても、組合せ的デザイン理論の立場及び整数論的立場から研究した。秘密分散法及び認証符号に関する新たな結果を得た。異なる利用者がたまたま同じ周波数にぶつかってしまうこともあるので、できるだけこのような衝突が少ない周波数変換方式(周波数ホジピング系列)が必要になる。

切換える周波数の数、系列の数と長さが与えられた時、少なくとも何回衝突が起るかの下界値はPengとFan(2004)などの研究により分かっている。本研究の目的は、組合せ的デザイン理論により、その下界値を満たす最適な周波数ホッピング系列を多様なパラメータ(周波数の数、系列の周期、系列の数)に対して構成することである。周波数ホッピング系列に関連する情報セキュリティやバイオインシォマティックスへの応用についても、組合せ論的立場から研究する。平成20年度は、主に最適な系列間相関を持つ周波数ホッピング系列群を組合せ論的及び代数的立場から研究した。最適な系列間相関を持つ周波数ホッピング系列群と分割型均斉巣型差パッキング族との同値関係を見つけ、その同値関係に基づき、最適な系列間相関を持つ周波数ホッピング系列群に関する体系的な再帰的構成法を初めて示し、最適な系列間相関を持つ周波数ホッピング系列群を数多く構成した。さらに、代数的道具を用いて、最適な系列間相関を持つ周波数ホッピング系列群を直接構成し、Ding,Moisio and Yuan(2007)の結果を大幅に改善した。情報セキュリティ及びバイオインフォマティックスについても、組合せ的デザイン理論の立楊から研究した。秘密分散法及び遺伝子情報解析方法に関する新たな結果を得た。
携行式体外心肺蘇生システムの開発と臨床応用

本邦における病院外心停止の救命率は極めて低い。わずか2 4%程度である。病院外心停止の救命率を改善し、社会復帰例をひとりでも増やすためには革新的な取り組みが不可欠である。そこで、病院外で直ちに簡便に利用できる体外循環装置を用いた体外心肺蘇生システムすなわち、携行式体外心肺蘇生システム(portable external cardiopulmonary resuscitation : PECPR)を作成し、臨床応用することを考えた。この携行式体外心肺蘇生システムを¥用いて、本研究者の地区での病院外救急医療体制の制度設計を改善することで、症例蓄積を継続する。OHCPAの救命率を改善するためのPECPRシステムのコンセプトは、ある一定の知識と技術を有する医師であれば、病院外でも直ぐに、何処でも、簡単に使用できるPECPRシステムを開発することであった。具体的内容:効果的な心臓マッサージが行われた場合、人での胸骨圧迫心臓マッサージ下での心拍出量は約0.7l/min/M^2である。効果的な心臓マッサージ下では約1l/minの心拍出量が維持されていることを意味する。そこで、本PECPRシステムでは、病院外で直ちに、何処でも、簡単に行えるコンセプトを追求するために12l・min-1の血流量を得るに十分なPECPRシステムを考えた。12l/minの血流量を得るためであれば大腿動静脈に挿入する脱送血カテーテルはそれほど大きくなくてよい。回路には加温冷却装置は着けない。むしろ、外気温により血液温度が低下する方式で低体温が起こるシステムとする。体温低下にともない脳酸素消費量は1°C当たり約67%低下する。体温が約30°Cに低下すれば脳酸素消費量は約50%も低下し脳心肺蘇生という観点からも蘇生効果をあげるために好ましい。人工肺および体外循環回路は一体型とし、低充填量で直ぐに回路内にヘパリンと乳酸加リンゲル液を充填できるPECPRシステムとした。ポンプは手動式ローラポンプを考えていたが簡便なリザーバーが不要な遠心ポンプとした。膜型人工肺は急速充填が行い易い気泡除去能に優れたキャピオックス(テルモ社)を用い体外循環回路と一体型とし、軽量で携行式のPECPRシステムとした。低充填量で直ぐに回路内にヘパリンと乳酸加リンゲル液を充填できるPECPRシステムとした。遠心ポンプはモーターの回転運動がそのままポンプの回転運動となり血液損傷が少ない利点がある。遠心ポンプの耐久試験を行った。PECPRシステムの効率試験を行った。本邦における病院外心停止(OHCPA)の救命率は極めて悪い。わずか24%程度である。OHCPAの救命率を改善し、完全社会復帰例をひとりでも増やすためには革新的な取り組みが不可欠である。本研究者はこれまで体外循環を用いた救命救急法および心肺蘇生法の研究を行ってきた。また、現在は救急搬送されてくる多くのOHCPAの救命に全力をあげている。従来の研究成果と現在の救急での経験から、心停止でも偶発的低体温症によるもの、治療抵抗性の心室細動や心室頻拍、目撃がある心停止で効果的な心肺蘇生法が施行されたものは直ちに経皮的体外式心肺補助法(PCPS)で呼吸・循環を補助すれば救命できる可能性が高い。そこで、これらの病態に対して、病院外で直ちに、簡便に利用できるPCPSシステムがあればこれらの患者を救命できる可能性は高い。しかし、現在、簡便に利用できるPCPSシステムはない。そこで、本研究では、病院外で誰でもすぐにPCPSを施行できる携行式体外心肺蘇生(portable external cardiopulmonary resuscitation:PECPR)システムを作成し臨床応用することを考えた。このPECPRシステムを用いて、OHCPAの症例に対して試験的ケーススタディを続行している。現在、研究者の地区で運用されているドクターカーシステムを利用し、医師とナースが病院外でPECPRを装着する試みである。結果評価は心蘇生率、1カ月生存率および社会復帰率で評価する予定であるがまだ、症例を蓄積している段階である。

そこで、これらの病態に対して、病院外で直ちに、簡便に利用できるPCPSシステムがあればこれらの患者を救命できる可能性は高い。しかし、現在、簡便に利用できるPCPSシステムはない。そこで、本研究では、病院外で誰でもすぐにPCPSを施行できる携行式体外心肺蘇生(portable external cardiopulmonary resuscitation : PECPR)システムを作成し臨床応用することを考えた。このPECPRシステムを用いて、OHCPAの症例に対してケースの蓄積を考えた。症例蓄積のためには、ドクターカーシステムをキーワード方式とし、病院外へ医師が飛び出していくシステムの整備が不可欠である。今後、本研究者の地区で運用しているドクターカーシステムの改善を含め、病院外救急医療体制の制度設計を改善することで、本研究終了後も症例蓄積を継続する。
酸化物高温超伝導体の固体化学的研究

酸化物高温超伝導体YBa_2Cu_3Oy(YBCO)は、典型的な不定比化合物でありyの値には6からほぼ7まで変化する。本研究では、yの値の制御及びCuの位置にFeCoなどの3d遷移金属を置換して、超伝導機構を鮮明することを目的として、次のような実験を行い次のような研究実績をえた。(1)YBCOにおける酸素量の制御と物性YBCOにおいて、酸素量の制御は雰囲気の酸素分圧及び温度によって行うのが常道である。YBCOには、他に酸素空格子点に起因する規則-不規則転移が存在し、なるべく化学手衡的に低温で合成しなければならない。我々は、この2つを同時に満足させる方法として、酸素を充分含んだ試料(yX__7)を、高純度不活性ガス(N_2およびAr)中で温度を上昇させながら還元する方法を考案した。この還元反応を熱重量天秤中で行うことにより、yの値も正確にinsituで得ることができる。この方法は、いままで得られていた試料に比して、酸素空格子点の規則度が高く、電子線回析、核磁気共鳴などで、非常に興味ある成果が得られた。(2)YBCOにおいて、CuをFe、Coなどで置換した系の物性Cuを3d遷移金属Fe、Coなどで置換した研究は、数多くなされているが、我々は、置換したFeの分布(いわゆるCu_IとCU_I、およびCu_I面での分布ないしは、配列)を変えるために、一たん合成した試料を還元雰囲気(高純度不活性ガス中で800°C位で加熱)に置き、次いでFeの拡散が起こらないであろう温度400°Cで充分酸素を与えて試料を得た。この方法は、上記の分布を、普通の熱処理に比較すると大きく変え、手衡状態のみならず物性も大いに変わる事が明らかとなった。特にMassbower効果の研究は、多くの情報を与え、磁性と超伝導の関係を詳細に議論した。
磯の香りの生産開発

最近"磯の香り"(マリンノート)はアメニティー機能を有する海洋系複合香として注目されている。例えば、そのタラソテラピー(海洋療法)における機能性芳香剤としての利用、あるいは水産食品への香味香付与によってみずみずしさを増強し、商品価値を高めるなど種々の用途開発がなされようとしている。ここでは高品質のマリンノートを安定供給できる最新の遺伝子組み換え技術と伝統的養殖技術を両輪とし化学合成を組み込んだ、未利用植物材料(沿岸汚染藻類、野菜クズなど)を利用する生産システムの技術開発を目指した研究に於て、次のような研究成果を得た。(1)紅藻ノリより、不飽和脂肪酸に酸素を添加しオキシリピン類(ヒドロペルオキシド)を生成する機能を有する新規のヘムタンパク質をはじめて単離することができ、このものはグリンノート生産に極めて有用であることが分かった。(2)ヤハズ属褐藻の特徴的な香気を有するディクチオプロレン、ディクチオプロレノール及びそのネオ一体の両エナンチオマーを酵素機能と合成技術を併用して、光学的に純粋に得ることに成功し、絶対立体位置と香気特性との関連を明らかにした。また、ネオ-ディクチオプロレノールから生物類似反応により、オーシャンスメルを有する光学活性ディクチオプテレンBに変換することに成功した。(3)緑藻アオサ類には、(2R)-ヒドロペルオキシ-脂肪酸を光学特異的に生成する機能を有することを実証した。また、このものはマイルドな条件下で海藻を想起する香気を有する長鎖アルデヒドに変換できることが分かった。(4)アオサ類に含まれる不飽和アルデヒド類を立体選択的に合成し、熟練したフレーバーリストにより香気評価を行った結果、これらは海洋系香料としての用途が広いことが分かった。最近“磯の香り"(マリンノート)はアメニティ機能を有する海洋系複合香として注目されている。例えば、政府が「健康海岸推進事業」をとりあげたことなどからタラソテラピー施設が世界に広がりつつあり、そのタラソテラピー(海洋療法)における機能性芳香剤としての利用、あるいは水産食品への香味香付与によってみずみずしさを増強し、商品価値を高めるなど種々の用途開発がなされようとしている。ここでは高品質のマリンノートを安定供給できる最新の遺伝子組み換え技術と伝統的養殖技術を両輪として化学合成技術を組み込んだ、未利用植物材料(沿岸汚染藻類、野菜クズなど)を活用する生産システムの技術開発を目指した研究の一環として、(1)リポキシゲナーゼの生産:ブタ白血球リポキシゲナーゼ大量発現遺伝子組み換え大腸菌をLB培地中で培養し、菌体を遠心分離し、破砕後、常法に従って分離した。(2)ヒドロペルオキシドの生産:大量発現、精製したリポキシゲナーゼと高度不飽和脂肪酸とをインキュベートして、生産物(ヒドロペルオキシド)を高収率で単離する条件を確立すると共に、生成物の構造を解析し、各リポキシゲナーゼの生成物特異性を検討した。(3)グリーンノートの生産:分離、精製したヒドロペルオキシドあるいは生合成中間体(合成品)を海産海草(アマモ)のサスペンジョンと処理することによって、グリーンノートを生産するための最適条件を検討した。また、分離した精油の揮発成分を分析し香気特性を評価した。ここでは高品質のマリンノートを安定供給できる最新の遺伝子組み換え技術と伝統的養殖技術を両輪とし化学合成技術を組み込んだ、未利用植物材料(沿岸汚染藻類、野菜クズなど)を活用する生産システムの技術開発を目指す。I.グリーンノートの生産

(1)リポキシゲナーゼの生産と固定化キュウリ子葉リポキシゲナーゼ、キュウリ根リポキシゲナーゼ、ブタ白血球リポキシゲナーゼ大量発現遺伝子組み換え大腸菌より、常法に従ってリポキシゲナーゼを分離精製した。(2)ヒドロペルオキシドの生産大量発現、精製したリポキシゲナーゼと高度不飽和脂肪酸とをインキュベートして、生産物(ヒドロペルオキシド)を高収率で単離する条件を確立すると共に、生成物の構造を解析し、各リポキシゲナーゼの生成物特異性を明らかにした。(3)グリーンノートの生産と香気評価分離、精製したヒドロペルオキシドあるいは生合成中間体(合成品)を褐藻(チガイソ、アカモクなど)のサスペンジョンと処理することによって、グリーンノートを生産するための最適条件を検討した。(4)ヒドロキシ-カルボン酸の生産と香気成分への変換アオサ類などを活用して得られた光学活性ヒドロペルオキシド及びヒドロキシ-カルボン酸のエナンチオ選択性を明らかにした。海産緑藻の主要揮発成分が、C_<17>-モノ、ジ、トリ-エナールなど長鎖アルデヒド類で、これらは、相当する不飽和脂肪酸のα-酸化によって生合成されることを提唱している。ここでは、世界の沿岸に普遍的に成育しているアオサに着目し、その精油香気特性へのα-酸化サイクルの寄与を明らかにするとともに、これら生成物の海浜アメニティとの関連を検討するために、これらアルデヒド類及び関連化合物の官能評価を行った。C_<1618>-不飽和アルデヒド及び相当するアルコール類を有機合成し、高純度に精製後に、それらの官能評価を5名の調香師により行った。その結果、アナアオサをSDE法によって調製した精油香気特性には、(8Z,11Z,14Z)-ヘプタデカトリエナール、(8Z,11Z)-ヘプタデカジエナールなどとともに、特にα-酸化が2サイクル進行して生成したと考えられる(6Z,9Z,12Z)-ヘキサデカトリエナールの寄与が大きいことが明らかになった。これら化合物は、海藻や海産物を想起する海洋系香気特性を有し、アメニティ機能とともに食品フレーバーなどへの応用的観点からも興味深いことが確認された。
位相制御ラマン分光法を用いた色素・半導体界面における電子移動ダイナミクスの解明

カルボキシル基を有しかつ一部の置換基に相違のあるローダミン系色素AR87, AR9, RhB, Rh6Gを二酸化チタンへ吸着させ、吸着量の違いを比較した。AR91とAR87に比べてRhBとRh6Gの吸着量が1桁以上少ないことがわかった。吸着前の増感色素分子溶液を試料にラマン散乱スペクトルの測定を試みたが、現時点では、カルボキシル基の同定に成功していない。さらに、時間分解分光光源としてモード同期Yb:KYWレーザーの第2高調波520nmを用いたフェムト秒ポンプ・プローブ分光法により、RhBの励起状態は数ピコ秒で緩和する成分とより長寿命で緩和する成分の2つの緩和過程をもつことがわかった。シリコン系に替わる太陽電池として、半導体表面に有機増感色素分子を吸着させた「色素増感太陽電池」が注目を集めている。経験的には、カルボキシル基を持つ色素分子が半導体表面によく吸着し、その結果、色素から半導体への電子移動効率が高いことが知られてきた。本提案では、フェムト秒ポンプ・プローブ分光法に、本提案者が独自技術をもつ単一ビーム位相制御コヒーレントラマン分光法を組み合わせることにより、吸着分子の動的な構造変化をモニターしながら、電子移動ダイナミクスを追跡することを目的とする。平成25年度は、吸着前の増感色素分子をアルコール類に溶解させた溶液を試料として、広帯域光を用いた位相制御コヒーレントラマン分光法によるラマンスペクトルの測定を目指したが、カルボキシル基の同定に成功しなかった。測定手段の検出限界のさらなる向上が必要であることがわかった。そこで、ラマン測定をいったん保留し、今年度は光励起後の色素から二酸化チタンへの電子注入過程を観測することに方針を切り替えた。二酸化チタンへの電子注入は色素内での励起状態緩和と競合する過程なので、色素の励起状態緩和を観測することで電子注入に関する情報を得る。カルボキシル基を持ち、二酸化チタンの色素増感作用をもつRhodamineBを試験色素として用いた。RhodamineBの時間分解分光光源として、モード同期Yb:KYWレーザーの第2高調波520nmを用いた。フェムト秒ポンプ・プローブ分光測定の結果、RhodamineB単体では、電子励起状態が数psで緩和することが測定できた。輻射寿命はナノ秒のオーダーと推定され、今回観測されたピコ秒の緩和は、光励起後に分子内で起こる電荷移動過程によるものと考えられる。続けて、二酸化チタン微粒子上にRhodamineBを吸着させた試料に対して、同様の緩和寿命測定を行って、結果を比較する必要がある。色素増感太陽電池の効率は、主に、色素から半導体への電子移動特性によって決まるものと考えられている。経験的には、カルボキシル基を持つ色素分子が半導体表面によく吸着し、その結果、電子移動効率が高いことが知られてきた。平成24年度は、吸着前の増感色素分子を試料として、ラマンスペクトルの測定を行う。増感色素の半導体表面への吸着部位として考えられているカルボキシル基は、1000 2000cm-1の周波数領域に分子振動のモードが観測される。当初計画では、フェムト秒パルス光源の帯域をフォトニッククリスタルファイバーで広帯域化し、その広帯域光に最適化された位相制御装置に改良する予定であった。しかし、広帯域モード同期チタンサファイアレーザーからの直接出力で1500cm-1以上の振動モードが測定できる位相制御コヒーレントラマン測定装置が準備できる目処が立ったため、その位相制御装置の設計製作に計画変更した。一方、測定対象とする資料分子については、まずローダミン系を選定した。実際に色素増感太陽電池を製作して、増感色素として機能する色素を選定し、その色素分子をアルコール類に溶解させた溶液に対して、ラマンスペクトルの測定を試みた。広帯域モード同期チタンサファイアレーザーの導入が平成25年度にずれ込むため、今年度は連続波発振の近赤外固体レーザーを本予算で購入し、自発ラマン散乱スペクトルの測定を開始した。当初計画では、吸着前の増感色素分子をアルコール類に溶解させた溶液を試料として、広帯域光を用いた位相制御コヒーレントラマン分光法によるラマンスペクトルの測定を行うこととしていた。

溶液中の分子と吸着した分子とで変化が予想されるカルボキシル基の同定まで試みる予定であったが、用いるレーザー光源に計画変更があったため、未だ位相制御コヒーレントラマン分光法による測定を開始できていない。時間分解測定の準備段階として、半導体表面に吸着した増感色素分子のラマンスペクトル測定を早急に行う。自発ラマン散乱測定を先行させ、新しいレーザー光源が導入された後に、位相制御コヒーレントラマン分光を速やかに実行する。その後、当初計画にあった単一ビーム位相制御コヒーレントラマン分光法に、通常のポンプ・プローブ分光法を組み合わせ、色素分子の励起状態における振動状態を時間分解測定する。平成24年度に購入を計画していた一部光学部品について、仕様を見直す必要が生じたため、平成25年度に改めて購入することにした。未使用額についても含めて、平成25年度予算はミラー類、マウント類、非線形光学結晶、試薬類などの消耗品の購入に充てる計画である。
ベトナムの昆虫相に関する研究―東アジアの昆虫相の起源を求めて

平成13年7月13日に共同研究機関、生物資源生態学研究所(ハノイ)を訪れ、本研究の遂行に当たっての申し合わせを確認し、3年間の共同研究について検討した。現地調査を、北部山岳地帯のサパ自然保護区、ハノイ近郊のタムダオ国立公園とククフォン国立公園、中部のバックマー国立公園、南部のダラットとバオロクの山岳地帯で行い、蛾類、甲虫類、クモ類、半翅類、トンボ類およびハエ類を中心に資料を収集した。北部山岳地帯のサパは、これまでも多くの採集調査を行っているが、ヒマラヤ系、中国系の昆虫とともに日本のものに関連のある昆虫が多数生息し、今回の調査でも多くの成果があった。中部のバックマー国立公園の森林は二次林であろうが、かなり良く茂っていて、北部には分布しない昆虫をかなり採集でき、しかも、中国南部や台湾と関連するものも発見できた。南部のダラットとバオロクは、茶やコーヒーのプランテーションとして開発が進んでいるが、僅かに残された森には、マレー半島と共通するものが少なからず発見できたし、日本から分布する原始的なクモ、キムラグモ類の南限であることが確認できた。本調査研究で得られた資料は、これまでの調査で得られた資料とともに研究に供され、ベトナムのスカシバガ科ヒメスカシバガ亜科蛾類21種の分類学的検討(Kallies & Arita,2001),マダラガ科蛾類オキナワルリチラシのベトナム個体群の多型現象(Owada,2001)、ベトナム産カイコガ科蛾類フタテンカギバモドキ属3種の再検討と1新種の記載(Owada et al.,2002)など蛾類では12編の論文を、甲虫類で3編、クモ類で3編、その他10編の原著論文を学会誌等に発表し、印刷中の論文3編のほか、引き続き、蛾類、甲虫類、トンボ類、双翅類などの論文を準備している。引き続き現地調査を、北部山岳地帯のサパ、中部のバックマー国立公園、南部のダラットとバオロクの山岳地帯で行い、蛾類と甲虫類を中心に資料を収集し、帰途、南部低地のカッティエン国立公園を視察し、8月10日に帰国した。2次の現地調査は平成13年10月21日から、北部のサパ、および、中部のバックマー国立公園と南部のバオロクで行い、蛾類とハエ類を中心に採集調査をし、11月10日に帰国した。中部のバックマー国立公園の森林は二次林であろうが、かなり良く茂っていて、北部には分布しない昆虫をかなり採集できた。南部のダラットどバオロクは、茶やコーヒーのプランテーションとして開発が進んでいるが、僅かに残された森には、マレー半島と共通するものが少なからず発見できた。

本調査研究で得られた資料は、これまでの調査で得られた資料とともに研究に供され、ベトナムのスカシバガ科ヒメスカシバガ亜科蛾類21種の分類学的検討(Kallies & Arita,2001),マダラガ科蛾類オキナワルリチラシのベトナム個体群の多型現象(Owada,2001)、ベトナム産カイコガ科蛾類フタテンカギバモドキ属3種の再検討と1新種の記載(Owada et al.,2002)、の3編の論文を研究成果として公表し,引き続き、蛾類、甲虫類、双翅類などの論文を準備している。今年度、本研究では、資料、情報のきわめて少ないベトナムの昆虫相の調査研究を引き続き行った。日本を含む東アジアの昆虫相の成立に重要と思われる分類群を明らかにし、系統分類学的解析や動物地理学的検討を行い、日本の昆虫相の起源を探ることを目的としている。今年度の現地調査は平成14年5月26日6月26日に行った。最初ハノイに入り、生物資源生態学研究所を訪れ調査日程の調整をし、引き続き現地調査を南部のダラットとバオロクの山岳地帯、中部のバックマー国立公園、北部のククホン国立公園と山岳地帯のサパで行い、蛾類、甲虫類、ハエ類、クモ類を中心に資料を収集し、最後に再びハノイへ戻り、数日簡単な整理などを行った後、帰国した。この調査の結果、南部のダラットとバオロクは、開発が進んでいるが、僅かに残された森にはマレー半島と共通するものが少なからず生息していることがわかった。また、この地域一帯に固有の種も発見できた。中部のバックマー国立公園の森林は二次林だが良好で、南部や北部には分布しない昆虫をかなり採集できた。北部山岳地帯のサパは、ヒマラヤ系、中国系の昆虫とともに日本のものに関連のある昆虫が多数生息し、今回の調査でも多くの成果があった。本調査研究で得られた資料は、これまでの調査で得られた資料とともに研究に供され、マダラガ科蛾類の系統分類学的研究(Owada, & Horie,2002;Horie & Owada,2002)、ベトナム産スカシバガ科蛾類の研究(Gorbunov & Arita,2002 Arita & Gorbunov,2003)、シャクガ科カバナミシャク族の分類学的研究(Inoue,2002)が成果として公表された。また、キムラグモの1新種も記載された(Ono,2002)ほか、コケムシ科甲虫の論文も投稿中である。今年度は本調査の最終年度にあたり、引き続き、資料・情報のきわめて少ないベトナムの昆虫相の調査研究を行った。日本を含む東アジアの昆虫相の成立に重要と思われる分類群を明らかにし、系統分類学的解析や動物地理学的検討を行い、日本の昆虫相の起源を探ることを目的とし、成果のとりまとめを行っている。現地調査は4月23日にハノイに入り、生物資源生態学研究所を訪れ調査日程の調整をし、4月25日にホーチミン市から南部のダラットとバオロクの山岳地帯、5月5日に中部のバックマー国立公園、5月11日から北部のタムダオ国立公園と山岳地帯のサパで調査を行い、蛾類、甲虫類、ハエ類、クモ類を中心に資料を収集し5月24日に帰国した。南部のダラットとバオロクの森林にはマレー系の昆虫が多かったが、固有種も発見できたし、ベトナム北部や中国と関連する種も発見することができた。中部のバックマー国立公園でも固有の種は少なくなかったが、北部との関連は南部より深い。北部山岳地帯のサパでは、ヒマラヤ系のものが多く、中国を経て日本にまで来ている昆虫が多く、今回の調査でも興味深い成果があった。また、それぞれの地域で、これまでほとんど実施していなかったFIT(フライト・インターセプト・トラップ)による調査を行った。その結果、多数の鞘翅類、特にハネカクシ類、コガネムシ類が多数採集された。この中にはこれまでの調査では得られなかった種が多数含まれている。
シリコンナノ導波路による誘導ラマン増幅

シリコンナノ構造光導波路の伝播損失の原因は主に導波路の側壁の粗さである。低伝播損失を実現するために、ナノ構造加工プロセスを改善し導波路側壁の粗さの影響を少なくするために導波路の短面構造を300nmx300nmから480nmx220nmにした。導波路長は4mm,6mm,10mm,25mm,40mmを用意した、伝播損失は5dB/cm程度を得た。シリコンナノ構造光導波路を利用して誘導ラマンレーザ構造を実現するため導波路の端面にRFスパッタで分布ブラッグ反射膜(DBR-Distributed Bragg reflectors)を成膜して共振器を作製する方法を用いる。反射膜の付け具合を高めるために導波路端面の面積を広がり、480nmx220nmの細線導波路から線形のアップテーパー構造を用いてテーパーの先は3μmx220nmになった。その構造はシリコンナノ構造光導波路と光ファイバーとの接合のために設計し、3μmのMFD(Mode Field Diameter)を用いた先球光ファイバーと接合する場合には損失は7dBを得られた。現在、反射膜生成を外部に依頼中である。今後の課題は提案した構造のラマン利得を光通信用の波長で評価する。励起光源の波長が1390-1480nmの間の場合、シリコンのStokes波長は1500-1600nmであるため、励起光源は1470nmのCWで信号は1580nmで評価する。
免震支承を有する橋脚への高機能サイドブロックの設置効果

高架橋システムにおける上部構造の免震化は,強地震に対する橋梁の安全性を確保する上で重要である.このとき,(a)レベル1地震動に対しては,上部構造の移動を制限される,(b)強地震に対しては移動制限を解放される,という基本的な2つの機能を保証することが,免震機能を確実に保証する上で重要である.そこで,免震高架橋の免震支承横に設置される,上部構造の移動をこのような移動制限を確実に解放するためのサイドブロックを改良して,破断時の荷重だけでなく変位も制御可能なスリット付きの高機能サイドブロックの開発を進めている.本年度の研究では,下記の点について,実験および解析により明らかにした.(1)載荷速度が高機能サイドブロックの破断特性に及ぼす影響:地震時の上部構造の移動速度が高機能サイドブロックの破断特性に及ぼす影響を明らかにするために,高機能サイドブロックの縮小模型を用いた要素実験を実施し,速度と破断特性(破断荷重およびその時の変位)を明らかにし,動的な荷重作用を受ける場合に対応できる,スリット付きサイドブロックの設計式を提案した.この提案式は,実務者からのヒアリング調査の実施結果に基づく内容を踏まえ,より実務設計において採用が容易であることに配慮した.(2)スリット付きサイドブロックを有する免震高架橋の耐震性能前年度に引き続き,免震支承を有する高架橋が橋軸方向,橋軸直角方向の2方向地震動を同時に受ける場合の地震応答挙動を,数値解析によりシミュレーションを行った.また,この結果に基づいて,免震支承に隣接して設置する高機能サイドブロックの必要性能を明らかにした.高架橋システムにおける上部構造の免震化は,強地震に対する橋梁の安全性を確保する上で重要であり,(a)レベル1地震動に対しては,上部構造の移動を制限される,(b)強地震に対しては移動制限を解放される,という基本的な2つの機能が,免震機能を確実に保証する上で欠かせない.免震化された高架橋には,免震支承が採用され,その横には,上部構造の移動をこのような移動制限を確実に解放するためのデバイスとして,破断時の荷重だけでなく変位も制御可能なスリット付きの高機能サイドブロックの開発を進めている.本年度の研究では,下記の点について,実験および解析により明らかにした.(1)載荷速度が高機能サイドブロックの破断特性に及ぼす影響:地震時の上部構造の移動速度が高機能サイドブロックの破断特性に及ぼす影響を明らかにするために,高機能サイドブロックの縮小模型を用いた要素実験を実施し,速度と破断特性(破断荷重およびその時の変位)を明らかにした.なお,載荷速度を決定するために,高架橋の地震応答解析を実施するとともに,文献調査,実務者からのヒアリング調査を実施し,載荷実験には,地震時における上部構造の実際の移動速度を再現できる載荷速度,静的な載荷速度,およびその中間の載荷速度を選定した.(2)2方向地震力を受ける免震支承を有する高架橋の耐震性能免震支承を有する高架橋が橋軸方向,橋軸直角方向の2方向地震動を同時に受ける場合の地震応答挙動を,数値解析によりシミュレーションを行った.また,この結果に基づいて,免震支承に隣接して設置する高機能サイドブロックの必要性能を検討した.高架橋システムにおける上部構造の免震化は,強地震に対する橋梁の安全性を確保する上で重要である.このとき,(a)レベル1地震動に対しては,上部構造の移動を制限される,(b)強地震に対しては移動制限を解放される,という基本的な2つの機能を保証することが,免震機能を確実に保証する上で重要である.そこで,免震高架橋の免震支承横に設置される,上部構造の移動をこのような移動制限を確実に解放するためのサイドブロックを改良して,破断時の荷重だけでなく変位も制御可能なスリット付きの高機能サイドブロックの開発を進めている.本年度の研究では,下記の点について,実験および解析により明らかにした.(1)載荷速度が高機能サイドブロックの破断特性に及ぼす影響:地震時の上部構造の移動速度が高機能サイドブロックの破断特性に及ぼす影響を明らかにするために,高機能サイドブロックの縮小模型を用いた要素実験を実施し,速度と破断特性(破断荷重およびその時の変位)を明らかにし,動的な荷重作用を受ける場合に対応できる,スリット付きサイドブロックの設計式を提案した.この提案式は,実務者からのヒアリング調査の実施結果に基づく内容を踏まえ,より実務設計において採用が容易であることに配慮した.(2)スリット付きサイドブロックを有する免震高架橋の耐震性能前年度に引き続き,免震支承を有する高架橋が橋軸方向,橋軸直角方向の2方向地震動を同時に受ける場合の地震応答挙動を,数値解析によりシミュレーションを行った.また,この結果に基づいて,免震支承に隣接して設置する高機能サイドブロックの必要性能を明らかにした.