hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
文理解中の修正機能メカニズムの解明

本研究の目的は、日常生活に必要不可欠なコミュニケーション上で誤った言語情報(言い間違い)を人間がどのように柔軟に修正し、再理解しているのか(修正機能)を解明することであった。本機能はコミュニケーション上では必要不可欠であると考えられる。どのように誤情報を再理解しているのかを心理実験や機能的磁気共鳴法(fMRI)により解明することを試みた。その結果、短期的な記憶と再理解が相互的に行われていることが示唆された。本研究は日常生活上重要な役割を果たすコミュニケーションにおいて,誤った文法・音韻(音声)・意味(語用)情報を正しい情報に直して理解する「修正機能」がどのように行われているのかを脳機能計測を行うことで解明することを目的とする.また,修正機能は日本語以外でも見られることから,言語間に依らない「ユニバーサル」な修正機能のメカニズムを明らかにすると同時に,言語間で異なる修正機能ストラテジーについても明らかにする.本年度は22年年度末にフランス、リヨン第2大学で行なった心理実験結果の解析、および日本語母語話者を対象とした、文理解実験を行なった。前者の実験は、短期的記憶と文法情報の関係(文法情報の保持)を探ることを目的とした。解析の結果、フランス語は文法的制約が英語、日本語よりも厳しいとされるが、処理時間、構造的な複雑さも影響して文の容認性に変化が見られることが分かった。一方、後者の実験は、この効果が処理時間によるものか、構造的な情報に起因するものかを調査することを目的としており、結果、処理時間、構造的複雑性の両者が影響していることが分かったが、効果のサイズは後者の方がより大きかった。このことから、言語情報の修正においても記憶が関与していることから、文の構造が修正処理の過程で影響を与える可能性が示唆される。今後は23年度の結果を踏まえ、修正機能そのものに着目し、脳機能計測実験の準備を行う。本研究は日常生活上重要な役割を果たすコミュニケーションにおいて,誤った文法情報が含まれている場合にどのように再理解するのかを明らかにすることを目的とした。本年度は、言語表現上、どのような要因が文の自然な理解に影響を与えるのかを心理物理実験により解明した。ここでの要因とは、文の持つ構造的複雑性、および主語ー述語に見られる依存関係中の非文法的要素の距離を指す(例:「お茶を縁側で何杯も食べる」における「お茶」と「食べる」の距離)。これまでの研究では、等位接続構造を持つ文(特に左端繰り上げ構文)において等位接続された項の位置を逆にすることで、非文法的な述部が含まれている場合でも比較的容認されることが明らかになっており、英語、フランス語でも観察されていた(例:(お茶、弁当、食べる)>(弁当、お茶、食べる)、「>」はより容認度が高いことを示す)。しかし文理解中に見られるこの効果がどのような際に起こるのかについては不明瞭であった。そこで、文の長さを統制した上で、構造的に複雑な場合と、単純な場合を比較することで複雑な構造を処理する認知的負荷が影響を与えるのかどうか検証した。同時に文の長さについても操作し、同じ構造的複雑性を有しているが文が長い場合と短い場合を比較することっで、距離、即ち処理時間が影響しているのかどうか検証を行った。その結果、構造的複雑性の文の容認性への影響は見られなかった。一方、距離については統計的有意に長い文の方が容認度が上がることが確認された。このことから文理解中に必要となる短期的記憶への時間的要因による負荷が大きく関与していることが示された。本研究は日常生活上重要な役割を果たすコミュニケーションにおいて,誤った文法・音韻(音声)・意味(語用)情報を正しい情報に直して理解する「修正機能」がどのように行われているのかを脳機能計測を行うことで解明することを目的とする.また,修正機能は日本語以外でも見られることから,言語間に依らない「ユニバーサル」な修正機能のメカニズムを明らかにすると同時に,言語間で異なる修正機能ストラテジーについても明らかにする.本年度はまず日本語の文理解において、文法的に誤った文を理解する際にどのような要因が影響を与えているか、文を提示してどの程度自然かを7段階で判断させる心理実験を行った。誤った情報を修正する際にどのような他の統語的特徴が影響するのかを探るためである。要因としては、関係節の様に構造的に複雑か、それとも線形的で構造上単純か、また、文法上不適切な目的語(例:食べる→お茶)が距離的に近いかは慣れているかであった。結果、構造が複雑でも単純でも不適切な目的語が離れている場合において容認性が高かった。構造上の複雑さが影響を与えているか、単純な構造の場合と効果量を比較したところ、有意差が見られなかった。このことから、構造上の複雑さは、距離が容認性に与える影響の要因とは関係ないことが示唆された。本課題はフランス、リヨン第2大学の協力を得て行われるが、本年度は、同大学より、研究員であるAnna Potocki氏を招聘し、実験デザインと刺激のタイプ、実験条件などについて話し合い、日本、フランスで同じプロトコルで実験を行うことが決定した。

どのように誤情報を再理解しているのかを心理実験や機能的磁気共鳴法(fMRI)により解明することを試みた。その結果、短期的な記憶と再理解が相互的に行われていることが示唆された。本研究の目的は、日常生活上のコミュニケーションにおいて誤用(言い間違い)があった場合、その情報をどのように適切な情報に修正するのか、そのメカニズムを解明することであった。本年度は、心理実験により、誤りのある語(例:「ゆうばんびんごう」、正しくは「ゆうびんばんごう」)、誤りのある語が含まれる文(例:「健は"ゆうばんびんごう"を書き忘れた」、正しくは「健は"ゆうびんばんごう"を書き忘れた」)をそれぞれ呈示した際の正誤判断、及び反応時間を測定した。文については文節呈示で誤りのある語を読んだ時点での反応時間の測定であった。その結果、正答率については語と文で有意な差はなかったが、反応時間については文の方が有意に長かった。本結果は、文の処理は語に比べ、統語処理を行わなければいけないために短期的記憶に負荷が掛かり、誤り語の処理時間に時間を要したと考えられる。また、誤った言語情報は文を最後まで理解した後に修正されるのではなく、寧ろリアルタイムに修正されていることが示唆される。人間の言語理解27年度が最終年度であるため、記入しない。本研究はフランス、リヨン第2大学の協力を得て遂行されるものであり、23年度中に研究者をフランスより招聘、実験を行なう予定であったが、東日本大震災の影響により訪日が延びてしまっているため。心理実験による課題の検証を行うことはできたが、他言語における検証はまだ行えていない。また、研究代表者が病気になったことにより研究速度が落ちてしまったため。本年は本来脳機能計測を行う予定であったが、遂行に十分な音声刺激装置が備わっていないため、実験を速やかに遂行することができなかった。また、リヨン第2大学との実験遂行上の連絡について停滞が起きたことが理由として挙げられる。27年度が最終年度であるため、記入しない。24年度6月を目処にフランスより研究者を招聘し、実験を行なう。また、年末を目安としてリヨン第2大学へ赴き、脳機能計測実験に関して具体的な議論を行う。本年度行った実験に対しての追加実験を行い、モデルの精緻化を行う。次に、様々なケース(形態的誤り、意味的誤りなど)について心理データを収集し、どのように人間が柔軟に文理解を行っているか追究する。心理実験により有意な言語現象が見られた場合には、更にモデルを精緻化するために脳機能計測を行うことで文の修正メカニズムの解明を目指す。フランス語や英語の母語話者を実験参加者として収集することが困難である場合は、外国人日本語学習者を対象として、学習者の日本語文理解と母語話者の日本語文理解の違いを心理データ計測により明らかにする。音声刺激を作成し、速やかに脳磁計測を行う。問題点としてはフランス側との連絡の停滞が考えられるが、その場合、英語や中国語など、他言語も視野に入れ研究を遂行する。
DLCとCFRPを用いた湾曲結晶型X線分光偏光計の開発

偏光は、電磁波の放射の空間分布、波長分布、時間変動とならんで天体の物理状態を探るための重要な情報源である。偏光X線は、高エネルギー現象に携わる極限天体周辺の構造や放射メカニズムを決定する鍵になることが期待され、特に、ブラックホールの時空構造や存在証明が直接観測できると考えられる。ところが実際は、1970年代にカニ星雲から有意なX線偏光が検出されて、30年観測的成果がない。そこで、私はX線天文学の新たな局面を切り開くために、回転放物面基盤にCFRPを用い、DLC蒸着によって曲げられたシリコン単結晶を貼ることで、鉄輝線付近に特化する偏光感度の極めて高い、分光能力を有する大面積のブラッグ反射型X線分光偏光計を開発する。1年目として、目的の回転放物面にするために、まずは精密な金属金型を製作した。それをもとに、高精度なCFRP基盤を試作をいくつかのパターンにより行なった。金型と基盤それぞれについて変位計で調べた結果、どちらもμm程度の表明形状を持つことがわかった。これにより、我々がめざす高精度なCFRP基盤となることがわかった。さらに、最適なパターンにより試作した基盤にシリコン単結晶を貼り合わせた際も、大きな歪みや割れなどが発生もなく、高精度の回転放物面の光学系が完成する見込みがたった。
ヒトiPS細胞からの移植可能な膵上皮細胞への分化誘導法の開発と生理機能の検証

膵芽・膵上皮細胞(NKX6.1+細胞)は、発生過程において膵臓への分化が決定された細胞である。NKX6.1+細胞への分化誘導は多能性幹細胞からの膵細胞作製において要所となる。しかしながら、その作製方法は確立していない。本研究では、細胞塊の形成がNKX6.1+細胞の誘導因子の一つであることを示した。また、作製したNKX6.1+細胞は膵芽細胞の指標となる遺伝子発現をしており、移植することで膵上皮様構造やグルコースに応答してインスリン分泌する膵β細胞へと分化可能であった。本研究で開発したヒト多能性幹細胞からのNKX6.1+細胞の分化誘導法は、膵細胞を用いた基礎研究や臨床応用に有用である。糖尿病は世界規模の医学的・経済的問題であり、膵β細胞の供給源と補充療法の開発は急務である。発生過程で出現する膵芽・膵上皮細胞は、膵臓にのみ分化する細胞で、ヒトES/iPS細胞から膵β細胞を作製する際に要所となる。本研究の目的は、膵芽・膵上皮細胞に特異的なマーカー遺伝子NKX6.1を指標として、膵芽・膵上皮細胞への効率的な分化誘導法を開発することである。(1)PDX1陽性細胞を生存させたまま単離する方法の確立発生学の知見から、PDX1陽性細胞が分化してNKX6.1を発現する細胞になることが分かっている。その過程を厳密に解析するため、PDX1の遺伝子発現と相関して蛍光タンパク質を発現するレポーターヒトiPS細胞株の樹立を試みた。PDX1の発現と相関して赤色蛍光を発し、フローサイトメーターにて単離することが可能な細胞株を複数得たが、全ての細胞株で核型異常が見られた。このため再び細胞株の樹立を試み、新しい候補株を得た。現在、この新しい候補株の核型が正常であるか、また、遺伝子の導入状態を確認している。さらに、これらの細胞株を用いて、生存させたまま単離したPDX1陽性細胞の分化能をin vitroおよびin vivoで評価中である。(2)高効率なNKX6.1陽性細胞への分化誘導法の確立既報にある分化誘導法では、ES/iPS細胞からほとんどNKX6.1陽性細胞へと分化誘導することができなかった(1%以下)。その原因として、分化誘導因子が完全には明らかにされておらず、未知の因子が必要であるためと考えられた。そこで、既報をもとにより効果的な増殖因子や化合物の組み合わせ、培養法などを検討し、約40%までの誘導効率を達成した(論文投稿準備中)。現在、既報との相違点を解析し、分化誘導に必要な新たな因子の同定・機序解明を試みている。その過程を厳密に解析するため、PDX1の遺伝子発現と相関して蛍光タンパク質を発現するレポーターヒトiPS細胞株を樹立した。PDX1の発現と相関して赤色蛍光を発し、フローサイトメーターにて単離することが可能となった。(2)高効率なNKX6.1陽性細胞への分化誘導法の確立既報をもとにより効果的な増殖因子や化合物の組み合わせ、培養法などを検討した。膵芽細胞への分化段階で細胞塊を形成することが有効で、最大約90%の高純度なNKX6.1陽性細胞を得ることができた。続いて作製した細胞が膵芽細胞であるかの検証および、既存の分化誘導方法との相違点を解析した。作製した細胞は膵芽細胞と同様の遺伝子発現プロファイルであった。また、移植すると生体内で成熟した膵内分泌細胞へと分化可能であった。以上のことから作製した細胞は膵芽細胞であることが確認できた。また、新規誘導法で用いた培養条件は既知の液性因子と相乗効果があったことから独立したシグナル伝達を担っていることが示唆された。再生医学一つ目の目標である、PDX1陽性細胞を生存させたまま単離する方法の確立に関して、PDX1の発現と相関してレポーター遺伝子を発現し、生存させたまま単離することのできる細胞株の候補を得ている。

現在、最終確認として核型と導入遺伝子の位置の確認を行っており、目標はほぼ達成できている。二つ目の目標である、高効率なNKX6.1陽性細胞の分化誘導法の確立に関して、当初の誘導効率である約1%以下から、約40%へと飛躍的な作製効率の改善ができた。これによって次の目標であるNKX6.1陽性細胞への分化過程の解析や分化能をin vitroおよびin vivoで検討することが可能になった。以上のことから、H25年度の達成度は、おおむね順調に進展していると考える。(1)高効率なNKX6.1陽性細胞への分化誘導法の確立既報との相違点を解析し、分化誘導に必要な新たな因子の同定を試みる。また、遺伝子発現解析に加え、ヒトiPS細胞を用いたスクリーニング系にて、低分子化合物ライブラリからPDX1陽性細胞をNKX6.1陽性細胞へ高効率に分化誘導する化合物を網羅的に探索し、その化合物の情報から機序を推定する。(2)作製したヒトiPS細胞由来NKX6.1陽性細胞の分化能の検討A)作製したNKX6.1陽性細胞のin vitro成熟化と機能試験当研究室では、iPS細胞から約20%の効率で膵β細胞を作製することに成功している(特許出願中)。この申請者らが独自に開発した低分子化合物および増殖因子を用いた分化誘導法にて、作製したNKX6.1陽性細胞をin vitroで膵β細胞へと分化させる。In vitroの分化で得られた膵β細胞が、自然発生で得られる膵β細胞と同様の機能を有するかを明らかにするため、遺伝子発現を解析する。また、インスリン分泌調節刺激に対する応答能を検討する。B)作製したNKX6.1陽性細胞のin vivoでの分化能の検討と機能試験作製したNKX6.1陽性細胞のin vivoでの分化能を示すため、NKX6.1陽性細胞を成体マウスへ移植する。移植対象には免疫拒絶反応のない免疫不全マウス(NOD-SCIDマウス)を用いる。移植後の分化能を形態・発現タンパク質の組織化学的な解析にて追跡する。また、空腹時および糖負荷時の血中ヒトc-peptide値などの計測から機能を解析する。
フェムト秒レーザ誘起コヒーレントプラズモン遠方場によるナノプロセシング

平成25年度は、フェムト秒レーザ誘起表面微細周期構造LIPSS、特に周期が照射光波長の半分以下であるHSFL (High Spatial Frequency LIPSS)の作製メカニズムの解明を主に行った。今までHSFLはフェムト秒レーザを用いて単一パルスのアブレーション閾値以下のフルエンスでマルチパルス照射した時に作製されてきた。今まで生成原理が未解明であったHSFLの成長過程を調べた。作製実験結果と3D-FDTD法による光強度分布の計算結果から、表在する欠陥によるMie散乱由来でHSFL生成されることが分かった。4H-SiC結晶ではフェムト秒レーザの初期パルス照射により表面欠陥が生成された。HSFLはアブレーション過程で1パルスごとに長軸方向に伸長していくことがわかった。ガウス分布のレーザ照射スポットの中心部では、レーザ強度が高いためにSiC結晶が金属様となり表面プラズモン遠方場由来でLSFLが生成された。一方、照射スポットの周辺部においては4H-SiC結晶中のレーザ励起電子数密度が低いため、Mie散乱が支配的になりMie散乱遠方場由来でHSFLが生成されることが分かった。実験的にHSFLの成長過程を報告した論文はなく、重要な知見を得ることができた。HSFLの深さ方向のアブレーションについても3D-FDTD法による計算結果を用いて説明した。SiC半導体結晶は、結晶成長中に積層欠陥やSi欠陥などが発生しやすいので、精密なHSFLを作製するためには欠陥の少ない結晶を準備することが非常に重要である。また、HSFLは多パルスレーザアブレーションで成長していくために、基板が金属化しない低フルエンスレーザで非常に多くのパルス数を照射することで非常に深い溝のHSFLを生成することができるであろう。本研究で明らかにしたナノ周期構造作製技術は、電子工学、光工学、医療工学、機械工学まで非常に幅広い分野に渡る応用が期待される。本研究で得られた知見を基礎に、応用研究が発展することが期待される。例えば、光工学では高屈折率GaN系のLEDやLDの光取り出し端面にナノ周期構造を作製して、光の取り出し効率を向上できる。(抄録なし)平成24年度はフェムト秒レーザ誘起表面微細周期構造の生成物理の解明を行った。鏡面研磨をおこなったワイドバンドギャップ半導体であるn型4H-Sicウエハ(バンドギャップ:3.2eV)を、フェムト秒レーザパルス(150fs,800nm)を多重パルス照射しナノアブレーション加工した。材料基板に存在する構造欠陥由来の、周期が200nmのリップルナノ構造が得られた。このリップルの周期はHSFL(High Spatial Frequency LIPSS)であった。この局所的なHSFLはレーザパルスを照射することに49nm/パルスのアブレーションレートで照射レーザの偏光方向に垂直方向に成長することがわかった。フェムト秒レーザのマルチパルス加工において、レーザ加工閾値は照射パルス数によって低減する。これはインキュベーション効果で、レーザパルス照射で生成される欠陥の光吸収とそれによるレーザ光電界増強によってレーザ加工閾値が減少する。また、レーザフルエンスの変化に伴う材料基板の光学定数の変化をDrude modelで記述し、3DFDTD法を用いて基板内の電磁界計算をおこなった結果、4H・SiC内の伝導電子密度が低い状態において、欠陥由来のミー散乱光と入射レーザ光との光干渉によってHSFLは、照射パルスごとに成長していくことがわかった。生成過程が未解明であったHSFLの成長物理を、実験的・理論的に解析したことは学術的に意義がある。このHSFLは、回折限界を大幅に超えるナノスケールの周期構造である。ドライプロセスであるナノアブレーション加工でHSFLが作製できるため、新しいナノ加工技術として大きな可能性を備えている。

また、HSFLは多パルスレーザアブレーションで成長していくために、基板が金属化しない低フルエンスレーザで非常に多くのパルス数を照射することで非常に深い溝のHSFLを生成することができるであろう。本研究で明らかにしたナノ周期構造作製技術は、電子工学、光工学、医療工学、機械工学まで非常に幅広い分野に渡る応用が期待される。本研究で得られた知見を基礎に、応用研究が発展することが期待される。例えば、光工学では高屈折率GaN系のLEDやLDの光取り出し端面にナノ周期構造を作製して、光の取り出し効率を向上できる。フェムト秒レーザ誘起表面微細周期構造(波長1屈折率の空間周波数をもつ構造であるLSFLとHSFLの生成物理を実験的、理論的に解明することができた。今後はLSFL,HSFLの散乱の種である誘電体微細構造(構造欠陥等)を制御することで、LSFLのみならずHSFLの構造制御の可能性を拓くことができた。基板表面の構造欠陥によるミー散乱光と入射光との干渉によってHSFLが生成することがわかった。この構造欠陥は基板表面にランダムに存在するため最終的に生成されるHSFLやLSFLは歪みを持ってしまう。今後は基板表面に存在する構造欠陥を制御することで、精密な周期を持つLSFL,HSFLを作製する。表面構造を付与した基板(テンプレート)を用いて、世界で現在注目さ太陽電池表面の高性能化、LED,SERS基板などの高性能化を行う。(抄録なし)
各科教育に適用する環境教育カリキュラムの学習内容の設定とテキスト・教材の開発

平成5年度は、北海道の生い立ち、北海道の植物の生育環境と種類、森林、北の動物、食品添加物についての原稿を完成した。8月、NHK親子自然教室へこれをテキストとして2泊3日、フイールドワークを行った。今堀教授と共に道東のフイールドワークを行いながら関連する映像を収集した。本研究に使用する自然地理的内容、植生に関するカラー映像を日高、函館、ニセコ周辺と礼文島から収集した。1.各科教育で必要な学習項目家庭科・生活科に含まれる生活関連の環境問題(食品公害と生産製造過程と衛生健康)について新らたな教材開発が進められた。また、自然観察(山岳地植生・冬季流氷期の気象と風土及び経年流氷変異と温暖化・暖冬現象)渡り鳥の季節観察について社会人及び小学5年6年生について調査した。これにより学習項目の設定の適性を考察した。気象教材についてはテキスト用解説文の試作と適用を行い,内容を検討した。AV教材は冬季のものについて収集した。2.'93-Z-4に研究分担者による研究会を催し,「環境教育の現状と課題」をテーマに1)環境情報2)国際的な進行状況3)北海道での進展状況について討論し,個人発表を含めて,環境教育について現況を話した。分担者今堀による環境教育の新しい視点が出され,今後はこの研究方針によって進めることとした。これらについては日本科学教育学会第4回研究会「環境教育の今日的課題」報告書にまとめた。3.テキスト原案は分担者の専門別にまとめており,年度末に検討会を行う。
戦後在日朝鮮人教育の歴史

本研究は、戦後日本における国内外の政治情勢や権力構造、社会情勢との連関を視野に入れ、在日朝鮮人教育の歴史を実証的に解明することを課題とする。本年度の成果は次のとおりである。(1)2011年度の学会発表原稿の完成度を高めて論文「公立朝鮮人学校の開設一戦後在日朝鮮人教育に対する公費支出の一様態」(査読つき)として公刊した。(2)2012年8月に調査を行い、外務省外交史料館・国立国会図書館憲政史料室・法政大学大原社会問題研究所・九州大学韓国研究センター森田芳夫文庫等で資料を収集した。(3)(2)で得た資料を活用し、1965年から1972年までの間、文部省や自民党の一部の議員が中心となって創設を目指した「外国人学校制度」について検討した。国民教育を自明として戦後公教育制度が形成されてきたなかで、戦後初めて就学義務のない外国人の教育活動を対象とした制度創設が目指されたことは、戦後の在日朝鮮人教育をめぐる施策を大きく転換しうるものであった。本年度は、日韓会談が行われた19511965年のあいだに「外国人学校制度」の構想が浮上した過程を明らかにした。(4)(3)の成果を2012年10月に在日朝鮮人運動史研究会関西部会にて「1950年60年代における「外国人学校制度」創設の試み」というタイトルで報告し、その助言や議論を踏まえて論文「「外国人学校制度」創設の試み一日韓会談期における在日朝鮮人対策の模索一」を執筆、査読を経て掲載が決定している(2013年6月刊行予定)。(5)2013年2月と3月に南北朝鮮政府の在外公民教育や在日朝鮮人団体の教育活動に関する資料調査を行った。朝鮮大学校朝鮮問題研究センター在日朝鮮人関係資料室などを中心に調査し、公立朝鮮人学校を含め、朝鮮人学校や在日朝鮮人総連合会の教育方活動に関する資料を入手した。本研究の目的は、戦後在日朝鮮人の就学の歴史を実証的に明らかにすることである。とりわけ、朝鮮人学校を中心とした歴史像のなかで関心の外に置かれてきた公立学校への就学者も対象に据え、在日朝鮮人の教育経験を通史的に明らかにすること、これを通じて戦後の在日朝鮮人政策や戦後公教育を捉え返すことを課題とする。本年度はまず、フォーラム「公教育のなかの境界」(グローバルCOE「境界研究の拠点形成」)での報告・討議をふまえて修士論文に再検討を加えたうえで、占領期の在日朝鮮人教育政策をめぐるCIE/文部省/地方軍政部/都道府県の認識と対応の違いについて、山口県に着目して分析し「占領期在日朝鮮人教育史-山口県に着目して」としてまとめた。さらに研究を進展させるために、国立国会図書館、国立公文書館、外務省外交史料館、山口・神奈川・兵庫・愛知・広島・北海道の公文書館・図書館等で資料調査を行った。そして占領期とそれ以降の在日朝鮮人教育政策との連関や、山口県と他府県の施策の比較、戦後在日朝鮮人教育政策をめぐる権力構造や世界情勢の変化や在日朝鮮人の生活状況の把握、関係資料の残存状況について、調査・整理に努めた。山口県では朝鮮人学校関係の行政文書綴、議会録、新聞等から朝鮮人学校の創設・改廃と学校の実態、朝鮮人学校から公立学校への朝鮮人児童の転入状況等について、新たな知見を得た。全国公文書館・図書館や外務省外交史料館に所蔵されている関係資料からは、断片的ではあるが地域ごとの施策の違いを通史的に押さえることができた。また、狭義の教育史に限らず幅広い領域の先行研究に学びながら、研究の視角や方法について吟味を重ねた。なかでも、出入国管理や生活保護受給、共和国帰国事業、日韓国交正常化に関する資料集、統計を収集・分析して理解を深め、在日朝鮮人をめぐる世界情勢や国内政治のなかでの在日朝鮮人教育の位置を再考した。本研究では、戦後日本における在日朝鮮人の就学の歴史を実証的に明らかにすることを課題とする。本年度は在日朝鮮人の教育に「公金」が使うことをめぐって、国及び地方自治体がどのような問題意識を持ち、対応したのかということを検討した。(1)昨年3月に震災および原発事故の影響で中止した朝鮮大学校付属図書館(東京都小平市)、東京都公文書館等での資料調査を4月上旬に実施した。そして、7月末から8月上旬まで、再度東京にて補足調査をした。その際、年度当初に予定した調査期間を延長し、東京韓国学園での関係者への聞き取り、韓日合同学術セミナー(ソウル)への参加を通じて情報収集をした。(2)上記の調査の成果の一部を、10月に京都大学で行われた教育史学会第55回大会で「戦後日本における朝鮮人教育と分教育制度-公費支出構造の形成過程-」というタイトルで報告をした。この報告では、戦後在日朝鮮人の就学義務が占領統治や日韓条約締結に伴う在日朝鮮人の怯的地位の変化によって変化したこと、それによって義務教育段階の児童生徒の公立学校授業料無償原則の規定や在日朝鮮人が運営する教育施設に関する規定が如何に変化したかということを、先行研究やGHQ文書、日韓会談文書などを用いて整理・分析した。そのうえで、在日朝鮮人の教育への公費の支給に関わる国及び自治体の対応について、1949年から1965年頃までに特定の地域で開設された公立朝鮮人学校に焦点をあて、開設・運営・廃止の状況を論じた。

(3)学会の報告と討議を踏まえて、対象を公立朝鮮人学校に限定し、学校開設を可能とした制度的枠組みが形成される過程や、その下で自治体が公立朝鮮人学校を如何に開設した/しなかったのか、検討を進めた。この成果は同学会の機関誌に論文を投稿した(審査中)。(4)その後、研究を進展させるために2012年2月下旬から3月上旬まで東京・大阪・京都・神奈川の図書館及び公文書館でさらに資料調査を行った。本研究は、戦後日本における国内外の政治情勢や権力構造、社会情勢との連関を視野に入れ、在日朝鮮人教育の歴史を実証的に解明することを課題とする。本年度の成果は次のとおりである。(1)2011年度の学会発表原稿の完成度を高めて論文「公立朝鮮人学校の開設一戦後在日朝鮮人教育に対する公費支出の一様態」(査読つき)として公刊した。(2)2012年8月に調査を行い、外務省外交史料館・国立国会図書館憲政史料室・法政大学大原社会問題研究所・九州大学韓国研究センター森田芳夫文庫等で資料を収集した。(3)(2)で得た資料を活用し、1965年から1972年までの間、文部省や自民党の一部の議員が中心となって創設を目指した「外国人学校制度」について検討した。国民教育を自明として戦後公教育制度が形成されてきたなかで、戦後初めて就学義務のない外国人の教育活動を対象とした制度創設が目指されたことは、戦後の在日朝鮮人教育をめぐる施策を大きく転換しうるものであった。本年度は、日韓会談が行われた19511965年のあいだに「外国人学校制度」の構想が浮上した過程を明らかにした。(4)(3)の成果を2012年10月に在日朝鮮人運動史研究会関西部会にて「1950年60年代における「外国人学校制度」創設の試み」というタイトルで報告し、その助言や議論を踏まえて論文「「外国人学校制度」創設の試み一日韓会談期における在日朝鮮人対策の模索一」を執筆、査読を経て掲載が決定している(2013年6月刊行予定)。(5)2013年2月と3月に南北朝鮮政府の在外公民教育や在日朝鮮人団体の教育活動に関する資料調査を行った。朝鮮大学校朝鮮問題研究センター在日朝鮮人関係資料室などを中心に調査し、公立朝鮮人学校を含め、朝鮮人学校や在日朝鮮人総連合会の教育方活動に関する資料を入手した。昨年度の初めに計画した資料調査・学会発表・投稿論文の提出は全て計画どおり実施することができたから。これまで関連領域の研究蓄積の摂取や資料調査で新たに収集した資料を分析することを通じて得た成果を、今後は論文としてとりまとめて積極的に投稿する。これと同時に、これまでの資料調査の補足調査を行い、研究課題に関するさらに多くの資料の収集を目指す。たとえば教育委員会や私学審議会の資料は、本研究にとって重要な資料であるが、非公開のものが多く、これまで殆ど閲覧することができなかった。公文書館の所蔵資料を渉猟するとともに、資料を特定して情報公開請求を行うなど、方法を吟味して調査を進めたい。
水田土壌の生成に関与する細菌群集に関する研究

第1年度の研究から、マンガン結核に特異的な細菌群集の存在が推定された。そこで、細菌に感染するウイルス(ファージ)群集もまた特異的なものと推察し、T4型ファージを対象にマンガン結核のウイルス群集を調査した。すなわち、マンガン結核から抽出したDNAを鋳型にT4型ファージの有するカプシド遺伝子(g23)に特異的なプライマーMZIA3bis、MZIA6を用いてPCR増幅させ、得られたg23遺伝子断片の塩基配列からマンガン結核中のT4型ファージの特異性を評価した。その結果、いずれのクローンの塩基配列もこれまでに水田土壌から得られた塩基配列に類似したものであり、細菌群集と異なってマンガン結核に存在するファージ群集は、他の土壌部位と大差ないものと判断された。なお、今回きわめて長い塩基配列を有するクローンが得られ、その長さはこれまでに知られている塩基配列長より10%異常な害者であった。加えて、落水後水田鋤床層に形成された鉄皮膜(膜状斑)を注意深く採取し、DNA抽出後に、一般細菌を対象にPCR産物を変性剤濃度勾配ゲル電気泳動(DGGE)のバンドパターンから群集構造を、特徴的なDGGEバンドのシークエンスから主要な細菌群集の系統解析を行った。その結果、DGGEおに現れたバンド数は少なく、細菌群集の多様性も低いことが推察された。また、そのDNA塩基配列から細菌群集として、Azoarcus,Azovibrio,dechloromonasが主要であること、また、同定された多くの細菌が鉄の酸化と還元に関与していることが明らかとなった。1)岡山県児島湾干拓地水田2ヶ所の下層土から、鉄およびマンガン集積部位の土壌を採取するとともに、対照土壌として集積の認められない近傍の土壌部位を採取し、実験に供した。2)マンガン結核には多量の酸化鉄が集積していることが明らかとなり,作土や下層土で生成したFe^<2+>がマンガン結核で二酸化マンガンと酸化還元反応を起こし、酸化鉄として集積したものと推察した(2Fe^<2+>+MnO_2+H_2O→Fe_2O_3+Mn^<2+>+2H^+)。3)各土壌試料からDNAを抽出後、細菌用のプライマーを用いてPCR産物を得、DGGE法により各部位の細菌群集をバンドパターンから比較した結果,マンガン結核の細菌群集は少数の特異な細菌種から構成されているのに対し,対象土壌では多数の細菌種から構成されていた。他方,鉄集積層の細菌群集は対照土壌同様多数の細菌種から構成されていた。4)マンガン結核に特徴的な細菌種として、δ-Proteobacteriaに属す硫酸還元菌や鉄還元菌、α-やγ-Proteobacteriaに属すメタン酸化菌,亜硝酸酸化菌、放線菌がその塩基配列から推定された。本結果は、マンガン結核の細菌群集が、マンガン酸化に関与するのではなく,二酸化マンガンの還元に関与する細菌群集が主要な構成細菌であることを推察させた。5)マンガン酸化菌用培地を用いて、マンガン結核からマンガン酸化細菌を分離した。16S rDNAの塩基配列から分離された細菌は、Burkholderia vietnamiensis DBO1,B.glumae AU6208に近縁な細菌であることが推察された。
有機フッ素化合物合成のための新規なハロゲン交換フッ素化反応の開発

平成4年度-平成5年度で行った本研究成果の概要を以下に述べる。ハロ芳香族(ArX)のハロゲン交換フッ素化反応によりフルオロ芳香族(ArF)を合成するための試薬としてKFが汎用されているが、フッ化水素(HF)を用いるArXのハロゲン交換フッ素化反応は熱力学的に不利であって行われていない。本研究では,ハロ複素環芳香族の反応をHFを用いて行った結果,反応系(ArXとHF)と生成系(ArFとHX)の平衡を考慮して生成HXガスを反応系外に速やかに除去することによりArF効率よく合成できることを見い出した。また、反応基質の置換基やHFに共存させる有機塩基の反応に及ぼす影響を明かにし、反応機構等についても検討した。基質として2-クロロピリミジン【1】を用いた場合,加圧下の場合よりも室温大気圧下の反応により2-フルオロピリミジン【2】収率が向上した。反応温度を50°Cでは目的生成物2が定量的に得られた。また種々の置換基をもつクロロピリミジン類も対応するフッ素化生成物で高収率で与えた。一方,2-ハロピリジン【3】および2-クロロキノリン【4】は基質1類に比べて反応性が低く,120°C以上の反応温度とHFの連続的な供給が必要であった。また3および4を基質として用いた場合,HFにEt_3N塩等の基を共存させることによりArF収率が顕著に向上した。2-クロロベンゾオキサゾールは反応温度50°Cで対応するArFを殆ど与えないが,120°Cに上昇することにより新規化合物2,2-ジフルオロベンゾオキサゾリン誘導体を与えた。一方,2,4-ジニトロクロロベンゼンHFにコリジン等の塩基を共存させることによって,180°Cで10hの反応で目的フッ素化物を好収率で与えた。本反応は従来合成が困難とされるフルオロアジン類の効率的な合成方法として有用である。ハロ芳香族類(ArX)からフルオロ芳香族類(ArF)を合成するハロゲン交換フッ素化試薬としてKF等のアルカリ金属フルオリドが汎用されているが,無水フッ化水素(HF)によるArXのハロゲン交換反応は熱力学的に不利であって行われていない。本研究は,HFおよびHF-塩基溶液を用いてArXからのArF合成を検討した結果,生成HXガスを反応系外に速やかに除去することにより効率的にArFが得られることを見い出した。本反応はフルオロ芳香族合成のための新規反応であり,特に従来合成困難なフルオロアジン類を効率的に合成する方法として有用である。本年度は反応基質や基質中の置換基の影響,フッ素化試薬(HF,HF-有機塩基)の反応性,および反応機構等について検討した。本反応は大気圧下で行うことにより生成するHXを反応系外に除去し反応系(ArXとHF)と生成系(ArFとHx)の平衡を制御することによってArFが高収率で得ることを明らかにした。基質として2-クロロピリミジン[1__-]を用いた場合,反応を室温,加圧下で行うと目的の2-フルオロピリミジン[2__-]収率は27%であるが,大気圧下で行うことにより2__-の収率が57%に向上した。この反応を50°Cで行うと目的生成物2__-が定量的に得られた。またHF-有機塩基を用いることにより高求核性F^-が発現しフッ素化

収率を向上させることが期待されるが,1__-を基質とする反応の場合ピリジンの添加は目的のArF収率をむしろ低下させた。一方,基質2-クロロピリジン[3__-]は基質1__-類に比べて反応性が低く120°C以上の反応温度とHFの連続的な供給が必要であった。また3を基質として用いた場合γ-コリジンやEt_3Nのような塩基を共存させることによりArF収率が顕著に向上した。一方,2,4-ジニトロクロロベンゼンもγ-コリジンを用いて,180°Cで10h反応させることにより目的フッ素化物を与えることが認められた。ハロ芳香族類(ArX)からフルオロ芳香族類(ArF)を合成するハロゲン交換フッ素化試薬としてはKF等のアルカリ金属フルオリドが汎用されているが,無水フッ化水素(HF)によるArXのハロゲン交換反応は熱力学的に不利であって行われていない。本研究は,HFおよびHF-塩基溶液を用いてArXからのArF合成を検討した結果,生成HXガスを反応系外に速やかに除去することにより効率的にArFが得られることを見い出した。平成5年度は前年度で用いた反応基質(2-クロロピリミジン類、2-クロロピリジン類、2,4-ジニトロクロルベンゼン等)に加えてクロロジアジン類、クロロキノリン類、2-クロロオキサゾール類および2-クロロチアゾール類のHFによるハロゲン交換フッ素化反応を行い、基質中のハロゲン種および置換基の影響,HFに体する有機塩基の共存効果,および反応機構等について検討した。用いた芳香族ハライドの反応性はピリミジンの2位>ピリミジンの4位>ピラジンの2位>ピリダジンの3位>キノリンの2位>ピリジンの2位>>2,4-ジニトロクロルベンゼン>ピリジンの3位の順であり、複素環ヘテロ元素の隣接炭素に置換するハロゲンのハロゲン交換フッ素化が最も起こり易く、温和な条件下で対応するArFが収率よく得られた。一方、2-クロロベンゾチアゾールは対応するArFを与えるが、2-クロロベンゾオキサゾール類は対応するArFの生成が殆ど見られず、新規化合物である2,2-ジフルオロベンゾオキサゾリン誘導体をほぼ定量的に与えることを見出した。本反応は強酸のHFが複素環芳香族化合物の窒素等のヘテロ原子にプロトン化することによって、隣接する炭素を活性化し、同時にヘテロ原子が電子不足となったことによってF-アニオンの求核攻撃が容易になったものとして説明される。従って、本反応はフルオロ芳香族合成法として新規反応として位置づけられ,特に従来合成が困難とされているフルオロアジン類の効率的合成法として有用であることを明らかにした。
培養細胞のアポトーシスを指標とした下水再生水のウイルス感染リスク評価技術の開発

平成28年度は、水中病原ウイルスの感染性を評価するための新規手法を開発するために、ウイルス感染初期に発現する細胞応答に着目した。その結果、本研究で試験したウイルス濃度の範囲内であれば、サンプル接種後12時間以内に感染性エンテロウイルス71型(EV71)を検出することが可能であった。平成29年度には、感染性ウイルスの早期検出に与えるウイルス多重感染の影響を評価した。その結果、EV71の増殖によりアデノウイルス40型の検出が阻害されることが示された。以上の結果から、水サンプル中に複数種のウイルスが存在する場合には、特にエンテロウイルスについて増殖を抑制させることが必要であると考えられた。水中に存在する"生きた"ウイルスに起因する「ウイルス感染リスク」を正確かつ迅速に評価する技術が存在しないために、ウイルス感染リスクの指標確立が困難となっている。本研究では、実験室内で培養可能な組織細胞が保持する自然免疫機構を活用した「ウイルス感染リスク」評価手法を確立することを目的としている。研究初年度である平成28年度は、水中病原ウイルスの感染性を評価するための新規手法を開発するために、ウイルス感染初期に発現する細胞応答に着目した。ウイルスが感染した細胞では、抗ウイルス活性をもつサイトカインが産生されると同時に、タンパク質生産を停止しアポトーシスとよばれる細胞死に至ることが知られている。ウイルス感染時のアポトーシスを検出することにより、感染性を有するウイルスの存在を検知することが可能であると考えられる。本研究では、組織細胞におけるアポトーシスの検出が感染性ウイルスの検出に応用できるか否かを検討した。アポトーシスにはカスパーゼとよばれる酵素が関わっていることから、ウイルス感染細胞におけるカスパーゼの活性を検出した。組織細胞としてはヒト小腸上皮細胞由来のINT407細胞、テストウイルスとしてはエンテロウイルス71型(EV71)を用いた。その結果、EV71濃度が100 PFU/well以上では接種後4時間、10 PFU/well以上では12時間で対照との間にカスパーゼ活性の有意な差があることが観察された。この結果は、本研究で試験したウイルス濃度の範囲内であれば、サンプル接種後12時間以内に感染性EV71の存在を検出することが可能であることを示している。通常の培養法では、ウイルスの細胞への感染により生じる細胞変性効果を観察するために24時間必要とされることから、組織細胞におけるアポトーシスの検出が感染性ウイルスの早期検出に応用可能であると考えられた。研究実績の概要に示したように、今回試験したウイルス濃度の範囲内であれば、接種後12時間で感染性ウイルスを検出することが可能であると言える。現状、まだ試験したウイルス濃度条件の数が足りていないが、本研究のコンセプトの有効性を示すデータは得られていることから、本研究はおおむね順調に進展していると言える。研究2年度目である平成29年度は、水中病原ウイルスの感染性を評価するための手法を確立するために、細胞培養法とPCR法を組み合わせたIntegrated cell culture-PCR(ICC-PCR)法について、2種類以上のウイルスが同時に感染した際の免疫応答がICC-PCRに与える影響を評価した。試験に用いる培養細胞としてサル腎細胞由来継代細胞(BGM細胞)を使用し、試験ウイルスはエンテロウイルス71(EV71)とアデノウイルス40(AdV40)を用いた。BGM細胞にEV71とAdV40を単独もしくは混合して接種し、ウイルス接種後1、8、24、48、及び72時間後に培養上清を採取した。得られた培養上清から遺伝子を抽出し、EV71及びAdV40由来の遺伝子を標的とした定量PCRによってそれぞれのウイルス由来遺伝子量を測定した。その結果、1宿主細胞あたりに接種したウイルス感染価であるMultiplicity of infection(MOI)= 10^-3でのAdV40由来のDNA量は、単一感染と比較した場合、8時間後から徐々に増殖に差が表れ、72時間後ではコピー数の差が100倍以上となる顕著な変化が見られた。MOI = 10^-5でのAdV40由来のDNA量は、単一感染と比較した場合、ゆっくりではあるが遺伝子量に差が表れ、こちらも72時間後では10倍以上の差が見られた。以上の結果から、ICC-PCR法を環境水サンプルに適用する場合、サンプル接種後24時間後に培養上清を分析することから、今回の結果のように24時間後でのウイルス増殖が抑制される場合にはウイルスの過小評価に繋がり得ると言える。

研究初年度では、アポトーシスを検出することによりウイルスによる細胞感染を従来よりも早期に検出可能であることが示された。研究最終年度である2年目では、アポトーシスに関連する遺伝子発現を直接定量することで、さらに早期、可能であれはウイルス接種後数時間以内にウイルス感染を検出することを試みる。アポトーシスには様々な遺伝子が関連していることが知られているが、中でも陽イオンの膜透過を制御するチャネルタンパク質がアポトーシス時に高発現することが報告されていることから、チャネルタンパク質遺伝子の発現量をウイルス接種後数時間に渡ってモニタリングし、ウイルス感染の検出に利用可能な遺伝子を同定する。さらに、本研究では環境水の濃縮サンプル中に含まれる感染性ウイルスをターゲットとしていることから、ターゲットとした遺伝子がウイルス感染以外の細胞ストレスに反応することも想定される。実際の環境水濃縮サンプルを用いることで、ターゲットとなる遺伝子がウイルス感染にのみ反応するか否かを検証する。これらの研究により得られた成果は、日本水環境学会年会(2018年3月・北海道大学)で発表することを目指す他、日本国内の水環境関連政策担当の方々に提示するために、土木学会誌に日本語論文を投稿する。環境水質工学投稿論文の準備が想定より遅れており、投稿料として確保しておいた金額がを次年度に使用することとした。年度内に投稿論文の掲載までを完結させ、当初予定通り投稿料として使用する。
清朝の新疆統治に関する研究

本研究の目的は,清朝の新疆統治をその教育政策の分析を通じて解明せんとするものである.そのために,清朝の新疆統治観を把握することを第一の研究計画に掲げた.ところで,新疆は清朝の統治体制上は「藩部」の一つに挙げられている.藩部は,清朝にとっては-中国内地(十八省)が明朝からの継承物(遺産)であったのに対して-,自己の獲得物=満州族の財産であり,言い換えれば中国の辺疆あるいは付属物ではなくて,漢民族に対抗しうる非漢民族勢力(およびその居住地域)であると,意識されるものであった.それゆえに,清朝の藩部(非漢民族)統治政策は,その中国(漢民族)統治上,不可欠な対応政策であったということができる.清朝の新疆統治政策の解明にも,当然このことを念頭におく必要がある.省制前の清朝の教育政策にとくにみるべきものがないのは,教育=漢化政策が清朝の上記の基本政策と相容れないものであるからである.しかし,その基本政策を変更し,藩部たることを否定した省制下では,非漢民族のウイグル族への漢化政策は容認されたのである.漢語・ウイグル語対照語彙集である『漢回合璧』(孫寿昶編)の刊行(1880年序)は,その政策転換を象徴するものといえる.『漢回合璧』(とくにその漢字部分)の特徴をあげれば,次の諸点である.1.その収録語彙数は924語であるが,明代になった「高昌館訳語」(1002語),「畏兀兒館訳語」(839語)とくらべても,漢字文化圏固有の語彙が目立つ.2.しかも,「高昌館訳語」等がもっぱら語意表記を主にしたのに対して,『漢回合璧』はそれに加えて,語音(漢字音)表記もふくまれている.例えば,「周年之数,十有二月」の文を掲げ,周,之には漢音を,他の語にはウイグル語訳語を付している.このことより,『漢回合璧』が漢語を習得させるために編集されたことが知られている.本研究の目的は,清朝の新疆統治をその教育政策の分析を通じて解明せんとするものである.そのために,清朝の新疆統治観を把握することを第一の研究計画に掲げた.ところで,新疆は清朝の統治体制上は「藩部」の一つに挙げられている.藩部は,清朝にとっては-中国内地(十八省)が明朝からの継承物(遺産)であったのに対して-,自己の獲得物=満州族の財産であり,言い換えれば中国の辺疆あるいは付属物ではなくて,漢民族に対抗しうる非漢民族勢力(およびその居住地域)であると,意識されるものであった.それゆえに,清朝の藩部(非漢民族)統治政策は,その中国(漢民族)統治上,不可欠な対応政策であったということができる.清朝の新疆統治政策の解明にも,当然このことを念頭におく必要がある.省制前の清朝の教育政策にとくにみるべきものがないのは,教育=漢化政策が清朝の上記の基本政策と相容れないものであるからである.しかし,その基本政策を変更し,藩部たることを否定した省制下では,非漢民族のウイグル族への漢化政策は容認されたのである.漢語・ウイグル語対照語彙集である『漢回合璧』(孫寿昶編)の刊行(1880年序)は,その政策転換を象徴するものといえる.『漢回合璧』(とくにその漢字部分)の特徴をあげれば,次の諸点である.1.その収録語彙数は924語であるが,明代になった「高昌館訳語」(1002語),「畏兀兒館訳語」(839語)とくらべても,漢字文化圏固有の語彙が目立つ.2.しかも,「高昌館訳語」等がもっぱら語意表記を主にしたのに対して,『漢回合璧』はそれに加えて,語音(漢字音)表記もふくまれている.例えば,「周年之数,十有二月」の文を掲げ,周,之には漢音を,他の語にはウイグル語訳語を付している.このことより,『漢回合璧』が漢語を習得させるために編集されたことが知られている.
複雑な都市空間における顕熱・潜熱輸送量の光学的計測法の提案

シンチレーション法に基づいて、屋外空間における顕熱輸送量の光学的計測装置の開発を行った。光源には、直線偏光のHe-Neレーザ、検知器にはSiPinフォトダイオードを用いた。無偏光ビームスプリッターを利用してレーザ光を2本に分割し、1/2波長板を使用することで、片方のレーザ光の偏光面をずらした後に平行な2本のレーザ光を受信側へ照射した。受信側ではレーザ光を日射の影響を取り除くために、干渉フィルタ(中心波長632.8nm,半値幅10nm)を通した。その後、再び、レーザを分離して偏光フィルタを通した後に2個の検知器で測定した。開発した装置の性能検証のために、昨年度に引き続き、既存の装置および渦相関法による測定値との比較を屋外の開放空間で行った。非一様な地表面を模擬するため、加熱量の異なるヒーター2枚使う室内実験を併せて実施した。光学測定と気温測定から得られる屈折率の構造関数を比較することによってその取り扱いの妥当性を検証した。その結果以下のことが明らかになった。(1)屋外測定の結果、自作装置の測定値と既存装置の測定値、渦相関法による測定値は良好な一致を示した。日射の影響を受けず、屋外測定が定量的に可能であることがわかった。潜熱輸送量測定へ展開するには、波長選択を検討するする必要がある。(2)室内実験の結果、2枚のヒーターの加熱量が同じ時、レーザの強度変動と温度から求めた屈折率の構造関数は、定性的な傾向は同じであった。2枚のヒーターの加熱量が異なる時、光学的測定から求めた屈折率の構造関数は、加熱量の差が大きいほど、一様な場合とは異なる値を示した。地表面での加熱量を考慮すると、一様な場での解析手法を採用できる可能性はあると考えられる。相似則の仮定が前提となっている点については、今後の検討課題である。屋外空間における顕熱輸送量の光学的計測装置の開発を行った。装置概要は以下の通りである。光源には,直線偏光のHe-Neレーザ(波長632.8nm,出力5mW),検知器にはSiPinフォトダイオード(2.4mm×2.4mm)を用いて実験を行った。無偏光ビームスプリッターを利用してレーザ光を2本に分割し、1/2波長板を使用することで,片方のレーザ光の偏光面をずらした後に距離d(3mm)だけ離した平行な2本のレーザを受信側へ照射している。受信側ではレーザを日射の影響を取り除くために、干渉フィルタ(中心波長632.8nm;半値幅10nm)を通している。シンチレーション法に基づく既存装置が存在するが、装置の変更が困難、生データからの解析ができないなどの問題があるため、独自に計測装置の開発を行った。開発した装置の性能検証のために、既存の装置および渦相関法による測定値との比較を屋外の開放空間で行った。非一様な地表面を模擬するため、加熱量の異なるヒーター2枚使う室内実験を行った。(1)屋外測定の結果、自作装置と既存装置の測定値の標準偏差は8.5W/m^2であり、相関係数は、0.95と良好な結果を示した。(3)2枚のヒーターの加熱量が異なる時、光学的測定から求めた屈折率の構造関数は、加熱量の差が大きいほど、一様な場合とは異なる値を示した。地表面の非一様なところでシンチレーション法を適用するには今後、屋外測定を行うことで検証が必要である。

(2)室内実験の結果、2枚のヒーターの加熱量が同じ時、レーザの強度変動と温度から求めた屈折率の構造関数は、定性的な傾向は同じであった。2枚のヒーターの加熱量が異なる時、光学的測定から求めた屈折率の構造関数は、加熱量の差が大きいほど、一様な場合とは異なる値を示した。地表面での加熱量を考慮すると、一様な場での解析手法を採用できる可能性はあると考えられる。相似則の仮定が前提となっている点については、今後の検討課題である。