hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
部分・全体関係を表す表現の日英対照研究

本年度は、比率関係を表す日英語の句・節表現に注目した。日本語では、句表現と節表現(数量詞遊離文)によって比率関係が表される(`その本のほとんど'vs.`その本をほとんど読んだ')。田中(2015)は、井上(1978)が観察した`花子が積んであったたくさんのみかん箱を{ほとんど/2,3個/*3個}投げ捨てた'のように先行詞に数量詞が含まれる数量詞遊離文(以下、「二重数量詞文」と呼ぶ)を踏まえて、遊離数量詞と先行詞に含まれる数量詞の種類が、それぞれ比率的数量詞(`ほとんど'など)と基数的数量詞(`たくさん'など)にならなければならない(逆の組み合わせは許されない)と主張している。一方、英語の比率表現については、句表現である部分構造に複数の数量詞が生じうることが、Barker (1998)によって指摘されている。例えば、half of the booksの解釈は、1「ある本の集合のメンバーの半分(=冊数)」と2「すべての本について半分(=ページ数)」で曖昧になるが、half of all the booksの解釈は2しかないという。ここで注目すべきは、後者の例で2つの数量詞がどちらも比率的で、二重数量詞文の場合と対照的なことである。Reed (1996)は、ofの前に分数や百分率の表現がくるとofの後ろに数量詞allが生じうると指摘しているが、このような表現と日本語における`全有権者の3割'のような表現の対応関係が認められる。すなわち、複数の個体からなる集合のすべてのメンバーをまとめた上で、その比率を指していると考えられる。この見立てが正しければ、*most of all those interviewedが容認されないというReedの観察は、mostが複数の個体からなる集合の一部を指す(most people vs.*most person)ことによると説明される。1については、A out of B形式がタイプ・トークンの関係を表せない事実が当該形式の数の対比を表す機能に由来すると考えた。すなわち、AとBが表す数が明確でなければ数の対比が成立しないけれども、タイプ・トークンの関係では母集合の数が明確に決まらないため、結果として数の比を問題にすることができないということになる。2については、(1a)のような部分構造に課される「部分構造制約」(of句が定名詞句にならなければならない制約)が(1b)のようなof句前置文では課されないという事実がある。この事実を説明するために、本研究は(1a)と(1b)の情報構造に注目した。部分構造では、先行する文で母集合が導入されるが、of句前置文では単一文のなかで母集合の導入とその部分集合への言及が行われていると考えられる。部分構造との決定的な違いは、部分構造A of B形式ではAの名詞(句)とof Bの句がNPを構成するが、of前置文ではAの名詞(句)とof Bの句が分離されてNPを構成しない。これが部分構造制約の適用が回避される合図になっていると考えられる。予定した2つの課題に取り組み、一定の成果が得られたため。本年度は、タイプ・トークンの関係を表す英語部分構造(A of B形式)について考察した。具体的には、Bの要素として代用形が生じる「代用形型」(two of themなど)と指示詞をともなう名詞句が生じる「指示詞型」(たとえば、two of those applesのthose applesが非指示的で、りんごの種類を指す読み)に注目した。代用形型はモノ名詞とヒト名詞の両方に用いられる。たとえば、two of themはI bought two of them(`その(種類の)りんごを2つ買った'them = apples)にも、I know two of them(`アメリカ人の学生を2人知っている' them = American students)にも生じる。一方、指示詞型はモノ名詞には用いられるが、ヒト名詞では容認性が低下する。たとえば、I bought two of these apples(`このりんごを2つ買った')は容認されるが、??I knowtwo of these American students(`このようなアメリカ人の学生を2人知っている')は容認性が低下する(ただし、`これらのアメリカ人学生のうちの2人'という部分・全体の関係の解釈なら可)。指示詞型がヒト名詞と整合しない要因として、指示詞theseを含む名詞句をタイプ解釈しづらいということがある。すなわち、手にとった特定のりんごをタイプ化してtwo of these apples(`このりんご2つ')と表せるが、目の前の特定の学生をタイプ化してtwo of these students(`この種の学生2人')とするのは個別性の捨象となり、非礼とみなされるため用いられないようである。これに対して、thoseを用いた場合にはこの問題は回避され、タイプ解釈が可能であることが確かめられた。予定した課題に取り組み、一定の成果が得られたため。本年度は日本語の「AノB」形式について考察した。数量詞Q(`大部分'など)はA位置にもB位置にも生じることができる(`大部分の絵画'や`絵画の大部分'のように)。西田(2004)は名詞が`絵画'のように複数の個体を指すとき(「量の解釈」とよぶ)は上の例のように2つの形式は同義になるが、`絵'のように単一の個体を指すとき(「個の解釈」とよぶ)はQがB位置に生じる形式しか容認されない(`*大部分の絵'

vs.`絵の大部分')と主張している。本研究は、英語の「部分構造」との対応関係を踏まえて、B位置にQが生じた形式が部分構造に相当すると考える。というのも、複数の個体の集合の一部分を表す(M部分関係、M<member)でも、単一の個体の一部分を表す(I部分関係、I<Inalienable part)でも「NノQ」形式で表せるからである。対して、「QノN」形式では、部分構造と異なり`構文的に'ではなく、`語彙的に'部分関係が表されるが、Qの語彙特性で量化のレベルが固定される。例えば、`大部分の絵画'ではグループの一部分(M部分関係)となる。これは、英語でmostによって量化される名詞が可算名詞では複数形になるのと同様である(most pictures vs. *most picture)。このことと関連して`多く'と`多い'を比較した。前者は`多くの事故'のようにいえるが、後者は`*多い事故'のようにいえない。ところが、`この辺りで多い事故は車と自転車の接触事故です'(寺村(1991)の例)が容認されることから、`事故'はタイプ解釈を受け、`多い'はそのトークンを量化していると分析できる。要するに、`多い'は`多く(の)'よりも量化する対象の指示レベルが一段下がるということである。本年度の2つ目課題として、概数詞を伴う助数詞(`数本'や`数種類')の分析を予定していたが、特に`種類'のような助数詞の特徴について十分に考察できなかった。西田(2004)は`数本の樹木'や`数種類の樹木'がそれぞれ`樹木の数本'や`樹木の数種類'のようにQの位置を交替できることから、当該名詞が量として捉えられていると主張する。しかし、田中(2016)が指摘しているように、`数本'はグループ・メンバーの関係(M部分関係)を表すが、`数種類'はタイプ・トークンの関係(T部分関係)を表すと考えられる。例えば、M部分関係を表す「AノウチノB」形式に代入してみると、`(この森の)樹木のうちの数本'と`*(この森の)樹木のうちの数種類'となり文法対立が見られることから、後者がM部分関係でないことは明らかである。一方で、T部分関係を表す「数量詞遊離文」では、`??この森では樹木が数種類枯れてきている'は`この森では樹木が数本枯れてきている'に比べてすわりがわるく感じられる。よって、`種類'のようなT部分関係の考察をさらに掘り下げる必要がある。本年度は、比率関係を表す日英語の句・節表現に注目した。日本語では、句表現と節表現(数量詞遊離文)によって比率関係が表される(`その本のほとんど'vs.`その本をほとんど読んだ')。田中(2015)は、井上(1978)が観察した`花子が積んであったたくさんのみかん箱を{
病原細菌由来ビルレンス因子と宿主細胞の相互連関との解析

平成9年9月26日、27日に金沢市で班会議を開催し、1.腸管出血性大腸菌感染症によって引き起こされる病態発症機構解明、2.腸管出血性大腸菌の病態解析、3.ベロ毒素の中枢神経細胞に到達する経路の解析、4.尿路病原性大腸菌に存在するZOT様物質の病原性への関与、5.病原性大腸菌が産生する細胞壊死毒(CNF)の作用機序、6.赤痢菌と宿主細胞の相互作用、7.コレラトキシンの活性制御、8.ビルレンス因子としてのビブリオ属菌プロテアーゼ、9.ヘリコバクター・ピロリが産生する空胞化致死毒(Vac A)の宿主受容体蛋白質について、10.リステリアの病原因子を応用した宿主感染防禦免役の誘導、11.T細胞を活性化する細胞由来スーパー抗原とγδT細胞刺激抗原の解析とそれらの感染症発症における意義、12.抗生物質誘発性エンドトキシン遊離、13.細菌内毒素の細胞活性化機構、14.ジフテリア毒素レセプター複合体を介したジフテリア毒素の細胞内侵入機構、15.ボツリヌス神経毒素に結合している無毒成分の構造と機能;腸管よりの吸収機構の解明、16.ボツリヌス神経毒素受容体について、17.ウェルシュ菌の毒素の構造と機能、18.β溶血性A群レンサ球菌cyclic ADP-ribose合成・分解酵素の遺伝子構造、の演題での研究発表および討論を行った。これらの研究発表・討論を基に、感染症の制御を目指し、課題名「致死性細菌感染症成立の分子論的解析と制御」で研究班を組織し、『科学研究費補助金「特定領域研究(B)(代表:中村信一)」平成10年度発足特定領域申請書』を準備し、平成9年12月に申請した。
稲作民による狩猟活動に関する民俗学的研究

今年度は、平成9年度に行った広範な民俗調査を受け、鹿児島県南種子町(種子島)・新潟県上越市・滋賀県余呉町の3ケ所に調査地を絞ってインテンシブな民俗調査を行った。聞き取り調査は、まず第一に水田稲作を中心とした生活全般を民俗誌的調査により明らかにし、その上で水田を舞台とした伝統的な水鳥猟の技術とその意義について調査した。その結果、伝統的な水鳥猟を伝承する稲作地では、水田を舞台として「人一稲一鳥」の密な三者関係が形成されており、そうした関係性を基盤として稲作民による伝統的な水鳥猟が行われていたことがわかった。稲作民は、水田を単に米作の場としてだけではなく、重要な水鳥猟の場としても認識しており、水田やそれを取り巻く環境に関して積極的に保全と管理を行ってきた。また、稲作民とはいえ、水鳥の生態に関する豊富な民俗知識を持ち、それが水鳥猟にいかされていた。さらに、稲作民によるコアミ(突き網)を用いた伝統的な水鳥猟は、一見すると素朴な猟法ではあるが、銃猟にも負けないときにそれ以上の労働生産性をもっていたことがわかった。そのため、水鳥猟を伝承する稲作地では、一般に日常食における水鳥の重要度は高く、とくに冬場の動物性タンパク源として大きな意味を持っていたこともわかった。また、そうした聞き取り調査に並行して、伝統的な水鳥猟具であるコアミ(突き網)を1点収集した。そうした民具資料を用いて、水鳥猟をめぐる民俗技術に関して民具学的な分析を行った。その結果、種子島のコアミは、形態だけでなく部分名称についても、宮崎県砂土原や新潟県大聖寺に伝承されるものと多くの共通点があることがわかった。滋賀県大津市堅田および鹿児島県熊毛郡南種子町に調査地を定め、民俗学的な聞き取り調査および参与調査を行った。聞き取り調査は、昭和初期に時間軸を設定して、まず第一に、水田稲作を中心とした生活のあり方全般を民族誌的調査により復元し、その上で、水田を舞台とした鳥猟の技術について、稲作との関係に注目しながら調査した。また、そうした現地調査に並行して、現在までに日本各地から報告されている調査報告書や民族誌および農書や農業日誌の中から水田を舞台とした鳥猟に関する記事を収集した。その結果、稲作民は水田を含む水辺の環境およびそこに棲息する水鳥などの動植物について豊富な民族知識を有し、そうした知識を基盤にして、手網や鳥もちといった民族技術を駆使して水鳥猟を行っていたことがわかった。そうした伝統的な水鳥猟をめぐる民族技術は、素朴ではあるが銃猟のように時間や資本を必要としないことに大きな特徴がある。
新しい高分解能分光法による無極性分子クラスター分子構造の解明

無極性分子から構成されるファンデルワ-ス錯体については、実験的検証が非常に困難なため、分子構造を始めとする物理化学的性質はほとんど解明されていない。本研究は無極性分子ファンデルワ-ス錯体の唯一の光学的許容遷移であるファンデルワ-ス振動モードの観測するために以下の実験的および理論的研究を行った。(1)後進行波管(BWO)を光源とするサブミリ波分光システムの完成と評価前年度までに製作した周波数標準に位相安定化したサブミリ波光源、分子ジェット発生装置、準光学的共振器型試料セル等を組み合わせ、コンピューターで全体を統括し制御する分光システムを構築した。特に、周辺のソフトウェアを整備することによって、長時間の積算計測に耐えられるような信頼性の高いシステムとした。分光システムの評価に用いる対象としては、H2O・Arクラスターの630及び750GHz帯のファンデルワ-ス振動バンドを用いた。このスペクトルを実測することによって、クラスター生成の最適化と吸収検出法の最適化を行った。(2)ab-initio計算による(N^2)_2クラスターの振動スペクトルの予想。従来の量子化学計算では最安定平衡構造すら確定していない状況なので、実験の指針となりうる信頼の高い計算を行うために、Gaussianの基底関数をCC-pVQZレベルにまで拡大したab-initio計算を行った。安定平衡構造とそれらのポテンシャル障壁の計算及び振動数と遷移強度を見積った。(3)無極性分子クラスターのサブミリ波測定。先の予想周波数計算に基づいて、(N^2)^2の吸収分光を開始した。
アディクションの根本原因としての機能不全家族の特性の解明と看護介入方法の検討

研究目的の第一はアディクションを統合した観点から捉え、アディクションの根本原因には機能不全家族の問題があることを明確にし、どの程度の機能不全家族の問題が薬物依存などの依存症あるいは児童虐待を引き起こすのかを明らかにすることである。平成30年度の計画は第一に、薬物依存症者、アルコール依存症者、ギャンブル依存症者の自助グループ参加者及び家族に、面接調査を実施し、第二に、児童養護施設、児童自立支援施設の職員に面接調査を実施し、第三に、刑事施設職員に面接調査を実施し、質的研究を行うことであった。平成30年度中は、聞き取り調査等のための倫理審査を提出する準備段階にあった。文献研究を行い、聞き取り調査の準備を行った。日本看護研究学会第44回学術集会に参加し、8月18日に単独で企画した交流集会「家事の解禁とギャンブル依存症の問題ー看護の介入についてー」で報告を行い、会場の参加者と意見交換を行った。参加者は30名程度であり、ギャンブル依存症の問題をはじめ、機能不全家族の問題や、薬物依存、HIV感染症者の問題なども含め、多岐にわたる問題について質疑、意見交換、議論を行い、啓発に努めた。また、長崎県立大学シーボルト校で開催された日本アディクション看護学会第17回学術集会に参加し、9月1日の教育研修「困難事例検討」で発表を行い、アルコール依存症、薬物依存症等に対する看護について意見交換を行い、アディクションの根本原因には機能不全家族の問題があることを前提とした看護の提供の必要性について検討し、啓発に努めた。さらに、11月11日に栃木県断酒ホトトギス会の市民公開セミナーで「酒害者と家族の関わりについて」の講演を行い、機能不全家族の問題とアルコール依存症の問題について一般市民に啓発活動を行った。こうした活動を通じて、平成30年度、令和元年度の調査準備、調査項目についての検討に役立てた。倫理審査申請に必要な、施設使用許可等を得るのに時間を要しており、特に、年度替わりのため、刑事施設関係、児童自立支援施設等の施設使用許可に時間が不足したため。既に、栃木県断酒会などのアルコール依存症関連団体並びに児童養護施設と連絡を取っている。刑事施設に対する依頼は1月となったため、次年度の調査実施となった。人事異動等の関連を考慮して、5月に依頼することとした。5月6月に施設等の許可が取れ次第、倫理審査申請を行い、遅れを取り戻す予定である。早急に関連施設の施設使用許可等を得ることにより、倫理委員会に申請を行う。また、量的研究に関わる令和元年度の研究についての倫理審査も平行して、提出していき、遅れを取り戻す。具体的には、第一に、薬物依存症者、アルコール依存症者、ギャンブル依存症者の自助グループ参加者及び家族に生育歴と依存症も含めた問題行動の関連を聴取する面接調査を実施し、第二に、児童養護施設、児童自立支援施設の職員に収容児童に関する生育歴と問題行動などに関連する内容を聴取する面接調査を実施し、第三に、刑事施設職員に受刑者の生育歴と問題行動、犯罪内容に関連する聴取を行う面接調査を実施し、質的研究を行う。その際、個人情報の保護など、倫理的な配慮を十分行った上で、実施する予定である。質的研究の結果を基に、薬物、アルコール、ギャンブル依存症者の自助グループ参加者及び家族に対するアンケート調査(1000名程度)を、郵送法を用いて実施する。機能不全家族の問題が依存症の原因としてどの程度関わっているかの実態を調査し、量的に分析する。さらに機能不全家族の問題の評価尺度を開発する。量的分析結果及び機能不全家族の問題の評価尺度に基づいて、カウンセリングの方法など看護職が行える具体的介入方法を検討する。

倫理審査申請に必要な、施設使用許可等を得るのに時間を要しており、特に、年度替わりのため、刑事施設関係、児童自立支援施設等の施設使用許可に時間が不足したため。既に、栃木県断酒会などのアルコール依存症関連団体並びに児童養護施設と連絡を取っている。刑事施設に対する依頼は1月となったため、次年度の調査実施となった。人事異動等の関連を考慮して、5月に依頼することとした。5月6月に施設等の許可が取れ次第、倫理審査申請を行い、遅れを取り戻す予定である。早急に関連施設の施設使用許可等を得ることにより、倫理委員会に申請を行う。また、量的研究に関わる令和元年度の研究についての倫理審査も平行して、提出していき、遅れを取り戻す。具体的には、第一に、薬物依存症者、アルコール依存症者、ギャンブル依存症者の自助グループ参加者及び家族に生育歴と依存症も含めた問題行動の関連を聴取する面接調査を実施し、第二に、児童養護施設、児童自立支援施設の職員に収容児童に関する生育歴と問題行動などに関連する内容を聴取する面接調査を実施し、第三に、刑事施設職員に受刑者の生育歴と問題行動、犯罪内容に関連する聴取を行う面接調査を実施し、質的研究を行う。その際、個人情報の保護など、倫理的な配慮を十分行った上で、実施する予定である。質的研究の結果を基に、薬物、アルコール、ギャンブル依存症者の自助グループ参加者及び家族に対するアンケート調査(1000名程度)を、郵送法を用いて実施する。機能不全家族の問題が依存症の原因としてどの程度関わっているかの実態を調査し、量的に分析する。さらに機能不全家族の問題の評価尺度を開発する。量的分析結果及び機能不全家族の問題の評価尺度に基づいて、カウンセリングの方法など看護職が行える具体的介入方法を検討する。研究計画の具体化、倫理審査に必要な施設等への依頼の遅れなどにより、倫理審査提出が遅れたことにより、調査経費として旅費が使用できなかったため。次年度で平成30年度に使用すべき、旅費を使用して調査を行い、適切に使用する。
検索の難しさの形式化と予測型検索方式に関する研究

日本語をはじめとするいくつかの東アジア言語の特徴の一つに複合語が頻出することが挙げられ、キーワードによる情報検索の精度を劣化させる原因の一つとなっている。また、自然言語文においては二語以上からなる言い回しがしばしば含まれ、自然言語文による情報検索を難しくする要因の一つとなっている。さらに、日本語に限らず一般に、情報検索の難しさの要因として、同義語や多義語の存在が挙げられる。これらの問題意識のもと、最終年度である平成20年度は、前年度までに検討してきた、(1)語間依存性と関連性を考慮した検索クエリ構築手法、および、(2)自然言語文における語間依存性を考慮した検索クエリ構築手法について、評価および成果の取りまとめを実施した。それぞれについて以下に概要を示す。1.入力クエリを構成する個々の複合語における構成語間の依存関係、並びに、複合語間の依存関係に着目した二段階語間依存性モデルを開発した。これはマルコフ確率場モデルに基づき、入力クエリの構成語の隣接関係を利用して構造化クエリを自動生成する。さらに、二段階語間依存性モデルと適合モデルを組み合わせる方式について検討した。適合モデルは情報検索のための確率的言語モデルの枠組みによってクエリ拡張を実現する技法である。2.自然言語文に対してチャンク(かたまり)同定を行い、チャンク内の語間依存性と、チャンク間の依存性に着目したクエリ構造化手法を設計した。これは上述の二段階語間依存性モデルを、自然言語文クエリを想定して拡張したものであり、係り受け解析の結果を活用して、着目する依存関係を限定することで、計効果的な構造化クエリ生成を実現するものである。以上の提案手法について、JPドメインのウェブデータを利用して、有効性評価を行った。今年度は、語間依存性と関連性を考慮した検索クエリ構築手法について検討した。日本語をはじめとするいくつかの東アジア言語の特徴の一つに、複合語が頻出することが挙げられる。これは日本語に対する情報検索を難しくする要因の一つとなっている。また、日本語に限らず一般に、情報検索の難しさの要因として、同義語や多義語の存在が挙げられる。そこで、まず、クエリを構成する個々の複合語や連語における構成語間のより緊密な依存関係、並びに、単語や複合語・連語間のより緩やかな依存関係に着目したクエリ構造化手法を開発した。これは従来手法のようにあらゆる語と語が互いに独立であるという非現実的な仮定によらず、マルコフランダム場モデルによってクエリの構成語の隣接関係を利用し、クエリを自動的に構造化する。JPドメインのウェブコンテンツからなるテストコレクションを利用して、上述の語間依存性モデルによるクエリ構造化手法の有効性を実証した。さらに、以上のようにして得られた構造化クエリを用いた検索結果から、適合モデルを構築する方式について検討した。適合モデルは確率的言語モデルの枠組みによってクエリ拡張を実現する技法である。語間依存性モデルと適合モデルを組合せることで、複合語の問題だけでなく、同義語や多義語が引き起こす問題をも緩和できる。上述のテストコレクションを用いた評価実験を行うことで、当該方式における各種パラメータの影響を分析するとともに、有効性を評価した。今年度は、自然言語文における語間依存性を考慮した検索クエリ構築手法について検討した。また、自然言語文においては二語以上からなる言い回しがしばしば含まれる。これらは自然言語文による情報検索を難しくする要因の一つとなっている。そこで、まず、自然言語文に対してチャンク(かたまり)同定を行い、チャンクにおける構成語間の依存関係に着目した。さらに、チャンク間の依存関係に着目するが、組み合わせ爆発を回避するために、係り受け解析によって依存関係が認識された場合にのみ、そのチャンク間の依存関係を考慮した。このようにして、自然言語文におけるチャンク内の語間依存性と、チャンク間の依存性に着目する、クエリ構造化手法を設計した。これは平成18度に開発した二段階語間依存性モデルを、自然言語クエリを想定して拡張したものであり、従来手法のように語が互いに独立であるという非現実的な仮定によらず、マルコフランダム場モデルで表現される自然言語クエリの構成語の隣接関係のうち、自然言語解析を活用して、着目する依存関係を限定することで、計算量を軽減した効果的な構造化クエリ生成を実現するものである。JPドメインのウェブコンテンツからなるテストコレクションを利用して、有効性評価の予備実験を行った。

さらに、二段階語間依存性モデルと適合モデルを組み合わせる方式について検討した。適合モデルは情報検索のための確率的言語モデルの枠組みによってクエリ拡張を実現する技法である。2.自然言語文に対してチャンク(かたまり)同定を行い、チャンク内の語間依存性と、チャンク間の依存性に着目したクエリ構造化手法を設計した。これは上述の二段階語間依存性モデルを、自然言語文クエリを想定して拡張したものであり、係り受け解析の結果を活用して、着目する依存関係を限定することで、計効果的な構造化クエリ生成を実現するものである。以上の提案手法について、JPドメインのウェブデータを利用して、有効性評価を行った。
図形情報を備えた溶接継手疲労試験データベースの構築

綱構造物の疲労損傷度の程度は、継手の形状,作用する応力範囲の大きさ,その繰返し数で決まる.継手の疲労強度は,疲労試験によって決められ,これまでに数多くの疲労試験によってデータが蓄積されている.昭和61,62年度に行ったパソコンを用いた疲労試験データの構築にあたっては、当時のパソコンおよび周辺機器の制約から必ずしも使用性の高いデータベースシステムが構築できなかった.したがって,本研究では,昭和61,62年度に行った「疲労試験データベースの作成と,許容応力の評価」をベースに、飛躍的に向上したパソコンや周辺機器の能力を取り込み,図形入力,写真入力を含めた新たな疲労試験データベースを構築した.さらに,このデータベースの使用性および汎用性をさらに向上させるため,このデータベースのシステムをウィンドウズ上で使用可能にした.鋼橋の分野では,交通車両の増大や荷重の大きさ,設計荷重の見直しなどに伴って橋梁技術者が疲労寿命照査に携わる機会が多くなっている.このような場合にも、本データベースおよびそれをベースにした疲労寿命のチェックシステムの構築することにより,橋梁技術者が疲労寿命の照査を容易にかつ的確に行うことができる.本研究では,既に昭和61,62年度に行った「疲労試験データベースの作成と許容応力の評価」をベースに,飛躍的に向上したパソコンや周辺機器の能力を取り込み,図形入力,写真入力を含めた新たな疲労試験データベースを構築する.さらに,このデータベースの使用料および汎用性をさらに向上させるため,このデータベースのシステムをウィンドウズ上で使用可能にする.そこで,平成8年度は,以下の研究を行った.1.1986年度以降の疲労試験データ,文献等の収集と整理を行なった.2.小型あるいは大型構造物の図形入力,写真入力を含めた新しい疲労試験データベースについて検討し,提案計画を立てた.3.新しいデータベースシステムの改良を行った.4.国内の疲労試験データを収集・整理を行い,そのデータの一部をデータベースに入力した.今後は,以下の研究を行う予定である.1.これまでに検討された新しいデータベースシステムのプロトタイプをより完成形に改良するとともに,図形入力,写真入力を行って,その合理的な検索や図形出力の方法について検討する.2.整理された1986年以降の溶接継手の疲労試験データや大型構造物の疲労試験の効果を入力し,実務上の使用性について検討する.3.疲労試験データベースシステムについて,国外の大学や実務に携わる技術者の意見を聞き,その使用性を検討してシステムの改良を行う.また,本研究には諸外国,特に欧米で蓄積されたデータの入力は不可欠であることから,欧州や米国の研究期間と連絡をとって協力を依頼する.綱構造物の疲労損傷度の程度は、継手の形状,作用する応力範囲の大きさ,その繰返し数で決まる.継手の疲労強度は,疲労試験によって決められ,これまでに数多くの疲労試験によってデータが蓄積されている.昭和61,62年度に行ったパソコンを用いた疲労試験データの構築にあたっては、当時のパソコンおよび周辺機器の制約から必ずしも使用性の高いデータベースシステムが構築できなかった.したがって,本研究では,昭和61,62年度に行った「疲労試験データベースの作成と,許容応力の評価」をベースに、飛躍的に向上したパソコンや周辺機器の能力を取り込み,図形入力,写真入力を含めた新たな疲労試験データベースを構築した.さらに,このデータベースの使用性および汎用性をさらに向上させるため,このデータベースのシステムをウィンドウズ上で使用可能にした.鋼橋の分野では,交通車両の増大や荷重の大きさ,設計荷重の見直しなどに伴って橋梁技術者が疲労寿命照査に携わる機会が多くなっている.このような場合にも、本データベースおよびそれをベースにした疲労寿命のチェックシステムの構築することにより,橋梁技術者が疲労寿命の照査を容易にかつ的確に行うことができる.鋼構造物の疲労損傷度の程度は,継手の形状,作用する応力範囲の大きさ,その繰返し数で決まる.継手の疲労強度は,疲労試験によって決められ,これまでに数多くの疲労試験によってデータが蓄積されている.昭和61,62年度に行ったパソコンを用いた疲労試験データの構築にあたっては,当時のパソコンおよび周辺機器の制約から必ずしも使用性の高いデータベースシステムが構築できなかった.したがって,本研究では,昭和61,62年度に行った「疲労試験データベースの作成と許容応力の評価」をベースに,飛躍的に向上したパソコンや周辺機器の能力を取り込み,図形入力,写真入力を含めた新たな疲労試験データベースを構築した.さらに,このデータベースの使用性および汎用性をさらに向上させるため,このデータベースのシステムをウィンドウズ上で使用可能にした.鋼橋の分野では,交通車両の増大や荷重の大きさ,設計荷重の見直しなどに伴って橋梁技術者が疲労寿命照査に携わる機会が多くなっている.このような場合にも,本データベースおよびそれをベースにした疲労寿命のチェックシステムの構築することにより,橋梁技術者が疲労寿命の照査を容易にかつ的確に行うことができる.
ヒト造血幹細胞の加齢に関する研究-造血幹細胞の年齢測定法の確立-

ヒト造血幹細胞のテロメア長は経年的な漸減傾向を示さないため加齢の指標に利用しにくいこと、ヒト造血幹細胞内に蓄積される活性酸素種は実際の造血幹細胞移植によって短期的には変動しないことを確認した。マウス造血幹細胞で証明されている加齢(老化)マーカーはヒト造血幹細胞では指標にならないことが判明した。マウス造血幹細胞の加齢は細胞内活性酸素により規定されていることから、加齢に伴いヒト造血幹細胞の細胞内活性酸素が上昇するのではないかと仮説し研究を行った。細胞内の活性酸素をフローサイトメトリーでdichlorodihydrofluorescein diacetate(DCFH-DA)で染色し蛍光強度を測定した。ヒト造血幹細胞はCD133で同定したが、030歳までの加齢にともなう細胞内活性酸素の上昇は認めなかった。同様にマウスで移植された細胞はテロメア長が短縮するとので、ヒト骨髄移植前後で細胞内の活性酸素を測定したが上昇を認めなかった。また、ヒトの皮膚の加齢により、細胞周期に関連するp16の増加を認めたとの報告から、ヒト造血幹細胞においてp16の上昇を認めるかをフローサイトメトリーで検索したが、p16の発現をフローサイトメトリーで確認できなかった。以上のように、マウスで加齢のマーカーとされる現象はヒトでは検出されず、ヒト皮膚で観察される変化もヒト造血幹細胞は検出できなかった。造血細胞ではマウスの寿命とヒトの寿命の違いが反映されていると考えられるが、ヒトでは皮膚の細胞サイクルと造血細胞のサイクルの違いかと推定される。今後はmRNAレベルでKU-antigen70kD(KU70)、microsomal glutathione S-transferase 1(MGST1)、BCL2-interacting killer(BIK)での検討を行うと同時に、ヒト細胞で加齢を促進させる物質等の利用を試みることにしている。造血幹細胞の加齢に関する研究はマウスで行われてきた。マウス造血幹細胞で加齢マーカーになりうる指標はテロメア、テロメラーゼ活性、活性酸素種(ROS)の細胞内蓄積、p16^<INK4a> mRNAの増加、などが報告されてきた。マウスではserial translantationという実験手法が可能で、移植による造血幹細胞の加齢(老化)現象が確認されているが、ヒトでは不可能な方法である。我々はヒト造血幹細胞をCD34陽性細胞やCD133陽性細胞として純化し、ヒト造血細胞移植術によるヒト造血幹細胞の加齢(老化)現象の解明を目指してきた。一連の研究で、ヒト細胞のテロメア長は経年的な漸減傾向を示さないため加齢の指標に利用しにくいこと、ヒト造血幹細胞内に蓄積されるROSは移植によって短期的には変動しないことを確認した。また、p16^<INK4a> mRNAはヒト正常造血幹細胞での発現はきわめて微弱で検出が困難であった。これらの結果から、マウス造血幹細胞で証明されている加齢(老化)マーカーはヒト造血幹細胞では指標にならないことが判明した。マウスとヒトの造血幹細胞純化に使用される抗体は異なり、対象となる細胞の分化過程に大きな違いがあることが原因と考えられた。個々の細胞の加齢(老化)を検討しようとする方法の限界であった。
高圧雰囲気中のアーク溶接に関する研究

溶接用高圧チヤンバーを用いて6MPa(60kg/cm^2海面下600m相当)までの高圧Ar雰囲気下で軟鋼のMIG溶接を行ないアーク電圧,溶接電流,アーク現象および溶接金属形成なとにおよぼす雰囲気圧の影響を研究した.高圧雰囲気下でのMIG溶接では雰囲気圧力の上昇と共にアークの発生位置が電極線先端部へと移行する.その状況を撮影し模式的に示したものが図1である.アーク長は圧力と共に短くなる.溶接電流も減ずる. 6MPaで得られた溶接金属は幅の狭い溶け込みも浅いものとなり健全な溶接部とはならない.種々の予備実験の結果,アーク長を一定に保つことが高圧下の溶接では重要な因子であることがわかった.アーク長を一定とし圧力を変化させた時のアークの状況を図2に示す.高圧になるにつれアークは乱れるが輝度は増している.アーク電圧は圧力と共に上昇するが溶接電流は余り変化しない.また大量のヒュームやスパッターが発生した.この条件で作られた溶接金属は図3に示す.圧力が高くなっても大気圧中(0MPa)で得られたものとほぼ同様の形状であった.今回得られた成果として垂下特性電源を用いたアーク長制御方式のMIG溶接法は応用範囲も広く有望であろうと思う.溶接用高圧チヤンバーを用いて6MPa(60kg/cm^2海面下600m相当)までの高圧Ar雰囲気下で軟鋼のMIG溶接を行ないアーク電圧,溶接電流,アーク現象および溶接金属形成なとにおよぼす雰囲気圧の影響を研究した.高圧雰囲気下でのMIG溶接では雰囲気圧力の上昇と共にアークの発生位置が電極線先端部へと移行する.その状況を撮影し模式的に示したものが図1である.アーク長は圧力と共に短くなる.溶接電流も減ずる. 6MPaで得られた溶接金属は幅の狭い溶け込みも浅いものとなり健全な溶接部とはならない.種々の予備実験の結果,アーク長を一定に保つことが高圧下の溶接では重要な因子であることがわかった.アーク長を一定とし圧力を変化させた時のアークの状況を図2に示す.高圧になるにつれアークは乱れるが輝度は増している.アーク電圧は圧力と共に上昇するが溶接電流は余り変化しない.また大量のヒュームやスパッターが発生した.この条件で作られた溶接金属は図3に示す.圧力が高くなっても大気圧中(0MPa)で得られたものとほぼ同様の形状であった.今回得られた成果として垂下特性電源を用いたアーク長制御方式のMIG溶接法は応用範囲も広く有望であろうと思う.
Investigating Fluency and Dysfluency in Gendered Discourse

過去3年間の私の研究では、流暢さと不快感に関する問題を研究しました。私は性別と同性の参加者の談話を比較しました。私は、流暢さの差異と不調和を見つけました。さらに、私は、日本のEFL学習者のための不快感の最も顕著な領域を1つの論文で特定しました。私はまた、2つのプレゼンテーションで、男女の態度調査の発展、性別の男性の見方、お互いの出会いの頻度を調べました。私はまた、最小の応答、文法的な精度、および本物の言語を研究しました。要するに、基調講演とプレナリーを含む13の論文/プレゼンテーションが行われました。
縦断的アンケート調査を用いた外国人留学生の適応予測指標の探索

近年、グローバル化に伴い急増している外国人留学生の多くは、不安と精神的動揺が特徴とされる疾風怒濤の青年期にある。学業に加えて異文化環境からのストレスによる不適応や精神疾患の発症、さらには自殺が大きな問題となっている。受け入れ側である日本の大学においては、こうした留学生の精神的不調の予防および精神疾患の早期発見と早期介入を目指した支援体制の構築が急務である。本研究では、留学生の置かれた環境の調査および個人の性格特性をアンケート調査で評価し、留学後の適応状態を交えて縦断的に検討することで、不適応と関連する環境要因および個人的要素を浮き彫りにする。
フルオレン系アセチレン型大環状化合物を用いたナノ分子組織体の構築と機能化

単独の分子を種々の比較的弱い相互作用を巧みに利用して、ある決まった形態に集合させることにより、高次機能の発現を目指す超分子化学は、近年、多方面から非常に注目を集めている研究領域である。その中で、フェニルアセチレン部位から構成される一定の大きさの内空孔を有する大環状化合物は、分子どうしが会合することにより、チューブ状物を形成するなど,多くの興味ある特性を有する化合物群である。そこで、本研究では、ベンゼン環の代わりに、フルオレン骨格を基本構成ユニットとするアセチレン系大環状化合物を合成し、その会合挙動を明確にするとともに、それを利用した機能化を目的とした。フルオレンの1,8位に、種々の官能基を導入する手法を明らかにすることができた。これらを活用することにより、アセチレン部位を導入した化合物の環化反応を、種々の条件で検討し、目的としているフルオレン系大還状化合物を合成した。また、スペーサー等、及び、外部位にも種々の官能基を導入した。合成したフルオレン系アセチレン型大環状化合物の分子会合特性を検討した。この特性を、π-π相互作用に加え、内部置換基に依存した水素結合、配位結合、静電的相互作用の観点から、詳細に調べた。ついで、外部に長鎖アルキル基を導入した大環状化合物について、その液晶挙動を検討した。その結果、一部ではあるが、固体状態で、いくつかの異なった相を形成していることを見出した。単独の分子を種々の比較的弱い相互作用を巧みに利用して、ある形態に集合させることにより、高次機能の発現を目指す超分子化学は、近年、非常に注目を集めている研究領域である。その中でフェニルアセチレン部位から構成される一定の大きさの内空孔を有する大環状化合物は、分子どうしが会合することにより、チューブ状物を形成するなど、多くの興味ある特性を有する化合物群である。これらは、主に、ベンゼン環を基本構成単位とするものであり、π-π相互作用のみに基づくこれらの会合特性は、いまだ明確になっていない。そこで、本研究では、ベンゼン環の代わりに、フルオレン骨格を基本構成ユニットとするアセチレン系大環状化合物を合成し、その会合挙動を明確にするとともに、それを活用した機能化を目的とした。まず、フルオレン系アセチレン前駆体の合成を検討した。保護基として、t-ブチル基を導入したフルオレンは、その立体障害、及び電子的効果のため、従来、置換基導入が困難であった位置へ、種々の官能基を組み込むことが可能であると思われる。そこで、この化合物に対する親電子置換反応に対する特性を明確にする。特に、重要な中間体となるヨウ素体の簡便な合成手法を開発した。本研究の大きな特徴の一つに、目的であるフルオレン系大環状化合物の9位の位置に、二つの官能基を環平面に対して、上下方向に導入できる点が挙げられる。この位置には、多種多様な内部置換基を導入することが可能である。そこで、この位置へ、カルボン酸、アミド結合のような水素結合部位、β-ジケトンのような金属配位部位、さらにアンモニウムカチオン性部位、リン酸アニオン性部位等を導入する手法の検討を行った。その中で、フェニルアセチレン部位から構成される一定の大きさの内空孔を有する大環状化合物は、分子どうしが会合することにより、チューブ状物を形成するなど、多くの興味ある特性を有する化合物群である。

これらを活用することにより、アセチレン部位を導入した化合物の環化反応を、種々の条件で検討し、目的としているフルオレン系大環状化合物を合成した。また、スペーサー等、及び、外部位にも種々の官能基を導入した。合成したフルオレン系アセチレン型大環状化合物の分子会合特性を検討した。この特性を、π-π相互作用に加え、内部置換基に依存した水素結合、配位結合、静電的相互作用の観点から、詳細に調べた。ついで、外部に長鎖アルキル基を導入した大環状化合物について、その液晶挙動を検討した。その結果、一部ではあるが、固体状態で、いくつかの異なった相を形成していることを見出した。さらに、フルオレン環はベンゼン環と比較しで、より強いスタッキング性を持つものと考えられるため、対応するベンゼン環からのみ構成される化合物とは、著しく異なった熱特性も認められた。
ソーシャルメディア上で共有される多様なビッグデータの分析とモデリング

研究代表者らが提唱するGeoSocial Survey技術の創出基盤として、大規模ソーシャルデータのデータベースを実現し、また個々のアプリケーションのための分析アルゴリズムの効率化・高度化を行った。当該年度は本助成期間の最終年度にあたり、受け入れた海外研究者による二報の国際会議発表を含む、関連する複数の国際会議発表を行い、本プロジェクトの成果の公表に努めた。また、本プロジェクトの修了後、平成28年10月より、研究代表者は国際共同研究加速基金(国際共同研究強化)により、フランスのポー大学において、関連課題の研究を続けており、本助成による、外国人研究者の受け入れとともに、インバウンド・アウトバウンド双方の国際共同研究が達成された。28年度が最終年度であるため、記入しない。10月より半年間の研究代表者・分担者(外国人研究員)との共同研究を行い、まずは研究の基礎となる、ソーシャルデータの大規模なデータベースを構築した。本研究により構築されたデータベースの最大のものは、Flickrのジオタグ付写真からなるデータであり、約2億件の写真とそのメタデータからなるデータベースである。これをホットデータとして、mongodbを使用し分散環境にてデータベース化した。研究内容としては、ジオタグを構成する緯度経度情報の膨大なデータセットの中から、ジオタグが高密度に集中している部分(クラスタ)を発見する技術に関して研究を行った。その結果、従来手法に比べ、高精度かつ高効率にクラスタを発見するアルゴリズムを実現した。本アルゴリズムはデータの密度を利用した従来手法とは異なり、ユーザの移動軌跡の絡まりを発見する手法に基づいており、学術的にも新規性の高い手法である。この手法を応用する事により、ジオソーシャルデータから、SNSユーザの着目している場所や、さらに時系列順の変化を観察する事により、なんらかのイベントの発生した場所の発見がより容易になる。2015年度においてはこのアルゴリズムに基づき応用研究を進める計画である。研究代表者らが提唱するGeoSocial Survey技術の創出の基盤として、ドキュメント型データベースシステムを用いて、大規模なソーシャルデータのデータベースを構築した。また、ソーシャルデータのクロールから分析そして可視化までをワンストップで実現するサービスと、その分析アルゴリズムに関しての研究を行い、全く新たなアイデアに基づく分析アルゴリズムを実現した。この分析アルゴリズム(EBSCAN)は、点の密度を用いている従来手法とは異なり、軌跡の交差に着目して、ソーシャルデータが高密度に集積する領域を分類する手法である。これは、ジオタグのタイムシーケンスデータであるジオソーシャルデータと非常に親和性が高く、また、効果的な可視化を行う事も可能である。また、研究の過程で「個々のSNSユーザのプロファイルを考慮した分析」という新たな研究課題を着想し、その課題に関して国際共同研究加速基金(国際共同研究強化)に提案し、採択されるなど、研究の国際化をより広げる成果も得られた。研究代表者・受け入れ外国人研究者ともに、研究協力をすすめ、その成果は国際会議への採択や国際会議での招待講演等の機会を通じて、国際的な認知度の向上も達成できている。また、この国際共同研究の過程で、研究室の国際化も進み、国際共同研究加速基金(国際共同研究強化)に採択されるなど、副次的な成果も上がった。2014年度は半年間の研究期間という事もあり、当該外国人研究員は、成果を国際会議へ投稿したものの、期間内での研究発表までは至らなかった。しかしながら、当初の計画通り、データベースの構築は完了しており、計画は順調に進展している。尚、投稿した論文は現時点において、現時点で国際会議2件の採録を得ている。平成28年度9月までの国際共同研究であるが、10月からは研究代表者が国際共同研究加速基金(国際共同研究強化)の助成を受けてフランスのポー大学に滞在し、研究の国際化を進める予定である。その中で今回の受け入れ研究者(ハンガリー)との研究交流も進め、この研究で得られた成果をさらに推し進める予定である。構築したデータベースを用いて、地理情報付ビッグデータの分析技術に関して、研究を開始する計画である。
土台分子と環状分子の組合せによる単層カーボンナノチューブ合成とその電気的特性評価

本研究では,単層カーボンナノチューブ(SWNT)の輪切り分子同士の熱融合配置を確定し,一意に螺旋度が決定したSWNTを得ることを目標とする。シリコン基板表面上に修飾する「分子杭」を,0次元構造のフラーレンから1次元構造の直鎖・環状分子杭に分子種を変更し,「輪投げ」の要領で輪切り分子を分子杭に導入して,SWNTを組み立てる。この際,SWNTの螺旋度と分子杭長・サイズ・形状の相関性を解明する。合成試料に対し,電子顕微鏡像観察や分光分析からミクロマクロの構造解析を行い,SWNTの電気的性質(金属・半導体)を同定する他,電気的・電気化学的試験から物性を明らかにする。
両生類の時空間的なニッチの多様化に連動した温度感覚の進化機構

生息環境に応じた温度感覚の進化な変化とその分子メカニズムを解明するために、異なる温度環境に適応した両生類(カエル)を対象にした研究を行う。幼生(オタマジャクシ)が冷涼な環境で生育する種、温暖な環境で生育する種、また、高い温度でも生育できる種を用いた比較解析を行う。生息地において温度の経時的な測定を行い、各種の幼生が自然環境下で経験する温度を調べる。また、実験室にて幼生の温度応答行動を観察し、温度耐性や温度選択性に種間で差が生じているかを検討する。次に、温度感覚のセンサー分子の機能特性を比較し、温度感覚の進化的変化が環境適応に果たした役割およびその分子メカニズムを解明することを目指す。
砂州河床の変動に及ぼす流量および供給土砂量の効果に関する研究

本研究は,上流域からの流量供給や土砂供給が砂州河床の変動に及ぼす影響を明らかにするとともに,混合砂の分級効果について検討を行ったものである.研究成果の概要を以下に示す.1.交互砂州の発達・変形に及ぼす流量変化の影響(1)流量の変動周期が短い場合は交互砂州は流量の変化速度の影響を受けるが,変動周期が長い場合はその影響は小さい.(2)交互砂州の発達・変形過程を通じて,混合砂河床の波高は一様砂河床の波高よりも低く抑えられる.(3)流量変化に対する交互砂州の波長・波高,水深および流砂量の応答遅れは,流量の変動周期が長いほど小さく,また,一様砂河床よりも混合砂河床の方が小さい.2.交互砂州の変形と水みちの形成に及ぼす給砂の影響(1)流量低下による局所洗掘部への流水の集中によって砂州は変形,浮州が出現し,水みちが形成される.給砂がある場合は浮州は発生と消滅を繰り返すため,水みちは浅く,活発に変動する.一方,給砂がない場合は河床低下の進行に伴って浮州は安定化し,水みちは深く,安定する.(2)混合砂河床の浮州は砂粒子の分級の影響を受けて形成され,浮州の上流側は粗砂が多く,下流側は細砂が多い.また,この浮州は一様砂河床の浮州よりも安定しており,発生と消滅を繰り返した場合でもその周期は比較的長い.3.水みち河床から交互砂州河床への移行に及ぼす流量の影響(1)浮州の減衰・消滅と水みち幅の拡大は,小流量時には河床上昇と浮州の侵食によって行われ,大流量時では浮州の侵食のみによって行われる.(2)一様砂河床では浮州は上流部から侵食されるのに対して,混合砂河床では下流部からも同時に侵食される.このため,混合砂河床では砂州の形成に要する水みち幅の確保が容易で,粗砂による前縁線の形成によって砂州は発達しやすい.(3)輸送能力を超える給砂を与えることによる河床上昇と低流量によって,水みち河床はより規模の大きい交互砂州を有する河床に移行する.本研究は,上流域からの流量供給や土砂供給が砂州河床の変動に及ぼす影響を明らかにするとともに,混合砂の分級効果について検討を行ったものである.研究成果の概要を以下に示す.1.交互砂州の発達・変形に及ぼす流量変化の影響(1)流量の変動周期が短い場合は交互砂州は流量の変化速度の影響を受けるが,変動周期が長い場合はその影響は小さい.(2)交互砂州の発達・変形過程を通じて,混合砂河床の波高は一様砂河床の波高よりも低く抑えられる.(3)流量変化に対する交互砂州の波長・波高,水深および流砂量の応答遅れは,流量の変動周期が長いほど小さく,また,一様砂河床よりも混合砂河床の方が小さい.2.交互砂州の変形と水みちの形成に及ぼす給砂の影響(1)流量低下による局所洗掘部への流水の集中によって砂州は変形,浮州が出現し,水みちが形成される.給砂がある場合は浮州は発生と消滅を繰り返すため,水みちは浅く,活発に変動する.一方,給砂がない場合は河床低下の進行に伴って浮州は安定化し,水みちは深く,安定する.(2)混合砂河床の浮州は砂粒子の分級の影響を受けて形成され,浮州の上流側は粗砂が多く,下流側は細砂が多い.また,この浮州は一様砂河床の浮州よりも安定しており,発生と消滅を繰り返した場合でもその周期は比較的長い.3.水みち河床から交互砂州河床への移行に及ぼす流量の影響(1)浮州の減衰・消滅と水みち幅の拡大は,小流量時には河床上昇と浮州の侵食によって行われ,大流量時では浮州の侵食のみによって行われる.(2)一様砂河床では浮州は上流部から侵食されるのに対して,混合砂河床では下流部からも同時に侵食される.このため,混合砂河床では砂州の形成に要する水みち幅の確保が容易で,粗砂による前縁線の形成によって砂州は発達しやすい.(3)輸送能力を超える給砂を与えることによる河床上昇と低流量によって,水みち河床はより規模の大きい交互砂州を有する河床に移行する.本研究は,砂州河床を対象として,上流域からの流量供給条件や土砂供給条件の違いが砂州の発達・変形過程および流砂量変動に及ぼす影響を詳細に調べるとともに,河床変動に及ぼす混合砂の分級効果を明らかにすることを目的としている.本年度は定常流量場を対象として,交互砂州形状に及ぼす混合砂の分級効果および流量低下による交互砂州の変形と水みちの発達過程に及ぼす給砂の有無の効果等について検討した.得られた結果を以下に要約する.1.同一の通水条件下で,ほぼ同一の平均粒径を有する混合砂河床と一様砂河床において形成される交互砂州ま混合砂の方が波高は低く抑えられる.これは砂粒子の分級によって深掘れ部に粗砂が堆積し,洗掘が一様砂の場合よりも抑制されるためである.2.給砂がある場合は局所的な河床洗掘による流水の集中によって部分的に浮州が生じ,浅い水みちが形成される.

ただ,この浮州は不安定で,絶えず発生と消滅を繰り返し,これに伴って水みちは変動する.給砂がない場合は上流側から河床低下が進行し,横浸食を伴って深く安定した水みちが形成される.ただし,一様砂河床の下流側では浮州が発生と消滅を繰り返し,水みちは変動する.3.混合砂河床では砂粒子の分級による粗砂の堆積帯の形成に伴って流れが分岐し,粗砂の下流側では掃流力が低下して粗・細砂が堆積し易くなり,これが浮州に発達する.この浮州は発生と消滅を繰り返すものの一様砂河床の場合よりもその周期は長い傾向にあり,比較的安定している.4.水みちの蛇行波長は時間の経過に伴って徐々に増加する.とくに給砂のない場合の上流側の蛇行波長の増加は顕著で,比較的早い段階から増加し始め,最終段階では初期交互砂州の22.5倍程度の波長を示す.また,一様砂河床に比べて混合砂河床の方が総じて蛇行波長は長い.これは混合砂河床の場合は波高が低いために流れの直進性が強いためであると考えられる.本研究は,交互砂州河床を対象として,上流域からの流量供給条件や土砂供給条件の違いが下流側の砂州の変形過程および流砂量変動に及ぼす影響と,これらに及ぼす混合砂の分級効果を明らかにすることを目的としている.本年度は給砂なしの条件下で発達した水みち河床が給砂と給水を行うことによって交互砂州河床に遷移する過程について検討した.得られた結果を以下に要約する.1.低流量の場合は上流側の水みちを形成している浮州は徐々にその規模が小さくなり,これに伴って水みち幅が拡大する.これは輸送能力を超える給砂による河床上昇と浮州の侵食によるものであり,水みち幅の拡大に伴って交互砂州が発達する.また,下流側の浮州は不安定なために容易に水没し,上流側に先行して交互砂州が発達する.高流量の場合は給砂量が流出砂量に近くなるため,河床の上昇はわずかであり,上流側の水みち幅の拡大は主として浮州の浸食によって進行する.2.一様砂河床では浮州は上流部から浸食されるが,混合砂河床では下流部も同時に浸食される.これは浮州の下流側が主として細砂で構成されており,容易に侵食されるためである.これによって,砂州の形成に要する水みち幅の確保がより容易に行われるとともに,粗砂による前縁線の形成によって交互砂州は発達しやすい.また,下流側では水面下の砂州が比較的安定であり,交互砂州への遷移は上流側によりも遅れる.3.水みち河床から交互砂州河床に遷移する過程における波長,波高の変化は,通水初期では水みちの存在によって大きな価を示すが,浮州が減衰し,交互砂州に遷移するにつれて徐々に低下する.また,低流量時の交互砂州の波長,波高は高流量時よりも大きく,しかも初期交互砂州のそれらよりも大きい傾向にある.これは,輸送能力を超える給砂を与えることによって河床が上昇するとともに,低流量によってより規模の大きい交互砂州に遷移するためである.