hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
地震津波履歴情報の統合利用による古地震・津波の諸相評価手法の確立

本年度は1804年象潟地震の震源モデルについて,構造探査による海域活断層の詳細情報を利用し,これまでに提案した断層モデル(今井・他,2018)の妥当性について検討を行い,修正を行った(高橋,今井,岡田).また,象潟地震を対象とした大規模地震動シミュレーションに資する地下構造モデルなどの解析環境整備について,引き続き実施した(前田).南海トラフ巨大地震における1854年安政東海地震および南海地震を主な対象として,地震津波に関わる新史料の調査および解釈とそれ基づいた津波痕跡高調査を,伊豆半島,駿河湾,遠州灘と高知県沿岸で実施した.高知県黒潮町における史料調査においては過去の南海トラフ巨大地震による津波来襲の様相が克明に記述された新史料"大塩筆記"の元史料を保全することができた(蝦名,都司).さらに,これまでの成果を踏まえた最新史料に基づく広域かつ信頼性の高い津波高分布を得ることができた.津波波源の推定手法については,観測値と計算値の誤差を最小とするように焼きなまし法で断層すべり分布を求める手法を新たに開発し,誤差指標に関する評価パラメータの最適化を行った.本手法を安政東海地震の波源域について適用し波源推定を実施した(今井).津波堆積物の利活用方法について,南海トラフ巨大地震(1707年宝永地震,1854年安政南海地震)における大分県龍神池の津波堆積物を検証対象として,津波外力と津波堆積物分布の関係について,数値実験に基づいて検討を行った.(菅原,岡田).加えて,歴史時代の津波被害関数の高度化を鑑みて,人工改変が急激に進む前の明治期の津波イベントとして1896年明治三陸地震を対象として,津波外力と建物被害に関する史料の再整理と予備調査を実施した(行谷,蝦名).本研究では,歴史資料の被害記述や大地に刻まれた痕跡などの地震津波履歴情報を統合利用して,歴史時代に発生した巨大地震・津波の震・波源を解析するための手法を検討し,この解析からどこまで実像を復元することができるのか,定量的に評価することを目的としている.このために,対象とする地震津波の津波痕跡高とその分布,地殻変動履歴,津波堆積物の履歴,海岸地形の変化履歴,地震動被害とその分布,海域活断層履歴,の6つの地震津波履歴情報を収集し,各情報が震・波源域や規模推定に与える影響やその寄与度について検討を行ってきた.解析対象とした地震イベントとして,1804年象潟地震と1854年安政東海地震を選択し,本研究で高度化した解析手法を利用して波源推定を行った.6つの履歴情報のうち,津波をともなう巨大地震の大局的な震・波源解析には津波分布と地殻変動の履歴が極めて重要であることを示すことができた.海域活断層による地震イベントの場合,海域活断層履歴があると波源断層のメカニズムに関する諸情報を参照することができるため,より尤もらしい波源断層の推定が可能となる.さらに,海岸線復元が可能であれば,津波痕跡に関する詳細な比較検討が可能となることも示した.一方で,地震動履歴についてはまだ未解明である.地震動解析の環境整備を引き続き実施し,地殻変動&津波の履歴情報を利用した断層モデルで地震被害に関する履歴情報をどこまで説明できるか検証を行うことが大きな課題である.以上から,地震動解析がやや遅れている点は否めない.地震解析は象潟地震を対象としているが,広域な地震動被害の再現を試みる場合,青森県から宮城県までの地下構造モデルを構築する必要があるため,まずは,強震域のみで検討を行うこととし,解析期間の短縮を図る.津波痕跡情報における建物被害情報を有効活用するために,これまでに構築してきた江戸期における建物被害関数の高度化を行うとともに,より詳細な被害情報が残されている近代に発生した津波イベントを対象とした被害情報を活用する(行谷,今井,蝦名).津波堆積物が持つ情報を最大限に活用して,定量的な津波外力評価手法の定量化を行う.当2019年度では,大分県龍神池で得られた津波堆積物分布をベンチマークとして,堆積物分布が持つ津波外力を規定するための諸条件について定量化を行う(菅原,岡田).歴史時代に発生した地震津波の情報は極めて断片的であるが,津波・地震履歴の各種情報の統合利用により最大限の波源情報を引き出し得ると考えられる.津波高やその浸水域,津波堆積物評価や地殻変動の情報が波源推定に与える影響については明らかになりつつあるが,地震動に関する影響は未だ不明である.2019年度では,1804年象潟地震や1854年安政東海地震などを対象イベントとして,津波と地殻変動から構築した断層モデルを基本として,海域構造調査結果に基づいた活断層履歴や分岐断層を考慮した断層モデルの再検討(高橋,今井)と,地震動に関する大規模数値解析を実施し.史料に基づく強震域分布の比較を行い,本検討で得られた震源モデルの妥当性を引き続き検討する(前田).各種履歴の情報量と解析水準(波源の分解能)に関する検討について,過去の南海トラフ巨大地震を対象に検討を行う.さらに,震・波源に含まれる規模の偏差幅も含めた評価を引き続き行う(今井).以上の検討を踏まえて,地震津波履歴情報が震・波源域評価に与える影響度を評価し,各種履歴提案を行う.本研究では,歴史資料の被害記述や大地に刻まれた痕跡などの地震津波履歴情報を統合利用して,歴史時代に発生した巨大地震・津波の震・波源を解析する.

この解析からどこまで実像を復元することができるのかを定量的に評価するために,対象とする地震津波の津波痕跡高とその分布,地殻変動履歴,津波堆積物の履歴,海岸地形の変化履歴,地震動被害とその分布,海域活断層履歴,の6つの地震津波履歴情報を収集し,各情報が震・波源域や規模推定に与える影響やその重要度を定量的に示すことを目的とする.本研究課題で解析対象とする歴史時代の地震津波として,1804年象潟地震を選択した.このイベントに対する史料や絵図を収集し,史料記載の地震・津波に関する記述内容についてはデータベース化を行った.さらに,本地震における既往研究から地震津波履歴情報の集約と課題について整理を行った.史料に記載されることの多い津波被害から津波高を推定できるように,江戸期における家屋の津波関数を構築した.徳島県宍喰浦や和歌山県由良浦に残された史料および家屋被害状況に関する絵図から,当該集落の津波痕跡調査を実施し家屋被害状況を評価し,家屋流出被害と津波外力として津波浸水深D(m)を結びつけた被害関数を構築し,その特徴を明らかにした.D > 3.0 mで流失率は100%,D=2.5±0.5 mでは大部分の家屋流失被害に対応することがわかった.D=1.5±0.5 mで半分以下の家屋流失被害,D < 1.0 mではほとんどの場合で家屋流失無しとなる.この被害関数を用いることにより,歴史時代の津波被害に対して,明確な痕跡点が不明でも,家屋流失程度から浸水深の下限値を評価が可能となった.岩手県宮古市を対象として,江戸期の河川流路や海岸線の復元を絵図や明治期の地形図を用いて実施した.解析対象とする地震イベントとして,江戸期に日本海東縁部沿いの海岸線近くで発生した1804年象潟地震を選択した.本地震は甚大な地震被害,顕著な地殻変動や津波を伴っており,日本海沿岸で発生した巨大地震のひとつであり,日本海沿岸の地震防災上,重要なイベントといえる.本地震の地震津波履歴情報として津波痕跡高とその分布,地殻変動履歴,海岸地形の変化履歴,地震動被害とその分布に関する基礎データについては取得することができ,史料記載情報についてはDB化を行った.ただし,この地震の推定震源域は極浅海域に位置し,海底構造探査は行われていないため,断層面諸元を参照するための情報を得ることはできない.どのような観測データで補間することが可能か,今後の検討課題とした.各履歴情報に対する高度利用に向けた検討については,津波被害から津波痕跡高に結びつけるための建物被害関数の構築を行った.海岸地形の変化履歴とその復元手法についても検討を行い,岩手県宮古市における江戸期の海岸地形を当時の絵図や明治期の地形図を利用して復元を行った.H29年度に実施するための検討項目の基礎データの構築を行うことができたため,本課題としては順調に進展している.本年度は1804年象潟地震の震源モデルについて,構造探査による海域活断層の詳細情報を利用し,これまでに提案した断層モデル(今井・他,2018)の妥当性について検討を行い,修正を行った(高橋,今井,岡田).また,象潟地震を対象とした大規模地震動シミュレーションに資する地下構造モデルなどの解析環境整備について,引き続き実施した(前田).南海トラフ巨大地震における1854年安政東海地震および南海地震を主な対象として,地震津波に関わる新史料の調査および解釈とそれ基づいた津波痕跡高調査を,伊豆半島,駿河湾,遠州灘と高知県沿岸で実施した.高知県黒潮町における史料調査においては過去の南海トラフ巨大地震による津波来襲の様相が克明に記述された新史料"大塩筆記"の元史料を保全することができた(蝦名,都司).
軟Ｘ線を用いた低次元強相関系における量子ドメインの直接生成

相転移近傍に位置する系では、ドメインの振る舞いが物性に大きな影響を及ぼすことが理論的に示唆されている。強相関電子系遷移金属酸化物材料においては、多くの相互作用が競合・共存する自己組織化したドメイン相の設計・制御が重要である。また、有機分子材料においては、ドメイン構造や配向が変化しやすく、多様で複雑な自己組織化構造が生じやすい。これらを踏まえ、本研究では、電子状態やドメイン構造に関する研究を実施した。この様なドメインの物性は、ヤンテラー歪みなどの格子ひずみの大きさとドメインの遍歴性の大きさを考慮する必要がある。特に、格子の影響が比較的小さい場合には、理論的には裸の電子よりも大きな分散(バンド幅)を持つという特異な性質が予想されている。本研究では、相転移近傍でのドメインが示す特徴的な空間スケールや、形状、ドメイン同士の相関などの物性解明を目指す取り組みを行っている。初年度は、ドメイン研究に適した系を調査するために幾種の材料の中で有機材料に着目した。放射光実験に用いた物質は、ハロゲン架橋遷移金属(MX)錯体Pt-Iである。Mの周りに配位子(エチレンジアミン,シクロヘキサンジアミン等)が配位した構造となっており、配位子場効果によってMイオンのd軌道が分裂し、次元鎖方向に伸びるd軌道が電子物性を支配している。MX錯体は、大きく分けてモットハバード(MH)相(遷移金属は3価、ハロゲンイオンはM-M間の真ん中)と電荷密度波(CDW)相(遷移金属は2価、4価ハロゲンイオンはM4+に寄る)の2つの状態に分けられる。Pt-Iは、比較的MH相に近いCDW相の物質である。放射光エネルギーをPtのL吸収端に合わせて、共鳴散乱実験を行った。その結果、基本反射強度が時間変化し、放射光を照射し続けると連続的に散乱強度が減少した。時的に放射光の照射をやめ、1分後に再度強度の測定を行ったが強度が回復することはなかった。更に、非共鳴条件にして同様の測定を行ったが基本反射強度が照射と共に減少した。放射光照射によるドメイン励起により、基本反射強度が変化した可能性もあるが、試料そのものの劣化の可能性もある。今後は、実験結果がドメインの遍歴性の変化が要因か、試料劣化が要因かを判別する必要がある。量子ビームのビーム特性を活用して、磁気測定や電気抵抗測定の温度変化測定を元に、ドメインが示す物性が磁気要因なのか、それとも構造要因なのかの判別を行うのは重要である。酸化物材料では、電気磁気効果、非線形磁気光学効果など興味深い新規現象が多く報告されている。また、そのような性質を利用した電気磁気変換素子や、従来のメモリーより多くの情報量を持つマルチフェロイックメモリーなど様々なアプリケーションへの応用が期待されている。LuFe204の強誘電性を理解する上でc軸方向に働く2つの相互作用の競合を理解することが重要である。そのためには、積層の仕方に関して、詳細な知見を得ることが欠かせない。今回、多くの縮重した電荷状態にあると考えられるLuFe204のドメインの物性を捉えるために、電流を印加して電荷秩序状態がどのような影響を受けるかについて調べた。その結果、両者の微妙なバランスを電流により外場制御することに成功した。電流駆動により、電子相関を持ったドメイン分布の様子が変化し、非線形的な振る舞いを示すことが明らかになった。これは、鉄イオンの平均価数がFe2.5+であり、Fe2+とFe3+サイトが同数存在するために、電荷のフラストレーションが内在していることに特徴的な振舞いであると考えられる。有機分子材料においては、分子間相互作用が比較的弱いためにドメイン構造や配向が変化しやすい。従って、有機太陽電池のバルクへテロ層では、自己組織的なナノ構造を形成していて、その構造が太陽電池特性と深い相関を持つ可能性がある。従って、2成分有機分子凝集系の有機太陽電池薄膜で見られる自己組織化ドメインの大きさや配向の様子などを捉えることは、重要である。ドナー材料(P3HT)とアクセプター材料と(PCBM)の溶媒の種類を変えて、スピンコート法によりガラス基板上に作製した有機太陽電池薄膜試料を用いた。CF(chloroform)溶媒とDCB(1,2-dichlorobenzene)溶媒による有機太陽電池薄膜を作製し、それぞれの薄膜試料のX線回折測定を行った。その結果、CF溶媒サンプルの回折プロファイルは、線幅が広く、しかも、低角側で観測された。このことは、ユニットセルは大きいが、ドメイン成長が十分でないことを意味している。一方、DCB溶媒サンプルの回折プロファイルは、線幅が狭く、有機分子の直線方向の秩序化が発達し、πスタッキング構造が強まっていることが明らかになった。回路動作に必要な電力を抑えたアルミナ材料のメモリー動作のメカニズムを理解するために、放射光実験における知見を元にこのデバイスの電子状態について研究を行った。

酸素サイトの電子状態を捉えるためのXAFS測定を行った。酸素欠損場所を導入した場合の電子構造と、電子が増減した場合の電子構造の変化を元に予想される電子状態密度分布の特徴的なギャップ内の構造が実現していることを示唆する実験結果を得た。酸素欠損場所にキャリアが誘起され、電場印加により、伝導帯が形成されることにより、メモリー動作するというモデルが妥当であることを意味している。特に、空隙を伴う陽極酸化膜の特異なドメイン構造がメモリー機能を生み出す一つの要因であることが示唆された。東日本大震災の発生により、研究を遂行する際に用いる実験装置の一部や関連部品に対して、改良を含めた復旧・復興作業を行う必要があるため。25年度が最終年度であるため、記入しない。当初計画していた以外の測定手法についても、物性を捉えるため有用な観測手段が無いかの検討を随時行いつつ、研究を遂行する。
宿主・臓器環境とイニシエーションリスクの変動

本研究班は生体や組織が病的状態あるいは特殊な環境下におかれるとき発癌のイニシエーションリスクがいかに変動するかを知ることを目的とする。本年度に得られた成果について報告する。1.肝癌と肝硬変症との関連を調べるために、生検肝組織をBrdUにて標識し、S期細胞(LI)を検索したところ、肝硬変症についてLI高値群と低値群に分類され、高値群から早期に肝癌が発生することがわかった。2.男性腎細胞癌患者176名について職業歴を調査したところ、溶接歴のある者19名(11.2%)に有意の差をもって発生した。また実験的にラットで鉄含有溶接炎を吸入させると鉄が腎臓に達することがわかった。3.DNAの高次構造がDNA損傷の形成に影響を与えることが判明した。発癌物質アセチルアミノフルオレン(AAF)の付加体を特定の部位に持つDNAを調整し、DNA合成の鋳型活性を調べると、DNAの高次構造によってAAF加体によるDNA合成にブロックのパターンが異なることが示された。またアルキル化剤MNUによるプラスミドDNAを標的とする突然変異の形成では標的遺伝子の特定の部位にきわめて特異的な変異が形成された。また転写の程度をかえるとそれに応じて変異誘発部位の特異性が変化した。これは最初の発見で大きなインパクトを与えるものと思われる。以上のように肝疾患、鉄過剰等の病的人体材料についてイニシェーションリスクについてのデータが提出された。研究分担者は各々の実験系を工夫し、意欲的にとり組み、細胞動態、薬物代謝、自由鉄、DNA修復、DNAのミクロ環境によって発癌のイニシエーションが変動することを明らかにした。
男性機能障害モデルラットを用いた勃起障害と中枢神経ペプチド発現の比較解析

勃起障害(ED)におけるgastrin-releasing-peptide(GRP)の役割を明らかにするために、EDモデルラットを用いて、脊髄のGRP発現レベルを検討した。ストレプトゾトシン腹腔内投与により糖尿病モデルラットを作成し、反射性勃起試験によりED発症を確認した後、脊髄標本を採取した。現在、GRP免疫染色を施行中である、引き続き画像解析、統計解析を行う予定である。今後、神経障害性および血管性EDモデルラットでも同様の検討を行う予定である。2012年春より反射性勃起試験の基本的手技、GRP免疫染色の具体的手技の実験を開始した。2012年度終盤に再現実験に成功し、抗GRP抗体の染色性に関しても、その後の染色性が非常に良好である事を確認済みである。糖尿病性勃起障害モデルラット(以下DM性EDモデルラット)に対する性機能および脊髄内GRP発現解析の本実験に関しては2013年6月に対象群と糖尿病化群の2群で開始した。実験計画に沿い環境馴化、開始時点での反射性勃起試験、ストレプトゾシン腹腔内注射による糖尿病化手技を施行した。糖尿病化1週間経過時点での血糖値300mg/dLを糖尿病化のCut Off値とし、対象群と糖尿病化群のいずれも7匹でその後の実験を継続した。反射性勃起試験においては糖尿病化後12週時点で群間有意差および糖尿病化前後の有意差が出現、糖尿病化16週時点まで実験を継続したが16週後時点では高度の勃起障害を認める個体も確認出来た。よって糖尿病の反射性勃起に与える影響についての評価は十分に可能と判断し、全ラットの脊髄標本採取と切片作成、免疫染色へ移行した。脊髄切片に関しては、全切片の免疫染色に時間を要する事が予想されたため、不凍液保存により長期保存可能とした。その後随時脊髄の免疫染色を施行しているが、免疫染色を完了した切片は全体の7割程度に留まっており早急な完遂が必要である。神経ペプチドの一種であるgastrin-releasing-peptide (GRP)を含有するニューロンが脊髄内に雄特異的な神経回路を構築し、勃起などの性機能を生理的に調整していることが判明しているが、その機能の詳細は不明である。平成24年度には性機能障害(ED)と脊髄GRPニューロンの関連性を検討するために、各種EDモデルラットの作成と、GRP免疫染色法の手技の確立を行った。1)EDモデルラットの作成ストレプトゾトシンを腹腔内投薬することにより、糖尿病誘発ラットを作成し、血糖値を測定し、糖尿病発症を確認した。このラットに対し反射性勃起試験を行い、男性性機能を定量化した。ラット脊髄を露出し、T8レベルに10 gの重りを落下させる事で重度の感覚障害及び運動障害を発症させた。この外科的神経損傷性勃起障害モデルラットに対し行動観察を行い神経損傷レベルを評価した後、同様に反射性勃起実験を行った。2)GRP免疫染色法の手技の確立GRP免疫染色に関しては、現在使用可能な抗GRP抗体3種類の条件を設定し、実際の染色が可能となった。本来の計画では2012年度に行う予定の糖尿病性勃起障害モデルラットの実験と2013年度に行う予定の外科的神経損傷性勃起障害モデルラットの実験における、モデルラット作成を行った。また、GRP免疫染色法の手技の確立を行った。以上よりおおむね予定通りにいっており、今後施行予定となっている実験の施行期間を考慮しても、十分に2013年度内での実験終了は見込めるものと考えられる。糖尿病性勃起障害モデルラットおよび外科的神経損傷性勃起障害モデルラットにおける脊髄内GRPニューロン系の発現レベルを評価する。さらに高血圧モデルラットおよびPTSDモデルラットを作成し、同様の実験を行う。ラット購入費用、テストステロン採血の検査費用、試薬購入費用に使用する予定である。
鋼製橋脚の終局耐震設計法および補強法の開発に関する研究

本研究では、鋼製橋脚の終局耐震設計法および補強法を開発するために、解析的な手法(静的解析、繰り返し解析および動的解析)と実験的な手法を用いて、鋼製橋脚の弾塑性性状を明らかにし、種々な提案を行っている。本研究により得られた成果は、以下の4項目にまとめた通りになる。1.鋼製橋脚の強度と変形能鋼製橋脚の耐震性能(即ち、強度と変形能)を改善する方策として、(1)鋼材のみで向上する、(2)コンクリートを柱基部に充填する、等の方法が提案されている。(1)の方法は、力学的なパラメータである幅厚比パラメータ、細長比パラメータおよび剛比に対し一定の制限を加えることである。これより、ハイダクティリティー鋼製橋脚の設計法を提案している。(2)の方法は、コンクリートを充填することによって、柱基部の鋼板の局部座屈の発生・進展を遅らせ、橋脚全体の変形能が向上するものである。後者に関しては、研究代表者らによって提案されたコンクリート部分充填鋼製橋脚の地震時保有水平耐力照査法がある。本提案では、橋脚の水平荷重と水平変位は、一定鉛直荷重と漸増水平荷重の元で、局部座屈を考えない弾塑性有限変位解析から求める。この手法の妥当性が、数多くの鋼製箱形断面橋脚の準静的実験およびハイブリッド地震応答実験の結果によって検証された。また、八角形断面橋脚についても、その適用性を検討した。さらに、同照査法の汎用性を高めるために汎用解析プログラムによる解析手法を確立した。2.ハイブリッド地震応答実験兵庫県南部地震で観測された地震波と道路橋示方書で与えられている地震波などを用いて、構造パラメータが異なる鋼製橋脚の極大地震時挙動を明らかにし、最大応答変位と残留変位の相関性を表す経験式を提案した。また、1.で提案したハイダクティリティー鋼製橋脚の効果をハイブリッド地震応答実験によって実証できた。3.弾塑性地震応答解析鋼製橋脚の静的および準静的繰り返し載荷実験に基づいて、2パラメータモデルという復元力モデルを構築し、それを用いた弾塑性地震応答解析を行った。また、コンクリート部分充填鋼製橋脚の復元力モデルも提案した。これらのモデルの妥当性は、ハイブリッド地震応答実験によって検証された。地震応答解析により、細長比(固有周期)とコンクリート充填率などによる激震時挙動を考察し、最大応答変位と残留変位との関係を明確にした。さらに、要求性能と保有性能の観点から鋼製橋脚の安全性と機能保持の評価法を提示している。なお、地震波特性のどの成分が危険な応答を引き起こすのかを調べた。4.局部座屈を考慮した鋼製橋脚の繰り返し弾塑性解析研究代表者らが開発した修正2曲面モデルは、薄肉から厚肉の鋼構造物の繰り返し挙動を非常に良い精度で予測できることがわかった。また、箱形断面とパイプ断面の鋼製橋脚の繰り返し弾塑性挙動を解析的に求め、それらの強度と変形能を推定する近似式を提案した。

地震応答解析により、細長比(固有周期)とコンクリート充填率などによる激震時挙動を考察し、最大応答変位と残留変位との関係を明確にした。さらに、要求性能と保有性能の観点から鋼製橋脚の安全性と機能保持の評価法を提示している。なお、地震波特性のどの成分が危険な応答を引き起こすのかを調べた。4.局部座屈を考慮した鋼製橋脚の繰り返し弾塑性解析研究代表者らが開発した修正2曲面モデルは、薄肉から厚肉の鋼構造物の繰り返し挙動を非常に良い精度で予測できることがわかった。また、箱形断面とパイプ断面の鋼製橋脚の繰り返し弾塑性挙動を解析的に求め、それらの強度と変形能を推定する近似式を提案した。平成7年度の研究内容としては,鋼製橋脚の復元力モデルの構築とハイブリッド地震応答実験の2つ項目がある.鋼製橋脚の復元力モデルの作成に関する研究は,すでに完成されており,その成果として「箱形断面鋼製橋脚の復元力モデルと弾塑性地震応答解析」と題する論文は土木学会論文集に投稿中である.この研究では,まず,静的および準静的実験結果を基に,無補剛および補剛箱形断面鋼製橋脚の2パラメータ復元力モデルを構築する方法を提案している.次に,建設省土木研究所の地震時保有水平耐力照査用レベル2地震波を用いて弾塑性地震応答解析を行い,同じ地震波を用いて行ったハイブリッド地震応答実験と比較・検討することによって,このモデルの妥当性を検証した.最後に,兵庫県南部地震の観測地震波を用いて補剛箱形断面鋼製橋脚の弾塑性地震応答解析を行い,構造物の固有周期の相違による鋼製橋脚の激震時挙動の相違について考察を行っている.ハイブリッド地震応答実験の研究では,兵庫県南部地震で観測された地震波を用いて,10体の鋼製橋脚モデルのハイブリッド地震応答実験を行い,柱基部にコンクリートを充填したときの効果,地震波の特性が橋脚の応答に及ぼす影響などについて検討を行っている.得られた主な結果をまとめると,次のようになる.(1)神戸海洋気象台観測されたJMA地震波(I種地盤)は,構造物の固有周期が小さいほど最大応答変位,残留変位および累積吸収エネルギーを大きくする特性を有している,特に最大応答変位に関しては,その影響は顕著である.(2)JR鷹取で観測された地震波(II種地盤)は,他の地震波に比べ,同一固有周期の構造物に対して,もっとも大きな応答を与える危険な地震波である.(3)東神戸大橋で観測された地震波(III種地盤)は,構造物の固有周期の変化による応答への影響はほとんどなく,最大地震応答も比較的小さい範囲におさまっている.平成8年度の研究内容としては,前年度に開発された鋼製橋脚の復元力モデル(2パラメータモデル)を用いて、弾塑性地震応答解析を行いハイブリッド地震応答実験の結果と比較することと、パラメトリック解析の2つ項目がある.本研究では、まず、2パラメータモデルを用いて、実験供試体の地震応答解析を行った.その結果として、2パラメータモデルを用いた解析結果は、実験結果と比べ、一部の供試体において残留変位に差が生じるものがあるが、全体的に良く一致していることがわかった。したがって、本モデルの実用性が再確認できた。次に,鋼性橋脚の構造パラメータである幅厚比と細長比を変化させてそれらの最大応答変位と残留変位に及ぼす影響を調べるパラメトリック解析を行った。解析に用いた地震波は、兵庫県南部地震で観測された地震波と地震時保有水平耐力の照査に用いられるレベル2修正地震波(タイプIとタイプII)である。
地域母子保健における周産期うつ病の予防的介入に関する研究

1.「周産期うつ病予防のための地域母子保健・精神看護連携モデル」に基づいた介入と評価の実施:29年度に引き続き、「周産期うつ病予防のための地域母子保健・精神看護連携モデル」に基づいた介入および調査を行った。今年度は29年度から新たにモデルに加えた地域における妊婦への教育的支援(「マタニティスクール」)に重点を置き、質問紙調査によって評価した。「マタニティスクール」に参加し、研究協力に同意が得られた11名を対象に得られた結果を分析したところ、妊娠に伴う身体的変化・苦痛による心理的影響の大きさ、介入による不安の軽減と自尊心の向上への効果が示唆された。2.介入に携わった看護職を対象とした面接調査:地域母子保健において妊産婦を支援する看護職が、精神看護を専門とする者から教育的支援、コンサルテーション、心理的援助を受ける効果や意味を明らかにすることを目的として半構成的面接調査を実施した。対象は開発したモデルに基づいて介入を実施した看護職(保健師、助産師)7名で、得られたデータは質的記述的に分析した。分析の結果、教育的支援の中で精神看護の専門的知識および援助技術を具体的に学ぶことが実践に役立ったこと、メンタルヘルス・コンサルテーションを通して事例のアセスメントや具体的な援助方法に関する理解が深まったこと、また精神看護の専門家から支援を受けることが看護職の精神的負担や不安の軽減につながることが示されるなど、地域母子保健と精神看護が連携することの有用性が示唆された。3.研究成果の発表:得られた成果を関連学会で発表した。平成27年度は、1.地域母子保健活動におけるメンタルヘルス支援の実態とニーズに関する調査、および2.「周産期うつ病予防のための地域母子保健・精神看護連携モデル」の開発に取り組んだ。1.では、まず地域母子保健に携わる看護職を対象とした調査を行った。調査目的は、メンタルヘルス支援において経験した困難とサポートニーズを明らかにすることで、地域母子保健に携わる保健師13名を対象にグループ面接を実施し、得られたデータを質的記述的に分析した。分析結果から、保健師は母親に寄り添い積極的にメンタルヘルス支援を行っていたが、対応の中で困難感や負担を感じており、保健師への心理的支援、精神保健看護の知識と技術の修得、専門家や関係機関との連携強化というニーズを持っていることが示唆された。次に、産後うつ病回復者を対象とした調査を実施した。目的は、うつ状態における体験と看護職へのサポートニーズを明らかにすることであった。過去に産後うつ病を体験し、現在は回復している女性7名を対象に個別面接を実施し、得られたデータを質的記述的に分析した。分析結果から、産後うつ状態の母親は、看護職に対し、専門職としての知識や技術とともに、母親を支える思いやりのある態度を求めていることが示唆された。2.1.の調査結果と国内外の先行研究をレビューから、看護職(保健師、助産師)がハイリスク妊産婦に行う介入内容と方法、および精神保健看護師が看護職に行う教育訓練内容、介入中の支援方法(コンサルテーションを含む)など、介入モデル作成のためのデータベースを作成し、それをもとに「周産期うつ病予防のための地域母子保健・精神看護連携モデル」案を作成した。平成27年度に予定していた1.地域母子保健活動におけるメンタルヘルス支援の実態とニーズに関する調査、および2.「周産期うつ病予防のための地域母子保健・精神看護連携モデル」案を予定通り作成することができている。また、協力先である自治体の母子保健担当者とも良好な関係が継続できており、今後の計画についても検討を進めている。以上のことから、計画に沿っておおむね順調に進展していると評価した。平成28年度は、27年度に作成した「周産期うつ病予防のための地域母子保健・精神看護連携モデル」案の内容妥当性の検討、パイロットスタディを実施した。1.介入モデルの内容妥当性の検討:27年度に作成した「周産期うつ病予防のための地域母子保健・精神看護連携モデル」案を、精神看護学、助産学、公衆衛生看護学、および母子保健担当保健師、訪問指導員(助産師)に示し、内容妥当性について評価した。介入対象者の選定、介入内容、介入方法について、得られた意見をもとに多少の修正を行ったが、概ね妥当との評価が得られた。2.介入研究プロトコルの作成と介入者のトレーニング実施:介入モデルをもとに介入研究プロトコルを作成した。またパイロットスタディに先立ち、介入者となる訪問指導員(保健師、助産師)に対してトレーニング(周産期メンタルヘルスに関する知識・技術等)を実施した。3.パイロットスタディの実施:開発したモデルの妥当性、および意味や効果について検討することを目的にパイロットスタディを実施した。対象は心理・社会的ハイリスクにある妊産婦(居住地区の母子保健担当保健師によって特定妊婦と判断された者とする)90名、および介入を実施した訪問指導員6名であった。(1)対象となった妊産婦の特性と実態について、特定妊婦と判断されなかった者1121名との比較によって統計的に検討した。その結果、特定妊婦と判断された母親は、それ以外の母親よりも孤立している傾向、不安や抑うつの傾向、子どもとのふれあいが十分でない傾向が認められた。結果から、具体的な子育て指導、妊産婦の心理的支援、精神看護の知識・技術をもとにした介入の必要性が確認された。(2)介入を実施した訪問指導員にインタビュー調査を実施し、支援方法、支援内容、得られる効果について質的に検討した。具体的な支援内容のほかに、精神科看護師との連携の重要性についても示唆された。

平成28年度に予定していた「周産期うつ病予防のための地域母子保健・精神看護連携モデル」案の内容妥当性の検討、パイロットスタディを概ね予定通り実施することができている。また、協力先である自治体の母子保健担当者とも良好な関係が継続できており、今後の計画についても検討を進めている。以上のことから、計画に沿っておおむね順調に進展していると評価した。1.「周産期うつ病予防のための地域母子保健・精神看護連携モデル」の精錬これまでに開発した「周産期うつ病予防のための地域母子保健・精神看護連携モデル」案について、28年度に実施した特定妊婦訪問支援モデル事業に従事する訪問指導員を対象とした面接調査結果等および関連文献の検討結果によって精錬した。2.「周産期うつ病予防のための地域母子保健・精神看護連携モデル」に基づいた介入および調査の実施某地区に妊娠届出書を提出した妊婦のうち、地区担当保健師によって特定妊婦と判断された者283名のうち261名を対象に開発したモデルに基づいた介入を妊娠期(原則6ヶ月以降)から実施した。介入実施者は前年度までに周産期メンタルヘルスに関する研修を受けた保健師および訪問指導員(助産師または保健師)6名であった。産後1ヶ月時点での産後うつ病スクリーニングにおいて区分点以下の者の割合は周辺の地区と比較し当該区の方が高かった。また産後4ヶ月時点でもわずかに割合が多かった。介入を受けていた者で、産後6ヶ月時点で何らかの心理社会的問題を持つと判断された者は205名中34名だったが、介入前よりも精神状態の悪化が認められる者はなく、また虐待が疑われる者もいなかった。3.地域における妊婦への教育的支援の実施と評価2.の介入および調査結果、また前年度までの調査結果を通して、介入モデルに訪問指導員による介入に加えて妊婦を対象とした教育的支援(マタニティスクール)を加えることにした。「マタニティスクール」は妊娠期からの母親の孤立予防および教育的支援を目的としており、必要に応じて対象者に紹介し、うつ病予防の効果をより高めようとするものである。マタニティスクール自体の効果も質問紙調査を通して評価する。調査結果の分析は30年度に行い、関連学会で発表する予定である。平成29年度に予定していた介入モデルの精錬、および開発したモデルに基づいた介入を実施した。対照群に対する調査への協力を得ることに時間がかかっているため、現時点で介入群と対照群の比較は十分でない。ただし、これまでに某区において妊娠届出書を提出した1908名、および4ヶ月健康診査を受診した1211名の調査票の分析を行い、その結果から心理社会的ハイリスク妊婦の選定条件等を評価できている。また妊娠届出時、4ヶ月健康診査時に妊産婦を対象にうつ状態、自尊感情、孤独感、子どもへの愛着、訪問指導員による介入への満足度等を調査しており(分析対象556名)、その分析結果から介入効果を評価している。したがって「おおむね順調に進展している」と評価した。1.
高機能化脂質ナノ粒子の開発とRNA干渉療法への応用

small interfering RNA (siRNA)薬は、アンドラッガブルとされているタンパク質を治療標的とすることが可能であり、アンメットメディカルニーズ疾患の治療への応用が期待されている。しかし、siRNAは生体内で容易に分解されるうえ、細胞膜透過性が乏しいために、drug delivery system(DDS)の開発が不可欠である。本研究では、siRNAを治療標的細胞に送達するだけにとどまらず、到達したsiRNAが効率的にRNA干渉を引き起こすための仕組みを付与した高機能化脂質ナノ粒子の開発を目指した。既承認薬であるverteporfinのオートファジー阻害作用とargonaute2タンパク質(AGO2)の発現亢進作用に着目し、verteporfinを含有する脂質ナノ粒子のsiRNAデリバリーへの応用を図った。最終年度は、verteporfin処理によるAGO2量増大に伴うRNA-induced silencing complex (RISC)形成に関して検討を行った。AGO2に対して免疫沈降反応を行い、AGO2に結合したsiRNAの量を定量したところ、verteporfin存在下で有意に増加することが明らかになった。verteporfinを含有する脂質ナノ粒子を調製し、RNA干渉試験を実施したところ、verteporfin不含の脂質ナノ粒子と比較して有意に高い遺伝子サイレンシング効果が観察された。昨年度までに明らかにしてきたverteporfinのRNA干渉増強作用が、siRNAが効率的にRISCに取り込まれた結果であることが強く示唆された。本研究で得られた成果は、RNA干渉増強作用をもつ高機能化脂質ナノ粒子の開発に繋がるものと考えられる。small interfering RNA (siRNA)医薬は、アンドラッガブルとされているタンパク質を治療標的とすることが可能であり、アンメットメディカルニーズ疾患に対する医薬品シーズとして期待が高い。しかし、siRNAは生体内で容易に分解されるうえ、細胞膜透過性が乏しために、DDSの開発が必須である。本研究では、siRNAを標的細胞に送達するだけにとどまらず、到達したsiRNAが効率的にRNA干渉を引き起こすための仕組みを付与した高機能化脂質ナノ粒子を開発する。本目的を達成するため、我々は既承認薬であるverteporfinのオートファジー阻害作用に着目した。本年度は、verteporfinのオートファジー阻害作用とそれによるArgonaute2(Ago2)タンパク質の発現増加作用について検討した。さらに、verteporfin処理によるRNA干渉増強作用についても検討を行った。MDA-MB-231細胞ヒト乳がんにverteporfinを作用させたところ、Ago2タンパク質の発現が上昇した一方で、オートファジーマーカーのlight chain 3 (LC3)タンパク質の減少が認められた。verteporfinのオートファジー阻害作用を介してAgo2タンパク質の発現上昇が生じることが示唆された。Plk1タンパク質を標的とするsiRNAを封入した脂質ナノ粒子を調製し、verteporfinのRNA干渉促進作用について検討した。その結果、siPlk1単独群と比較し、siPlk1とverteporfinの併用群では有意に高い遺伝子発現抑制効果が観察された。以上の結果より、verteporfinは、オートファジーの阻害を介してRNA干渉増強作用を示すことが示唆された。今後、併用の効果をより詳細に解析し、RNA干渉増強作用をもつ高機能化脂質ナノ粒子の開発に繋げる予定である。申請書に記載した年次計画に沿って研究が進行しているため。しかし、siRNAは生体内で容易に分解されるうえ、細胞膜透過性が乏しいために、drug delivery system(DDS)技術の開発が必須である。そして昨年度までに、verteporfinがオートファジーの阻害を介してRNA干渉増強作用を示す結果を得た。本年度は、polo-like kinase 1(Plk1)タンパク質を標的とするsiRNAを封入したverteporfin含有脂質ナノ粒子(siPlk1-V-LNP)を調製し、ヒトがん細胞に対する抗がん効果について検討した。その結果、siPlk1-V-PCL処理群は、verteporfin含有しない脂質ナノ粒子化siPlk1処理群や、verteporfin単独処理群と比較し、より顕著な細胞増殖抑制効果を示した。Plk1遺伝子のRNA干渉試験と細胞増殖抑制試験の結果より、verteporfinを脂質ナノ粒子に含有させることにより、遺伝子抑制効果と細胞増殖抑制効果が有意に増強することが明らかになった。本年度までの結果から、siPlk1とverteporfinを用いたがん併用療法の有効性が示唆された。既承認薬であるverteporfinのオートファジー阻害作用とargonaute

2タンパク質(AGO2)の発現亢進作用に着目し、verteporfinを含有する脂質ナノ粒子のsiRNAデリバリーへの応用を図った。最終年度は、verteporfin処理によるAGO2量増大に伴うRNA-induced silencing complex (RISC)形成に関して検討を行った。AGO2に対して免疫沈降反応を行い、AGO2に結合したsiRNAの量を定量したところ、verteporfin存在下で有意に増加することが明らかになった。verteporfinを含有する脂質ナノ粒子を調製し、RNA干渉試験を実施したところ、verteporfin不含の脂質ナノ粒子と比較して有意に高い遺伝子サイレンシング効果が観察された。昨年度までに明らかにしてきたverteporfinのRNA干渉増強作用が、siRNAが効率的にRISCに取り込まれた結果であることが強く示唆された。本研究で得られた成果は、RNA干渉増強作用をもつ高機能化脂質ナノ粒子の開発に繋がるものと考えられる。当初の計画に沿って研究を推進する予定である。
ラット陰茎海綿体内nNOS遺伝子導入の動脈硬化・加齢に伴う勃起不全に対する効果

ラット陰茎海綿体におけるElectroporatorを用いたnNOSの遺伝子導入法の確立とその発現機能の解析我々は8週齢の雄性SDラットをベントバルビタール麻酔後、ペニス周囲の皮膚組織を剥離し、ペニスを露出し、ラット陰茎海綿体に各種レポーター遺伝子(ルシフェラーゼ遺伝子、GFP遺伝子)を組み込んだプラスミドを注入し、Electroporatorに接続した電極で電気刺激を加え遺伝子導入を行った。2日後、ラットを断頭屠殺し、ペニスを摘出し、HE染色、ルシフェラーゼ定量解析、GFP蛍光観察を行った。HE染色での電気刺激による組織壊死はほとんど認めなかった。ルシフェラーゼ定量解析ではルミノカウンターで測定するとコントロール群で12.7±1.1、遺伝子導入群で548.5±2.0であり、コントロール群と比較して約50倍の発現を認めた。次にこれを用いてIn vitroの機能実験を行った。これはnNOSの遺伝子が特異的に神経や血管内皮に導入されていないことや組織学的に明らかでない平滑筋の障害があったのではないかと考えられた。Electroporation法はきわめて簡便であり、本法を用いた陰茎への遺伝子導入の可能性は示唆されたものの何らかの工夫がさらに必要と考えられた。今後はヘルペスウイルスのような神経に特異的に導入できるベクターを用いた遺伝子導入法の確立も視野に入れながらこういった治療法を考えるべきと思われた。ラット陰茎海綿体におけるElectroporatorを用いたnNOSの遺伝子導入法の確立8週齢の雄性SDラットをペントバルビタール麻酔後、ペニス周囲の皮膚組織を剥離し、ペニスを露出した。ラット陰茎海綿体に各種レポーター遺伝子(ルシフェラーゼ遺伝子、GFP遺伝子)を組み込んだプラスミドを注入し、Electroporatorに接続した電極で電気刺激を加え遺伝子導入を行った。HE染色での電気刺激による組織障害はほとんど認めず、ルシフェラーゼ定量解析ではコントロール群と比較して約100倍の発現を認めた。この際のElectroporationの電圧、電流のparameterは50volt,1Aであった。Electroporation法はきわめて簡便であり、本法を用いた陰茎への遺伝子導入の可能性とそれを用いた治療への応用の可能性が示唆された。
がんの進展・転移に関与する糖鎖情報

N-アセチルガラクトサミントランスフェラーゼ1のアンチセンスcDNAをヒト胃癌細胞株に導入し、ムチンへのO-グリカンの生合成を阻害した。その結果、NKおよびLAK細胞に対する感受性が増強し、SCIDマウスにおいての腫瘍増殖能が著名に低下した。ムチン糖鎖による細胞表面抗原のマウスが解除されたためと考えられ、癌治療法の1つとなる可能性がある。成人T細胞性白血病細胞においてシアリルルウィスXの発現が亢進し、これが白血病細胞の組織浸潤と関連することが明らかとなったが、この合成を司るFucT VIIがp40taxの標的遺伝子であることが判明した。ヒト腎細胞癌で著しく蓄積される硫酸化酸脂質の合成を司る硫酸転移酵素のcDNAクローニングに成功した。ヒト膀胱癌でPAPA配列が繰り帰されている100kDaの糖タンパク質を見出し、この発現が転移巣に於て多いことを明らかにした。マウス悪性リンパ腫の内皮細胞への接着に関与するガングリオシドGD1αをミミックする合成ペプチドを作製し、製癌への新しい道を開いた。がん細胞に対する先天性免疫機構の重要な一員となる血清マンナン結合タンパクをワクシニアウィルスを用いて大量生産した。
原子核の低エネルギー励起状態への遷移によるスピン結合型WIMPsの探索

原子核の低エネルギー励起状態への遷移によるWIMPsの探索には、エネルギーの低さ、核行列要素の大きさの点から^<127>Iの第1励起状態への遷移を調べることが有利である。この研究では^<127>Iを含むNaI(Tl)シンチレーターによるスピン結合型WIMPs探索の可能性を調べた。NaI(Tl)による実験は神岡地下観測所に設置されたELEGANTVを構成するNaI(Tl)検出器を用いて行った。約6ケ月間の測定データよってWIMPsの非弾性散乱の事象を調べ、その上限値約4.98×10^<-2>/kg/dayを世界で初めて得た。この値は世界の他の最先端の研究によって与えられた値と同程度あるいは上回る値であり、超大型のNaI(Tl)シンチレーターによるスピン結合型WIMPsの探索が非常に有利な手段であることを明らかにした。
マルチ同位体分析による次世代型リチウム鉱床の成因と同位体分別に関する研究

本年度は、当該研究課題を進める上で重要であった、新しいLi, Mg, Sr同位体分析手法を確立した成果について、筆頭論文を国際誌に公表した(Araoka and Yoshimura, in press)。今回開発した分析手法は複数の共同研究で使用され、それらの成果が共著論文として国際誌に計5報受理された。また、以前に採取したアメリカ・ソルトンシーの地熱かん水試料のLi, Mg, Sr安定同位体比を測定し、高温での水ー岩石反応を経たかん水(鉱液)がどのような同位体比をもっており、またどういった影響を受けているのか考察した。その結果、Li同位体比は岩石の値に近くなる一方、Mg同位体比は分別により低い値をとり、Sr同位体比もソースなどを反映していることがわかった。本成果について、国際会議IAGOD15にて口頭発表を行った。さらに、アルゼンチンの複数の塩湖において、かん水型Li鉱床における野外調査を実施し、複数の蒸発岩試料や、火山岩試料、河川水試料を入手した。これらの試料については、現在までに鉱物同定や元素組成分析を実施しており、今後は同位体比分析を進めていき、鉱床成因を明らかにして行く予定である。研究期間全体を通して、様々な水試料のLi, Mg, Sr同位体分析を行い、それらの同位体比の変動の仕方や要因について明らかにしてきた。実際の鉱床試料にこの知見を応用することで、資源として有用なLi鉱床の鉱液は、高温の水ー岩石反応の結果低いLi,Mg同位体比を持つことがわかり、つまり同位体比からある程度鉱床のポテンシャルを評価できる可能性を示すことができた。今後は採取済みの試料について追加の同位体比分析を行うとともに、上記仮説をさらに検証していく予定である。本年度は、当該研究課題を進める上で基礎となる、新しい同位体分析システムの開発を主に行った。具体的には、国内ではほとんど研究例のないMg安定同位体分析手法の立ち上げを当ラボにて行い、海水や生物源炭酸塩などの標準試料で±0.1‰(2SD)以下での分析精度で正確な分析が行えることが確かめられた。トルコ・ホウ酸塩鉱床は現在治安上の観点からアクセスが困難であることから、代替としてブリテッシュコロンビア州のミシシッピバレー型鉱床に同手法を応用しているところである。また、Ca安定同位体分析手法の立ち上げにも精力的に取り組んでいるところである。さらに、共同研究者と協力してイオンクロマトグラフィーとフラクションコレクターを組み合わせたオフライン型のマルチ元素分離装置の開発を進めており、Li、Mgなどの同位体を簡便かつ迅速に分離できる手法を開発中である。Li同位体については、高温での水ー岩石反応時における同位体挙動を理解するため、島弧・背弧域での海底熱水を対象に体系的な同位体データを報告し、結果を国際誌に報告した(Araoka et al. 2016, Geochemistry Geophysics Geosystems)。鉱床において放射年代法により鉱化年代を明らかにするため、SHRIMPによるジルコンのU-Pb年代測定手法の立ち上げを当ラボにて行った。ジルコン標準試料(R33、OG1など)の分析を実際に行い、正確な分析が行えていることを確かめ、その結果を国内誌に報告した(荒岡ほか2016,地質調査研究報告)。今年度の目標としていた同位体分析システムの立ち上げは概ね達成されたため、次年度以降実際の鉱床への応用へ進めることが可能である。また、トルコの鉱床は政情不安もありアクセスが難しいが、代替案としてブリテッシュコロンビア州の鉱床を対象に研究を進めている。本年度は、当該研究課題を進める上で重要な新しい同位体分析手法を確立し、鉱床からの採取試料に応用した。具体的には、共同研究者と協力しイオンクロマトグラフィーとフラクションコレクタを用いた迅速なLi, Mg同位体分析用元素分離システムを確立し、国際誌に報告した(Yoshimura and Araoka et al., 2018,Journal of Chromatography A)。また、ホウ酸塩溶融を用いた固体試料の簡便なLi, Mg, Sr同位体分析用元素分離システムを開発し、現在筆頭論文を国際誌に投稿中である。また、カナダの炭酸塩胚胎レアアースー蛍石鉱床において、コア試料を用いて鉱物毎のMg,Sr同位体比を測定し、同位体比深度プロファイルを明らかにした。Mg同位体比、Sr同位体比共に大きな変動があり、ドロマイト化などの地質記録を反映している可能性があり、現在結果を解析中である。他に、ガンジス・プナマプトラ川における河川水中のLi同位体比変動を明らかにし、低温での水ー岩石反応時のLi同位体比の挙動を解析した結果を国際誌に報告した(Manaka and Araoka et al., 2018, Geochemistry Geophysics Geosystems)。さらに、ジルコンを用いた放射年代測定においては、栃木県八溝地域の馬頭岩体に産する深成岩類を対象に、形成時期および形成プロセスを明らかにした結果を国際誌に報告した(Ejima et al., 2018, Island Arc)。当該研究に必要な新しい元素の同位体比分析システムを確立することができ、実際の鉱床へ手法を適用し、同位体比分析結果を得ることができた。また、開発した同位体比分析システムを生かし、鉱床以外の研究領域においても手法を応用するなど、波及効果が得られている。

本年度は、当該研究課題を進める上で重要であった、新しいLi, Mg, Sr同位体分析手法を確立した成果について、筆頭論文を国際誌に公表した(Araoka and Yoshimura, in press)。今回開発した分析手法は複数の共同研究で使用され、それらの成果が共著論文として国際誌に計5報受理された。また、以前に採取したアメリカ・ソルトンシーの地熱かん水試料のLi, Mg, Sr安定同位体比を測定し、高温での水ー岩石反応を経たかん水(鉱液)がどのような同位体比をもっており、またどういった影響を受けているのか考察した。その結果、Li同位体比は岩石の値に近くなる一方、Mg同位体比は分別により低い値をとり、Sr同位体比もソースなどを反映していることがわかった。本成果について、国際会議IAGOD15にて口頭発表を行った。さらに、アルゼンチンの複数の塩湖において、かん水型Li鉱床における野外調査を実施し、複数の蒸発岩試料や、火山岩試料、河川水試料を入手した。これらの試料については、現在までに鉱物同定や元素組成分析を実施しており、今後は同位体比分析を進めていき、鉱床成因を明らかにして行く予定である。研究期間全体を通して、様々な水試料のLi, Mg, Sr同位体分析を行い、それらの同位体比の変動の仕方や要因について明らかにしてきた。実際の鉱床試料にこの知見を応用することで、資源として有用なLi鉱床の鉱液は、高温の水ー岩石反応の結果低いLi,Mg同位体比を持つことがわかり、つまり同位体比からある程度鉱床のポテンシャルを評価できる可能性を示すことができた。今後は採取済みの試料について追加の同位体比分析を行うとともに、上記仮説をさらに検証していく予定である。今年度立ち上げを行った同位体分析システムや放射年代分析を用いて、実際の鉱床に応用し、鉱床成因と同位体分別に関する研究を進めて行く予定である。また、さらなる同位体分析手法の簡便化や高精度化も合わせて実施していく。現在までに鉱床に応用して得られた同位体比結果を解析し、どういった地質情報がMg同位体比やSr同位体比に記録されているかを明らかにする。そして、今後の同位体比指標としての有用性を評価したい。また、他のリチウム鉱床(ex.アメリカ、ジプチ)などにも分析を応用し、結果を取得する予定である。研究を実施する予定だったトルコ国の鉱床について、治安上の問題からアクセスできず、旅費分の支出が大幅に少なくなったため。研究を実施する予定だったトルコ国について、治安上の問題からアクセスできず、旅費に関する支出が当初計画より少なっているため次年度使用額が生じている。次年度では、投稿中の国際誌の掲載や、国際学会での発表、実験室消耗品や分析機器の保守に予算を当てる。別の地域の鉱床をターゲットにしつつ、さらに同位体分析システムの高度化も合わせて実施するため、旅費と実験室用消耗品に使用する。また、経年劣化による分析機器の修理・改修代にも予算を充てる。