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システムモデル化の数理とその応用

今年度は計画の最終年度にあたり,従来の計画遂行の結果総括をおこない,その上で,国内,外国の国際研究集会において,その成果を発表した。本テーマの目的にかんがみて概ねは遂行できたと考える。a)研究計画活動の総括と研究討論の主宰:統括的な企画運営を携わる。従来行なわれた計画数学の集会資料を蓄積して,新年度からの研究会に役立てることを目的とする。b)決定モデルの数理的展開,マルコフ決定理論によるモデル化,ファジー基礎理論の構築と展開。c)ベルマン方程式のファジー化にもとづく定式化,経済理論への応用と展開。d)動的計画法による工学、経営への応用。e)確率過程からの最適化との比較研究,逐次決定過程による多段問題への応用研究集会の開催2000年10月23日,24日千葉大学けやき会館にて研究集会を開催した。従来,発表された文献のレビューを行ない,問題点を整理し,今後の展開方向を確認。また他大学・研究機関の研究者と積極的な意見交換により,理論と応用の接点,問題点を明確にした。国内では京都数理解析研究所での研究会との連携(2001年2月実施)も行うことができた。成果発表について国内での学会発表は省略するが,外国で開催される国際会議では,2000年8月(ポーランド)STAT2000,2000年12月(台湾)8th BELLMAN CONTINUUM,2000年12月(オーストラリア,シドニーおよびアデレード) CDC2000,9th ISDGを発表した。これまでシステムモデル化においては,計画数学,数理計画の関連分野への利用,研究対象となる客観的指針と一般命題の確立が重要な目標であった。現在の情報化社会,計算機発展による当該分野を考え,本研究のテーマでは,基礎理論と応用との接続関係を明確にし,かつ研究の相互交流を盛んにした。外国の状況は応用数学に関して,非常に強い関心をもっている。日本でもさまざまな応用を取入れて共同研究を盛んにしていく。システムのモデル化において、実際の応用問題に適用し、その反映として新しい問題提起となりえる研究テーマに限定して研究を行う。まず第一に、多段決定過程の構造を調べるのに、最も完成されたモデルはMarkov決定過程である。我々は、このモデルにfuzzy構造を導入しつつ、新たに派生した多段決定過程の構造を研究することを考える。本年度は応用上重要である最適停止問題に焦点を置き、研究を行った。発表した基礎研究のうち主なものは、つぎのものである。fuzzy状態の線形推移を単調性を持つ推移に拡張し、従来の結果を含む極限の解析を打った。一般の効用関数を持つMarkov決定過程及び最適停止問題において、最適方程式を導き、その性質を考察した。特に、1998年度春の数学会で、吉田祐治氏が特別講演を予定している。次に、解析学の応用上重要である境界値問題をポテンシャル論の立場から研究を行った。ストリップ上の劣調和関数のPhragmen-Lindelof型の定理及びその一般化である結果を、ストリップ上でのradicalな劣調和関数を考えることによって得た。これも、1998年度春の数学会で、吉田英信氏が特別講演を予定している。今年度の研究で得られた結果は、そのつど、春秋の数学会と京都数理解析研究所の研究集会などで発表している。

これらの研究と論文の作成にあたり、3つの外国発表を含む多くの研究集会への参加、及びそのための研究打ち合わせの旅費、マイコン・ワークステーションの環境整備等の補助金の支給に感謝致します。本年の研究実績としては,昨年度に引き続き,研究集会を開催することができ,多くの実りある成果が得られたことである。研究集会のテーマは「計画数学における数理モデルとその応用」で,1998年10月8日(木),9日(金)九州大学中央図書館視聴覚ホールで行われた。11件の講演発表が行われ,多くの参加者を得た。各分担者の協力により,それぞれの専門領域を生かした,企画運営により,それらの分担した研究テーマのいくつかをあげると,(1)ファジィ最大順序と可能性理論を用いたファジィ数に関する順序の研究(2)ファジィ確率変数列に対するファジィ停止時刻問題の研究(3)動的計画法に関連した,不変埋没原理,分数計画の研究(4)逐次決定についてのリスク回避に対する数理的研究などが発表され,討議が活発になされた。これらの成果を踏まえ,さらに発展を期するために,目標として,多次元ファジィ数,いわゆるファジィ集合としての順序を考察することで,最適化問題の適用できないか,という可能性を求めている。上記に挙げた項目は,一般的な順序により,広範囲の拡張が考えられる。来年度への継続に向けて,研究交流を行い,またいままでの成果は随時研究雑誌に投稿して発表したいと思う。1997年度,1998年度に引き続き,本年度も研究集会を開催することができ,多くの実りある成果が得られた。研究集会のテーマは「不確実性の下における意志決定のための数理モデルとその応用」で,1999年11月18日(木),19日(金)千葉大学けやき会館で行われた。17件の講演発表が行われ,約25名の参加ならびに外国人発表者2名の参加も得た。各分担者の協力により,それぞれの専門領域を生かした,企画運営により,それらの分担した研究テーマのいくつかをあげると, (1)ファジィ最大順序と可能性理論を用いたファジィ数に関する順序の研究(2)ファジィ確率変数列に対するファジィ停止時刻問題の研究(3)動的計画法に関連した,不変埋没原理,分数計画の研究や時間制約をもつマルコフ決定過程(4)逐次決定についてのリスク回避に対する数理的研究,リスク回避のための停止時刻をもつマルコフ決定過程(5)事前分布をガンマ分布としたポアソン到着の秘書選択問題このほかに多目的配置問題,ゲーム理論と一般均衡輪,変分不等式でのパラメータ化,などが発表され,討議が活発になされた。これらの成果を踏まえ,さらに発展を期するために,ひとつの目標として,多次元ファジィ数,いわゆるファジィ集合としての順序を考察することで,より広範疇のための最適化問題の適用できないか,という可能性を求めている。上記に拳げた項目は,一般的な順序により拡張が考えられる。来年度への継続に向けて,研究交流を行い,またいままでの成果は随時研究雑誌に投稿して発表したいと思し,まだ今後の課題として残っている。今年度は計画の最終年度にあたり,従来の計画遂行の結果総括をおこない,その上で,国内,外国の国際研究集会において,その成果を発表した。本テーマの目的にかんがみて概ねは遂行できたと考える。a)研究計画活動の総括と研究討論の主宰:統括的な企画運営を携わる。
749年パレスティナ大地震に関する変動地形学的研究

本研究は、AD749年パレスティナ大地震に関する変動地形学的解析を目的としている。この歴史地震は、ヨルダン渓谷で発生したとされるが、その諸側面については未だ明らかでない。ヨルダン渓谷部には、これを南北に縦断する顕著な活断層・ヨルダン・ヴァレー断層帯(JVF)がある。JVFは、アラビア・プレートの西縁を限る死海トランスフォーム断層の一部にあたる左横ずれ断層で、その平均変位速度は、1000年当たり810mと見積もれる。その最新活動は1650yBP以後にあったと考えられので、AD749年パレスティナ大地震がそれにあたると思われる。ザルカ川付近にはこの時生じた左横ずれ変位の痕跡が残っている。本研究は、中東史に名を残す大地震・749年パレスティナ大地震の実像を、その震源とされるヨルダン・ヴァレー断層帯(JVF)の最新活動痕跡を精査して解き明かそうとするものである。本初年度においては、JVFの活動性に関する詳細調査のための基礎資料を整えることに主眼をおき、以下を主として実施した。[空中写真判読による変位地形の実態把握]:JFVの主要部(ガリラヤ湖南東岸死海北西岸の約110km)を対象に、主断層帯の位置およびこれが伴う断層変位地形に関する写真判読を行い、その結果を図化した。この過程で、JFV活断層線の正確な位置と新旧変位地形の発達状態を把握し、さらに最新活動痕跡と思われる微小変位地形群の存在も複数カ所で確認できた。後者は、次年度以降本研究が取り組む詳細地形・地質学的調査の具体的対象として注目に値する。[現地踏査]:空中写真判読結果の実地検証を主な目的とした現地調査を計画していたが、特殊な社会情勢勃発のため、その日程を十分に確保できず、未完のまま年度末を迎えた。しかし、一部では、最新活動痕跡現場の確認ができ、最新活動時の変位が左横ずれ10m余に達したことを示唆する貴重な知見も得ている。[749年パレスティナ大地震に関する資料の収集]:インターネットを利用し、また、ヨルダン国内でも収集に努めた結果、本大地震を取り扱った文献については数多く入手できたが、地震当時の出来事記載資料はほとんど見つからなかった。次年度以降も探索・収集を継続する。本研究初年度においては、シリアやイラクに拠点をもつイスラム過激派組織の活動活発化に伴い、本研究がフィールドとする隣国ヨルダンでも日常における危険性が高まったとする危惧を考慮して、2月に予定した現地調査の実施を見合わせざるを得なくなった。そのため、初年度課題の一部(主に空中写真判読結果に関する現地検証作業)を年度内に完了させることができなかった。本研究は、中東史に名を残す大地震、749年パレスティナ大地震の実像を、その震源とされるヨルダン・ヴァレー断層帯(JVF)の最新活動痕跡を精査して解き明かそうとするものであり、2年目に当たる本年度においては、以下を試みた。[断層変位地形に関する空中写真再判読]:初年度、JVFの主要部(ガリラヤ湖南東端死海北西岸までの約110km)を対象に、主断層帯の位置およびこれが伴う断層変位地形に関する空中写真判読を試みたが、本年度においても、再度全域を対象とした写真判読作業を実施し、前年度得た知見についての確認・再検証を行った上で、JVFの最新活動期を特定するためのトレンチ掘削調査候補地などを検討した。この作業を通して活断層線の正確な位置、新旧変位地形の発達状態を改めて確認するとともに、詳細現地地形調査の対象やトレンチ掘削調査候補地を具体化し得た。[現地調査]:空中写真判読結果の実地検証を主なる目的とする現地調査に加えて、JVF中部を対象とするトレンチ掘削調査を計画した。しかし、前年度に出来した現地社会情勢悪化は俄に改善することなく引き継がれおり、そのため、今年度も現地調査は不十分のまま終わらざるを得なかった。しかし、ザルカ川左岸に保存されるJVFの最新活動跡について、現場観察ができ、その定量的資料も得られたことは貴重な成果といえる。[749年パレスティナ大地震に関する既存資料・文献の収集]:インターネットを利用し、また、ヨルダン国内でもこれらの収集に引き続き努めた。しかし、初年度と同様に749年パレスティナ大地震発生当時の出来事を記載した文献・資料の収集は難しく、多くは得られなかった。今後も多面的に探索を続ける必要がある。本研究初年度に顕在化した「シリアやイラクに拠点をもつイスラム過激派組織の活動」は引き続き継続中で、本研究がフィールドとするヨルダンでも、日常における危険性が高まったとする危惧は払拭されないでいる。そのため、現地調査は、思うように進めることができず、本年度においては、年度末期に1度実施するにとどまった。そのため、空中写真判読結果に関する現地検証作業は、一部試みることができ、成果を上げたが、予定したトレンチ掘削調査については実施に至らなかった。本研究は、中東史に名を残す大地震「749年パレスティナ大地震」の実像を、その震源とされるヨルダン・ヴァレー断層帯(JVF)の最新活動痕跡を精査して解き明かそうとするものであり、最終年度にあたる本年度においては、以下を試みた。1)断層変位地形に関する空中写真

再判読:初年度に、JVFの主要部(ガリラヤ湖南東端から死海北西岸に至る約110kmの区間)を対象にして、主断層帯の位置およびこれが伴う断層変位地形に関する空中写真判読を試みたが、本年度においても現地調査に備えて、改めて全域を対象に写真判読作業を行い、ヨルダン・ヴァレー断層帯の位置、形状、これに伴われる変動地形群の実態を詳しく観察しなおし、その結果を五万分の一地形図上に図示して現地調査用の基礎資料とした。また、この作業を通して、具体的な踏査予定地点やトレンチ調査候補地を抽出・選定した。2)現地調査:空中写真判読結果の実地検証および変位量計測を目的とした現地調査を実施した。合わせてJVFの活動履歴データの収集を目的としたトレンチ掘削調査も計画し、その成果に期待をよせたが、一昨年に顕在化した現地の治安問題がいまだ改善されず、同じ場所に長期間の滞留を余儀なくされるトレンチ調査についてはその実施を断念せざるを得ない結果となった。3)749年パレスティナ大地震に関する既存資料・文献の収集:これらの収集に引き続き努めたが、これまでと同様に関連文献・資料の収集は難しく、多くは得られなかった。今後も引き続き多面的に探索する努力を継続したい。本研究は、AD749年パレスティナ大地震に関する変動地形学的解析を目的としている。この歴史地震は、ヨルダン渓谷で発生したとされるが、その諸側面については未だ明らかでない。ヨルダン渓谷部には、これを南北に縦断する顕著な活断層・ヨルダン・ヴァレー断層帯(JVF)がある。JVFは、アラビア・プレートの西縁を限る死海トランスフォーム断層の一部にあたる左横ずれ断層で、その平均変位速度は、1000年当たり810mと見積もれる。その最新活動は1650yBP以後にあったと考えられので、AD749年パレスティナ大地震がそれにあたると思われる。ザルカ川付近にはこの時生じた左横ずれ変位の痕跡が残っている。2月に予定していた現地踏査を中止したため、空中写真判読結果に関する現地検証作業が進まなかった。従って、次年度以降は、この側面に関して補いをつけつつ予定の各年度計画に取り組むこととする。上記のような特殊な事情で、研究の軸となる現地調査を計画通りに進められずにいる。しかし、空中写真判読作業成果を利用することで、JVFの最新活動特性に関する基礎資料が大いに整いつつあり、残された重要課題は「最新活動の時期特定」のみとなっている。懸案のトレンチ掘削調査を実現して関係基礎資料を得たうえで研究のまとめに入る予定でいる。自然地理学(地形学)当面の中東情勢を勘案して2月に予定した現地調査を中止したため、旅費の多くが未使用となり、次年度繰り越しとなった。当面の中東情勢を勘案して現地調査が予定通り実施できなかったため、旅費の多くが未使用となり、次年度へ繰り越しとなった。発生した未使用額の使途については、旅費のほかに、現地調査のための資料収集や書籍の購入および年代測定費・複写費に使用予定である。現地調査員や現地調査の回数を増やすことで生ずる旅費増加分にあてる予定である。
極限環境下の流体・構造連成現象に関する超並列解析システムの開発

(並列処理による構造・流体解析)これまでに開発された領域分割法に基づく大規模3次元構造物応力解析コード、Element-by-Elementな解法に基づく大規模3次元流体解析コードの分散ネットワーク環境への適用にあたり、ソルバーの収束性や計算効率に大きく影響するパーティショニングについて検討を行った。とくに、CRAY T3Dのような仮想分散メモリ上でのデータ並列解析を行う際のデータ分散について、要素番号、節点番号のナンバリングが重要なファクターとなることをあきらかにした。(乱流、流体・構造連成解析)流れの中に置かれた物体の流力不安定振動は流体・構造連成現象の問題として大変興味深い。工学的な現実問題では流れは乱流域であり、またこのような流れによって引き起こされる振動は非定常問題として取り扱う必要がある。このような流れを取り扱う際には、一般に用いられているアンサンブル平均によるレイノルズ平均モデルは適切ではなく、本研究ではラージ・エディ・シミュレーション(LES)、特にSGSモデルとしてDymaic SGSモデルを用いた解析手法について検討を行った。とくに、Synamic SGSモデルを用いる際に問題となるフィルタリング操作や応力の解析手法などの取り上げ検討を行った。(シミュレーション事象抽出)原子炉の安全解析に高性能シミュレーションの果たす役割を検討し、特にシビアアクシデントについてシミュレーションする際の問題点と開発方策をまとめ、超並列コンピューティングの果たす役割を明らかにした。(並列処理する構造・流体解析)領域分割法に基づく大規模3次元構造物応力解析コード、Element-by-Elementな解法に基づく大規模3次元流体解析コードの開発を行った。また、それを既存の超並列計算機(KSR,CRAY)に適用し性能評価を行った。さらに事象解析の並列処理を実現化するためのワークステーションクラスタ環境を整えた。また、格子ボルツマン法による流体シミュレーションの並列化を行った。計算手続の局所性が強く並列化に適したアルゴリズムである。矩形障害物がある場合の流れを対象として、領域分割によりCPU数64までの計算を行い並列化効率を検討した。問題の規模にもよるが並列化効率はきわめて赤く、また、大きなキャッシュレジスタを備えたマシンではキャッシュヒット率の関係で並列化効率が1を上回る結果を得た。(PVMによる流体解析)流体・構造連成を解く際に、まずネットワーク分散処理による流れ場の並列解析を試みた。対象としては、トルクコンバータ内翼列の乱流解析と、領域分割法によるキャビテの有限要素法解析であり、それぞれPVM(Parallel Virtual Machine)を適用して、並列解析を行った。機能分散によるトルクコンバータの解析は、PVMを適用することにより計算効率が向上した。一方、領域分割法の解析は、解析対象が小規模であるとこから、PVMを適用することによる利点を得ることができなかった。今後は、計算効率をさらに向上するためにアルゴリズムの検証を行うとともに、流体解析とともに構造解析も行う予定である。(超並列アーキテクチャ設計)超並列計算機を有効に活用することを目的として、粒度が小さく演算アルゴリズムが局所化されていて各格子での演算が規則的な格子ボルツマン法を取り上げ、これを用いたボアソン方程式ソルバーを作成した。この収束状況、精度、計算速度などを調べて、同じ問題に対して従来用いられてきた反復法、直接法による計算と比較を行った。これにより格子ボルツマン法のもつ特徴を明らかにした。今後は実際に並列計算を行い、この方法が良好な並列化効率をもつことを検証していく予定である。(並列処理による構造・流体解析)昨年度開発された領域分割法に基づく大規模3次元構造物応力解析コード、Element-by-Elementな解法に基づく大規模3次元流体解析コードの分散ネットワーク環境への適用を行った。近接設置されたパソコンクラスタおよび遠隔設置されたワークステーションクラスタを用い、それぞれのネットワーク事情に応じた解析法を検討した。また、3次元流体解析コードを改良し、構造物の熱伝導問題と統一的解析の機能を持たせた。これにより、構造領域と流体領域との間の境界条件を自動的に満足させることができるようになった。(LESによる乱流解析)本年度は、有限要素法を用いたLESの乱流解析コードの開発に重点を置き、このコードにPVMを適用することで、並列アルゴリズムの検証を行った。また、構造との連成を考える際には、構造と流体の境界面での正確な応力評価が解析上、重要となる。流体解析での壁面応力は、通常、速度の内挿関数を用いて近似により評価する。したがって、流体から構造に与える境界条件として、従来の手法によって求めた壁面応力を用いるのは解析の精度上問題と思われる。そこで、離散化された運動量を保存するような壁面応力の評価手法を開発し、チャネル乱流に適用し、手法の検証を行った。

このような流れを取り扱う際には、一般に用いられているアンサンブル平均によるレイノルズ平均モデルは適切ではなく、本研究ではラージ・エディ・シミュレーション(LES)、特にSGSモデルとしてDymaic SGSモデルを用いた解析手法について検討を行った。とくに、Synamic SGSモデルを用いる際に問題となるフィルタリング操作や応力の解析手法などの取り上げ検討を行った。
15世紀から19世紀における日本語と韓国語の音声 音韻の変遷について-朝鮮資料を用いて-

平成16年度は研究目的にそって18-19世紀の文献資料の發掘と分析及び20世紀初めの文献資料の發掘を行なった。その研究結果を論文投稿と学会発表などにより、日本語と韓国語の変遷に關する研究の発展に資した。文献資料の收集は、東京大学の「小倉文庫本」を中心に行ない、これまでほとんど分析が進まなかった、19世紀末頃の日本人と西洋人によって編纂された韓国語学習書及び朝鮮などを多く調査した。なお、韓国での資料收集も行った。平成16年度に收集した資料のうち、特に東京大学小倉文庫に收められた「朝鮮總督府学務局朝鮮語調査會議議事録」(1912:1-5回)及び「朝鮮語調査會議研究事項」などはハングル正書法の確立過程を明らかにするために重要な文献である。なお、日本語をハングルで記録している文献の分析により、江戸期における日本語のオ段長音の変遷過程を明らかにし、学会誌に発表した。また、韓国語を仮名で記録している文献の分析を通し、中期.近代韓国語の母音の変遷過程に関して通読とは異なる説を提示し、この論文を韓国の学会誌に発表した。今後は、これまで収集した文献を中心に、19世紀における日本語と韓国語の変遷および兩言語の互に及ぼした影響などの分析を進める。
自然炎症、及び病的な炎症における、ストレスタンパク質の役割とその創薬応用

前年度までの研究で各種疾患に有効であることが示唆されたストレスタンパク質に関して、その誘導剤の検索を行った。特にその過剰発現マウスが疾患に耐性を示し、かつ精製したそのストレスタンパク質を投与した場合、炎症反応を増悪しないストレスタンパク質に注目した。スクリーニングは、既存薬ライブラリー、及び漢方薬ライブラリーから行った。個々のストレスタンパク質遺伝子プロモーターの下流にルシフェラーゼ遺伝子を挿入したプラスミドを作成し、それを保持した細胞を用いた系で一次スクリーニングを行い、イムノブロット法で二次スクリーニングを行った。毒性の少ない誘導剤を得たいので、三次スクリーニングではその既存薬・漢方薬の細胞毒性を調べ、細胞毒性を示さない濃度でストレスタンパク質を誘導するものを選択した。四次スクリーニングではその既存薬・漢方薬をマウスに投与し、目的のストレスタンパク質を誘導するかを検討した。以上のスクリーニングによりヤバツイなど複数の候補生薬、及びレバミピドなど複数の候補既存薬を同定した。次にそれぞれの既存薬・漢方薬の効果を試験管内で評価した。効果が見られた場合、その効果が目的のストレスタンパク質誘導を介しているかを、siRNAによりそのストレスタンパク質の発現を抑制した場合、その効果が見られなくなるかで判断した。最終的には、それぞれの既存薬・漢方薬を疾患動物モデルを用いて評価した。治療効果が見られた場合、その効果が目的のストレスタンパク質誘導を介しているかを、そのストレスタンパク質を誘導出来ないマウスでは、その治療効果が見られなくなるかで判断した。結果を総合的に判断し、それぞれの疾患治療薬として有望なストレスタンパク質誘導剤を決定した。(1)既存薬ライブラリー.漢方薬ライブラリーの構築これまでに大学から支給される研究費などを用いて過去2-3年に渡って少しずつ既存薬を購入した結果、既に500種ほど揃えていた。そして平成22年度の予算を用いてさらに既存薬を購入した結果、700種を超えるライブラリーを構築出来た。我々は既に共同研究している企業から得た漢方薬ライブラリー(約600種)を保有している。本年度我々はこのライブラリーの溶解法や動物・細胞への投与法を確立し、漢方薬ライブラリーを用いたスクリーニングの準備を行った。(2)遺伝子改変マウスの導入本研究で使用する遺伝子改変マウスの内、HSF1ノックアウトマウス、HSP70過剰発現マウス、CHOPノックアウトマウス、ORP150過剰発現マウスは既に我々の研究室で構築・導入している。今年度我々は、HSP47過剰発現マウス、HSP60過剰発現マウス、HSP90過剰発現マウス、HSP104過剰発現マウス、カルネキシン過剰発現マウス、カルレティキュリン過剰発現マウス、GRP78過剰発現マウス、ATF6ノックアウトマウスを導入した。(3)疾患動物モデルの導入本研究で使用する疾患動物モデルの内、胃潰瘍、小腸潰瘍、炎症性腸疾患(DSS腸炎モデル、TNBS腸炎モデル、IL-10ノックアウトマウスでの自然発症腸炎モデル)は既に確立・導入している。今年度我々は、間質性肺炎(ブレオマイシン誘発性肺傷害モデル)、COPD(タバコ吸引誘導モデル、エラスターゼ誘導モデル)に関する動物モデルを導入した。
地方分権改革期における復興行政の構造と動態に関する実証研究

本研究は、地方分権改革期における復興行政を、政府間関係の観点から実証的に検討し、復興行政における計画とその政策過程を明らかにすることを目的とした基礎研究である。阪神・淡路大震災といった過去の大災害における政策の経緯を踏まえ、東日本大震災における住宅政策等の政策実施の経路依存性と自治体の自律的政策選択の要因の一端を明らかにした。本研究は、地方分権改革期における災害復興行政の構造と動態について、復興計画とその政策過程を分析対象とし、主に政府間関係の観点からその実態を明らかにすることを目的とした基礎研究である。研究実績の概要は次のとおりである。(1)中央政府における復興計画の政策過程の把握(2)地方政府における復興計画内容の把握および復興計画に関連する事例に基づいた政策過程等の把握。(1)については、東日本大震災復興まちづくり特別区域法に関連づけて、その形成の経緯、課題をとりまとめた。(2)については、福島県内の事例を収集するとともに、阪神・淡路大震災時の事例を収集した。聞き取り調査などを踏まえて、課題を整理した。以上の(1)(2)については、今後の研究の展開のために必要不可欠な前提の調査研究であり、今後はより具体的な調査によって考察していく必要がある。検討の対象は、主に福島県、その域内基礎自治体及び中央政府であり、政策分野としては計画行政と住宅政策を焦点としたまちづくり分野を対象とした。その際、阪神・淡路大震災等過去の大規模災害時における各政策の経緯等を踏まえ検討を行うとともに、政策の主な受け手であり且つ主体ともなる地域社会の現状を観察することにより、政策実施局面の実態を捉えた。分析対象が現在進行形の現象であること等の制約の中で研究実績全般を概観すると、復旧・復興政策の経路依存性は中央政府から地域社会まで各主体レベルにおいて明らかであるものの、個別具体の政策過程においては漸進的な変化は認められた。具体的な研究成果の一部は、研究ノート、学会報告等のかたちでとりまとめ、とくに、地方政府や地域社会が経路依存の中で自律的選択を繰り返していく要因とその経過を政府間関係の観点から明らかにすることができたと考えている。しかし、中央政府の政策を受けとめた他広域自治体及びその域内基礎自治体が当該政策分野においていかなる政策過程を見せているのか、また観察した政策分野以外ではいかなる状況なのか等、地方分権改革期における復興行政の政府間関係の位置づけの仮設構築にはさらなる検証と方法論が不可欠で今後の課題であるとともに、当該政策の一定期間後の帰結の検証が求められる。当初に予定した研究計画に関する調査研究は、ほぼ達成している。25年度が最終年度であるため、記入しない。さらなる具体的事例の収集を行い、理論的考察への展開を図る。具体的事例を分析するためには現地での活動等も求められるため、参与観察的な手法も取り入れながら推進していく必要が発生する。
研究目的を達成するために、災害時に自然発生的に立ち上がる人々や組織化の分析を中心とし、国内外における災害前・後の中長期にわたる過程に着目した5つの研究を行う。なお、各研究は、災害前/後の国内の事例研究である研究1・2、海外の事例研究である研究3、ネットワーク分析・シミュレーションを行う研究4、各研究を総合し理論化する研究5に分かれる。2019年度は研究1・2を、2020年度は研究3・4を、2021年度は研究5を中心的に行う。
災害弱者のいる居住空間の被震時危険予測と耐震安全化方策診断システムの開発

本研究で得られた成果を要約すると、次のようになる。【.encircled1.】福祉六法や防災白書等の文献を基に、いわゆる社会的弱者に関する規定・定義・各種統計を収集し、災害弱者の定義付けとその具体的階層の抽出を行った。【.encircled2.】近年の主要な被害地震における災害弱者の被災、特に居住空間に関わる事例を、調査報告書や新聞記事等から集約し、住環境特性と被害発生過程の相互関係をフローチャートによって体系的に表示した。【.encircled3.】1993年に発生した釧路沖・能登半島沖・北海道南西沖の3つの地震の被災調査とその後の対処・復旧状況の追跡調査を現地での訪問聞き取りによって行い、住家及び居住空間の被害と人的被害との関連、災害弱者関連の被災の発生状況、福祉関係の行政・施設・近隣住民やボランティア等の地域社会の対処を具体的に把握した。【.encircled4.】特に第1と第2の地震では福祉施設と住宅老人世帯、保育所と幼稚園に焦点を当て、それらの生活環境と被災発生の関連、施設や行政のその後の対処の実態を調査し、非常時における対処の立ち遅れと事前の危険予測や安全化方策診断の重要性・有用性を明らかにした。【.encircled5.】以上の成果を踏まえて、居住空間の日常の利便性と調和し、かつ非常時の安全性を高めるための耐震安全化方策を提案するとともに、危険の診断ができ、弱者の存在と住環境特性に応じた対策メニューが提示され、かつその改善効果を確認しうる、パソコン利用の予測・診断・安全化システムの基本構想を示した。
Low Tenperature HPLCによる反応中間体の分離と検出に関する研究

1)アミド回転異性体をLow-temperature HPLC(LT-HPLC)で分離しフォトダイオ-ドアレイ検出器でその吸収スペクトルを測定した。ホルムアニドリドE-、Z-体にはかなり大きなスペクトルの違いが認められたがこれはアニリドのベンゼン環と他の置換基の立体反発のためベンゼン環が分子平面よりねじれ、その角度の違いによりベンゼン環-N結合次数に違いが生じたためと考えられる。2)ケト-エノ-ル互変異性体を分離した。通常は測定不可能なβ-ジケトン、ケトエステル類の純粋な互変異性体の吸収スペクトルを測定したがその特性は既知化合物のそれと比較して合理的説明のつくものであった。またフッソ置換β-ジケトン類ではアルコ-ル、水中ではヘミアセタ-ル生成平衡も観測されこの吸収スペクトルも測定したが、これは非共約系のジケント体と類似していた。三フッ化ホウソとβ-ジケトン及びβジケトン金属キレ-トとの反応を連続的に追跡した。Fe(III)キレ-トでは紫色の不安定な中間体の存在を認めたのょ分離を試みたが残念ながら低温でも溶出せずその構造を推定することは出来なかった。シクロヘキサノンをLT-HPLCで分離しビニルアルコ-ル型のエノ-ル体と考えられるピ-クを認めた。3)ジチオカ-バメ-ト(DTC)やそれ以外の錯体の3元錯体生成平衡を調べた。Zn(II),Fe(III),Tl(I),Mn(III)DTC錯体は室温では解離してピ-クを与え難いがLT-HPLCでは解離が抑制され良好なピ-クを与える。DTCとジチゾン(Dz)、キサンテ-ト(XAN)そのほかの配位子との3元錯体生成平衡をLT-HPLCで解析することができた。一般に安定な3元錯体を生成するときはその呼吸スペクトルはもとの錯体と大きく異なっているが3元錯体が不安定な場合、元の2種類の2元錯体のスペクトルの和に近いのは興味深い。1)実施計画に従ってまず購入したフォトダイオードアレイ検出器と別途組み立てた反応測定用連続サンプリング装置を結合させ装置の調整もかねてケト-エノール互変異性体を低温下分離し不安定化学種であるそれらの吸収スペクトルを測定した。またたまたまβ-ジケトンの一種といえるヒノキチオールのジフロロホウソ誘導体化反応をてがけており様々なβ-ジケトンも同様に反応し、しかもこの反応が中間体を経た2段階の反応で進むと考えられるので反応の進行を経時的に追求した。この結果速度定数等が容易に得られ反応速度の解析がきわめて効率よく行われた。ただ残念なことに現在までのところ期待した中間体は低濃度であるためか検出していない。この反応では逆反応は無視でき中間体の濃度は低いので反応自体は高温下でおこさせ速やかに冷却し低温下HPLCで分析するなど装置に若干改良の余地があると考えている。2)アニリド回転異性体を低温下分離しその吸収スペクトルを測定した。余り期待していなかったにもかかわらずZ-、E-回転異性体にはかなり大きなスペクトルの相違があった。アニリドのベンゼン環と他の置換基の立体的反発のためベンゼン環が分子平面からねじれを生じその角度の違いでベンゼン環-N結合の結合次数に違いが生じるためと考えられる。(昨年度日本化学会秋期年会にて発表)。

NMRによるNOE測定や分子軌道法計算と合わせさらに知見を得ることを期待している。3)Ptのアンミン錯体とヌクレオシド、ヌクレオチドの反応を追跡し中間生成物の吸収スペクトルを測定した。生成物の吸収スペクトルは元のヌクレオシドのそれと比較してよく似ているが多少シフトしていることが分かった。配位した位置によりスペクトル変化を説明できると考えられるので配位する窒素の位置によりどのような変化を生じるのかを今後さらに詳しく調べていきたい。1.シクロヘキサノンを-60°CでHPLCにかけたところ主ピ-ク以外にもう1つの小ピ-クが分離する。このピ-クは分離後加熱して再平衡化した後フォトダイオ-ドアレイ検出器でUVスペクトルを測定すればシクロヘキサノンと同一であるが分離直後変化する前に吸収スペクトルを測定すれば245nmより長波長側に吸収を示さなかった。このことは吸収に乏しい不安定なある化合物とケトン体が平衡関係に存在することを示す。シクロヘキサノンのエノ-ル体はビニルアルコ-ル型でありUV吸収に乏しいことから不安定な化合物はエノ-ル体であることが示唆される。ただ残念なことに目的とした化合物が吸収に乏しく逆にこれから出来た化合物の方に吸収があるため関接的証明になり決定的なものとは言えないのが残念である。2.Ni(II),Cu(II),Hg(II),Zn(II)等の金属のジチオカ-バメ-ト(DTC)と他の錯体生成平衡を調べた。Ni(II)では室温0°Cでまた置換活性なCu(II)は-40°C程度で、それより置換活性なZn(II)も-60°C程度でHPLCを行うことにより3元錯体を分離することができた。DTCとキサンゲネ-ト(XAN)、ジチゾン(Dz)等と置換活性で単離し得ない錯体をHPLC上で捕捉しそのスペクトル特性を明らかにすることが出来た。一般に安定な3元錯体を生成する場合その吸収スペクトルは元の両2元錯体とことなり逆に不安定な3元錯体の場合、元の2元錯体の吸収スペクトルの和に近いのは興味深い。また3元錯体生成平衡の平衡定数も測定可能である。Zn(II)、T1(I)等の錯体は安定度定数が小さいため常温ではキレ-トの解離が起こりピ-クを与えないが低温下のHPLCでは温度を下げることによりキレ-ト解離が阻止されきれいなクロマトグラムを与える。Lowーtemperature HPLCはこれらの分析や系の解析には大変都合のよい手段である。
女性のエンパワーメントが企業業績に与える影響

女性四季報の2005年2008年のデータ入力および会社四季報の2007年度の入力によりにより、女性の管理職比率、女性の新卒比率が高い企業ほど、業績を伸ばしている可能性が確認された。しかしながら、この効果は、産業(業種)ごとに異なることが示唆される。従来の研究と異なる点は、業績の指標としてより具体的な数値を用いたことにある。さらに、医薬品製造企業で行われた調査を用い、両立支援策に関する施策がどのようなプロセスを通じて女性の昇進にどのような影響を与えるか、そして、両立支援策や女性の昇進が最終的に企業の業績を押し上げる効果を持つのかどうかを分析した。特に、女性の昇進と人事施策の間の因果に関する双方向性など変数間の複雑な関係を反映する形で分析を行う点において新しい試みである。使用するデータは、医薬品製造業を対象として行われた『雇用管理実態調査』と『従業員意識調査』をマッチングさせたものである。分析の結果は、変数間の複雑な関係を反映するような対処をしても、ファミリー・フレンドリー施策が生産性を向上させるという結果は観察されないということが示された。また、ファミリー・フレンドリー施策の充実は女性の昇進や給与には直接影響しないが、彼女らの勤続を伸ばす効果があること、そして、そのことを通じて昇進を促し給与を高めているという間接的な効果も確認される。
多人数教育に特化した組込み装置開発教育支援システムの時系列解析に関する研究

本研究では多人数を対象とした組込みソフトウエア開発教育に特化した教育支援システムの開発を行った。このシステムは、1OO名を超える学習者を対象としてネットワークで共有したユニークな組み込み教材を用い、そのプログラミングにおけるコンパイラの実行ログをサーバにおける時系列解析による教材評価を行う。また、多様なネットワーク共有教材を開発するとともに、大学の教育現場に実践導入し、評価を行った。本研究は、大学等のカリキュラムにおける組み込みプログラミング教育において、特に100名以上を対象に、2、3名の少人数教員で指導するために、各種ログを収集分析することで教育支援を可能にするシステムの開発及び評価分析を行うことを目的としている。ここでは、学習者は個々の学習者が独立に各々のペースで作業をすすめることができるよう、開発用個人ブースが与えられており、グループ学習や協調学習は原則として想定しない。実験用個別ブースには、企業と独自に開発した実習用ボードKNOPPIX-Edu-AVR(Atmel社製8bitマイクロプロセッサ:ATMega168)、Linux搭載のクロスコンパイル用PCの他に、関連した実験機器としてオシロスコープ、ファンクションジェネレータなどを装備している。実験指針はすべて電子ファイルとしてサーバから配信されており、スライド形式の手順書を閲覧することで、個々に順を追って実験を進めることが可能である。これらの閲覧記録は再閲覧を含め、すべて手順書配信サーバに記録され、アクセス履歴から演習の進捗を監視することが可能である。これまでの研究で、この閲覧記録を分析することにより、手順書各ページの関連性などの分析が可能であることが見出されてきた。一方で、組み込み開発におけるクロスコンパイルの環境は各クライアントに実装されているため、コンパイルの記録などを集約し、分析することは難しい。そこで、本研究では、Wrapperプログラムを作成し、Linuxクライアントに記録されたログを、sshプロトコルベースのファイルシステムをサーバにマウントすることでデータを収集する仕組みについて開発と検証を行った。これまでにログ収集システムの動作確認を行い、改良と実証実験を行っている。本研究は、大学の授業等における組み込みプログラミング教育において、特に100名以上を対象に、2,3名の少人数教員で指導するために、各種ログを収集分析することで教育支援を可能にするシステムの開発及び評価分析を行うことを目的としている。少人数の指導者でマイコンプログラミング等の多人数実技教育を行う場合、その進捗監視を行うことは容易ではなく、従来行って来たウェブ型教材の閲覧状況をログ解析によって確認するだけではプログラムの開発の学習状況を把握する事は困難であるため、ソースファイルの差分をコンパイルエラーメッセージと対比させながら確認する必要があり、デスクトップに保存されるソースファイルとメッセージの回収を行い、分析する。本研究では130台のクライアントPC上で実行されるコンパイル中に発生する各種メッセージとソースファイルを逐次SSHプロトコルによってサーバに回収するシステムを開発した。逐次保存型にすることで、学習者の操作ミスによる記録情報の消失を避けることができる。また、本年度はインターネットを介して接続する組込み教材を導入した場合についてログ回収システムの動作も確認した。この実験では、組込み教材「鹿威し」を自動化し、評価サーバが、130台のクライアントPCから送信されたプログラムを回収し、順次コンパイル実行し、与えられた条件に対する各プログラムの優劣を定量的に評価する。このようなネットを介した共有型の教材を導入することで、複数台の準備が困難な教材も導入可能と考えられる。現在は回収したログの解析方法を研究中であるが、基本的に発生エラーの分類を行うと同時に、それらの変化を時系列に視覚化する手法について検討を行なっている。多人数を対象とした組み込み装置開発教育を、積み上げ・個別一斉方式で行う際に必要となる教育支援システムの開発と評価を行った。2009年度は基礎的組み込み学習教材の開発、学習教材配信サーバの構築、学習者用クライアントコンピュータ(Debian Linux,約130台)の開発・実装を行った。サーバはクライアントに対しweb型実験手順書を配信すると同時にその閲覧状況をログに記録する。また、各クライアントにおいて開発されるプログラムのコンパイルやエラーログは、独自に開発したWrapperプログラムによってコンパイルが行われると同時にssh経由でサーバに保存される。実際の授業において、このシステムの試験運用を行った。2010年度は、独自に開発したマイコンボードを用いた実習のログ解析を行うと同時に、より複雑な組み込み教材を共有するための学習支援システム開発を行った。100名を越える多人数を対象として、より複雑な組み込み教材を導入するためには、ネットワークを用いた組み込み教材の共有システムが必要である。ここでは、「鹿威し制御システム」「ソレノイド・エンジン制御システム」「水車ルーレット制御システム」「水天秤制御システム」などの教材を開発した。各クライアントで開発されたプログラムはこれらの教材に転送され、動作監視サーバによって動作中の動画がクライアントに配信されると同時に自動的に評価・採点が行われる。プログラムの評価がクライアントからの送信順に行われるため、システム全体のスループットに課題が残された。

2011年度は震災によるシステム復旧と授業実施内容の一部変更を伴い、コンパイルエラーログの時系列解析を行った。ログの視覚化においては実習開始から終了までのコンパイル頻度と、各エラー発生頻度の関係をグラフ化し、評価を行った。このログ分析手法は、コンパイル回数に対してエラー発生頻度を低減させるために、教材を改善する手法として非常に有用であると考えられる。
情報機器変遷学習から未来指向に導く問題解決型小中高一貫情報教育カリキュラムの構築

現在の日本における情報教育は教科として小学校から高等学校まで連続しておらず,小学校でのプログラミング的思考の教育,中学校でのネットワーク上の双方向性のあるコンテンツのプログラミングと計測・制御のプログラミング,高等学校の情報Iと情報IIにおけるプログラミング等の教育となっており,教育目標が学校種に応じて個別化している。さらに,子どもたちが未来の情報社会の中で主体的に生き,主体的に支える人材の育成のために,未来志向を持ち,問題に対して前向きに解決できる能力の育成も考慮する。これらの考え方を基に,情報機器変遷学習から未来指向に導く問題解決型小中高一貫情報教育カリキュラムの構築について研究する。
有機ナノ結晶の協同的光反応ダイナミクスとメカニズム

ナノ秒パルス励起おける光反応効率の非線形増大現象:フォトクロミック分子であるジアリールエテンやスピロナフトオキサジンのナノ粒子において、ナノ秒パルスレーザー励起の場合にナノ粒子の光反応収率がレーザー強度に対して非線形に増大することを見出した。ジアリールエテン誘導体ナノ粒子の光開環反応収量の光強度に対する非線形な増大の機構として、励起パルス光により過渡的に加熱されたナノ粒子中で、同じ励起パルスにより光反応が起こったためと考えた。さらに、このレーザー過渡加熱の効果は、定常加熱時の温度効果に比べ、大きな反応収率の増大反応増大となることを示した。単一ナノ秒パルスで起こる“photo-heating"と“photon"によるシナジー効果としてこの現象を説明し、新しいタイプの協同的光反応を提唱した。有機ナノ結晶の光・熱変換ダイナミクス:水中の有機ナノ粒子の光熱変換ダイナミクスの特徴を、フェムト秒過渡吸収分光に解明した。フェムト秒パルス励起で生成した電子励起状態が、ピコ秒時間オーダーの無輻射緩和した後、ナノ粒子内部で振動エネルギーが熱化(ボルツマン分布)するためには約100psの時間が必要であることが分かった。また、このホットなナノ粒子は1ナノ秒スケールで冷却する。この非平衡高振動エネルギー状態とその後の急速冷却がパルスレーザー過渡加熱の大きな特徴であり、上で述べた光反応収量の非線形増大効果と強く関係しているものと考えている。フェムト秒ポンプープローブ共焦点光散乱分光装置の開発とその応用:有機ナノ結晶の光エネルギー緩和ダイナミクスを単一結晶レベルで測定できる装置としてすでに開発してきたフェムト秒ポンプープローブ共焦点光散乱分光装置を用い、銅フタロシアニンナノロッドの励起子ー励起子消滅過程のフェムト秒ダイナミクス、単一ナノ結晶について測定し比較することに成功した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では、複数分子の光励起によって初めて誘起される協同的反応・構造変化として、1光反応結晶相変化と2高密度励起光反応に着目し、100nmサイズのナノ結晶についてその反応ダイナミクスとメカニズムを解明を目的とする。本年度は1として、ジアセチレンナノ結晶のトポケミカル光重合過程について、2として高強度ナノ秒レーザー照射による色素分子ナノ結晶の相変化について取り組んだ。ジアセチレンナノ結晶の光重合過程:再沈殿法により作製したナノ結晶コロイド(平均サイズ100nm)の光重合反応過程において、紫外光照射開始からポリマーが生成し始めるまでに一定の誘導期間が存在し、その期間内に結晶中のモノマー量が30%程度減少することが分かった。また、誘導期間およびポリマーの生成時間が励起光強度に反比例して短くなった。単一ナノ結晶の光散乱分光測定により、誘導期間およびポリマー生成速度がナノ結晶ごとに異なることが示された。ナノ結晶のナノ秒レーザー結晶相変化:液中レーザーアブレーション法により作製した銅フタロシアニンのナノ粒子コロイドが、高強度ナノ秒レーザー照射により吸収スペクトルが変化し、熱的に元の吸収に戻ることを見出した。この変化はナノ粒子の結晶相変化によるものと考えられる。このスペクトル変化は繰り返し起こり、パルスレーザーでのみ誘起できるフォトクロミック反応といえる。また、高強度ナノ秒レーザー励起によるナノ結晶の過渡的な温度上昇を、時間分解蛍光スペクトル測定により評価する実験手法を提案し、ペリレンやアントラセンのナノ結晶について、強度1mJで過渡温度上昇が50°C程度であること、数10mJ以上で過渡的融解が起こることが示された。フェムト秒顕微過渡光散乱分光装置の開発:プローブ光の後方散乱光をモニターすることで単一有機ナノ結晶のサブピコ秒時間分解吸収分光を可能とするシステムを開発した。本研究では、複数分子の光励起によって初めて誘起される協同的反応・構造変化として、構造相転移型固相重合反応と高密度励起光反応に着目し、100nmサイズのナノ結晶について研究を進めている。1ジアセチレンナノ結晶の光重合過程:ジアセチレン誘導体ナノ結晶コロイドの定常紫外光による重合過程について、励起光強度依存性、温度依存性、結晶サイズ・形状効果を詳細に検討した。その結果、ナノ結晶の構造相転移型固相重合において、モノマー結晶中に生成したポリマーによる格子歪が重要な因子であり、ポリマーの生成量および生成速度に依存した格子歪の蓄積・増大と緩和のバランスによって結晶全体の重合過程が支配されることを明らかにした。2高強度パルスレーザー誘起相変化:時間分解分光法を駆使し、水中に分散した有機微結晶のパルスレーザーによるの光加熱・融解・冷却のダイナミクスを直接測定することを可能とした。高密度励起時の固体中の光熱変換過程を解析するための、数値シミュレーションモデルを構築し、実験結果を半定量的に説明することができた。3高密度励起フォトクロミック反応:共同研究として、ジアリールエテン誘導体ナノ粒子の多光子開環反応を検討した。ナノ秒パルス励起において、溶液中分子では観測されない、励起強度に対する反応効率の非線形な増大をナノ粒子でのみ観測した。これは、新しいタイプの多光子光反応であり、高密度に生成した閉環体励起状態間相互作用により生成した高位励起状態からの開環反応が起こっていることを示唆するものであると考えている。4フェムト秒顕微分光装置の開発:昨年度から開発してきた顕微分光装置の高感度化、高精度化を行い、単一有機ナノ結晶のフェムト秒過渡吸収分光測定に成功し、励起状態緩和過程の結晶サイズ依存性を議論した。

領域内の共同研究として、クムレン系化合物の結晶励起状態ダイナミクスの解析を行った。構造相転移型固相重合反応と高密度励起光反応ともに、当初計画していた研究実施内容のうち、光源として定常紫外光、ナノ秒レーザーパルスを用いた実験については順調に進めることができた。興味深い実験事実はいくつも観測されたが、観測された現象・結果が当初の予想よりかなり複雑なものも多く、再現性の検証やより高精度な実験が必要であり、論文化および目標とする研究成果に至っていない課題がある。一方で、当初想定しない研究成果として、高強度レーザーパルスによる新しいタイプの多光子光反応や新規有機ナノ構造の創成などが得られている。また、新学術領域としての重要な共同研究にも積極的に取り組むことができた。本研究では、複数分子の光励起によって初めて誘起される協同的反応・構造変化として、構造相転移型固相重合反応と高密度励起光反応に着目し、100nmサイズのナノ結晶についてその反応ダイナミクスとメカニズムの解明を進めている。本年度の主たる成果を以下にまとめる。1.ジアセチレンナノ結晶の光重合における温度・サイズ効果:10,12-hptacosadiynoicacidナノ結晶コロイドの光重合において、小さな結晶(50ー100nm)ではバルク結晶の融点より約10度低い温度でポリマー生成が起こらないことが分かった。固相重合が結晶状態でのみ起こることを考慮すると、この結果はナノ結晶の融点がバルク結晶に比べ約10°C低くなることを強く示唆するものである。2.高密度励起フォトクロミック反応(小畠研究Gとの共同研究):閉環体からの可視光開環反応収率の小さなジアリールエテン(DEA)誘導体のナノ粒子において、ナノ秒パルスレーザー励起による開環反応収率がレーザー強度に対して非線形に増大することを見出し、その機構として、1ショットのパルスレーザーがナノ粒子の過渡加熱を起こすと同時に光反応も誘起するという、固体特有の新しいタイプの協同的効果を提案した。3.光誘起蛍光スイッチング(深港研究Gとの共同研究):DAE誘導体を添加した蛍光色素ナノ粒子を作製し、フォトクロミック反応による蛍光消光挙動を調べ、分子内連結系ナノ粒子と同様の光誘起非線形蛍光消光現象が起こることを2分子混合系実証した。4.有機微結晶のフェムト秒顕微過渡吸収分光:フェムト秒顕微過渡吸収分光装置を用いて、銅フタロシアニン単一ナノロッドの励起状態緩和過程およびフェノキシルーイミダゾリルラジカル複合体単結晶の光誘起ビラジカル生成ダイナミクス(阿部研究Gとの共同研究)を明らかにした。固相光重合について、単一ナノ結晶レベルでの反応ダイナミクス解析を実現したが、当初期待した重合反応速度のサイズ効果は観測されなかった。一方で、温度効果の研究からナノ結晶の融点降下が100nm程度の結晶サイズで起きることを分子性固体についてはじめて示すことができた。高密度励起光反応においては、ナノ秒レーザー励起を中心に当初計画していた研究を着実に進めることができた。
環境配慮型認証製品への消費行動にかかる障害の検証

近年、世界的な環境問題に対して、環境配慮型農産物認証制度への注目が高まっている。認証製品への需要は、主に欧米諸国で高まっている一方、日本における市場シェアは極めて限定的である。しかし、日本において普及の阻害要因を厳密に検証した実証研究がないため、その要因は明確ではない。本研究では、2種類の実験を実施し、日本における阻害要因や販売を促進する要因の特定を行った。実験の結果、認証製品への視覚的な注目、および認証に関する情報発信が、認証製品の購買行動に有意に影響を及ぼすことが明らかになった。そこで、本研究の目的は、日本において環境配慮型認証製品を購入する際に生じる障害を社会実験を通して特定することにある。2015年11月に、早稲田大学内で約250名を対象にしたコーヒーの試飲実験を行った。実験では、3種類のコーヒー製品(内、1種類が認証製品)のラベルをパソコン上に提示し、被験者には購入希望のコーヒー製品を選択してもらう。その際、購入を希望した被験者に対して、実際にコーヒーの提供を行い、コーヒーを購入してもらった。これにより、実験室内での環境ではあるが、Willingness to Pay (WTP)を用いた測定と比べて、より現実的な購入の意思決定を測定することが可能となる。被験者がこのような意思決定を行う際、視線測定装置(Eye Tracker)を用いて被験者の視線の動きや視線滞留時間の記録を行った。このような視線データを用いて、製品ラベルのどの要素が購入の意思決定に影響をおよぼすのかの検証を行う。視線データと被験者の属性データを結合させ、操作変数法を用いて分析を行った。その結果、ラベル全体への視線滞留時間が認証製品の購入行動に正に有意の影響をおよぼしていたことが明らかとなった。一方、認証製品のロゴマークや認証制度に関する説明文などは購入行動に統計的に有意な影響はなかった。また、過去の購入経験なども実際の購入行動には結びついていないことが、本実験から明らかとなった。現在、分析を終え、結果を英文論文としてまとめる作業を行っており、来年度には国際的学術誌への論文の提出を行う。当初の計画通り、助成期間1年目において、早稲田大学内でコーヒー選好に関する実験室内における実験を行った。日本における阻害要因や販売を促進する要因を特定するため、採用期間中に2種類の実験を実施した(それぞれ実験1、2)。実験1では、早稲田大学の学生を対象に視線測定装置(Eye Tracker)を用いた実験を実施し、環境に配慮された製品に付与される認証コーヒーの購入要因の特定を行った。実験の結果は英文論文としてまとめ、早稲田大学高等研究所のワーキングペーパーとして発表し、現在、国際学術誌にて査読過程にある。また、実験2として、コーヒーを自動販売機で販売する企業の協力を得て、実社会における実験を実施した。具体的には、複数の販売戦略をランダムに割り当て、どのような販売戦略が認証コーヒーの販売や販売機の売上に影響を及ぼすか計測を行った。分析には1万台以上の販売機の販売データを用いた。実験の結果、認証コーヒーの販売に影響を及ぼす要因が明らかになった。実験の結果を現在、論文としてまとめている。今後、日本において環境に配慮された製品の普及がますます進むと考えられる。そこで、日本におけるエコ製品の普及促進を目的としたセミナーの実施を企画している。現在、JETROおよび認証製品を扱う企業とセミナー実施に向けた協議を行っており、2017年5月に共同セミナーを開催する予定である。実験の結果を踏まえ、助成期間の最終年度にあたり本年度では、計画書でも述べた通り、実社会における社会実験を行う。提出した研究計画書では、コーヒー店舗を想定にしていたが、本研究では、企業と協力し、自動販売機を用いた社会実験を行う。なお、(株)アペックス社に産学連携の研究への協力承諾を頂いた。同社は、紙コップの自動販売機を扱う企業であり、製品の一つに認証コーヒーを扱っている。本実験では7つの地域を選択し(品川区、府中市、厚木市、甲府市、郡山市、大阪市、広島市)、約1,500台の自動販売機を対象に実験を行う(期間は2016年6月から3ヵ月間)。実験後は、実験結果を精査に検証し、普及に向けた政策提言を行い、世界的な森林減少の問題に対して貢献したい。開発経済学