hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
環境負荷を抑えた洗濯方式の基礎研究

1.多成分人工汚染布と綿白布をそれぞれ5枚ずつ交互に重ねた積層布に洗剤液を含ませ、垂直方向から円柱錘を落下して汚れの脱落の程度を汚染布の表面反射率から算出し,落下衝撃により発生する水流と布の動きとの関連を調べて以下の結果を得た.1)洗剤液含有量が高いと(高含水率)上層部・中間層汚染布の洗浄性が高まる.一方含水率290%以上では却って洗浄効率は低下し、逆効果となる.2)落下距離を大きくすると,高含水率では上層部・中間層の洗浄性が高まる.落下距離=運動エネルギーと洗浄効率の関係には含水率が影響を与える.3)圧縮子(円柱錘)の底面の曲率を変えても上層部においては,直接衝撃力が加わる中央部A,中央周辺部B-Iでは洗浄効率は同じであるが,一方中・下層部においては曲率の影響が現れ,曲率"中"(φ36mm)で洗浄効率が高くなる.4)高速度ビデオカメラにより布の屈曲を観察すると,曲率"小"(φ24mm)では屈曲があまり見られないのに対し,"中"(φ36mm),"大"(φ46mm)で大きく,特に中では下層部まで動くことが,洗浄性を高める原因の一つと考えられる.5)発生した水しぶき量と中央周辺部B-Iに相当する部分での洗浄効率には相関性が成立する.6)デジタルマイクロスコープにより観察した落下実験前後の布の表面状態に差はみられない.2.交番流洗浄装置により人工汚染布を洗浄した結果,洗浄性を高めるには適当なチャネル長さが存在し,洗液の50%程度なら空気に置換しても洗浄性を維持できることが明らかになった.3.リマ(ペルー)において,たたき洗いの実際を見学調査し,たたき棒を使用すると汚れが良く落ち,特に汚れのひどいデニムなどの厚地に有効である,という聞き取り結果を得た.1.多成分人工汚染布と綿白布をそれぞれ5枚ずつ交互に重ねた積層布に洗剤液を含ませ、垂直方向から円柱錘を落下して汚れの脱落の程度を汚染布の表面反射率から算出し,落下衝撃により発生する水流と布の動きとの関連を調べて以下の結果を得た.1)洗剤液含有量が高いと(高含水率)上層部・中間層汚染布の洗浄性が高まる.一方含水率290%以上では却って洗浄効率は低下し、逆効果となる.2)落下距離を大きくすると,高含水率では上層部・中間層の洗浄性が高まる.落下距離=運動エネルギーと洗浄効率の関係には含水率が影響を与える.3)圧縮子(円柱錘)の底面の曲率を変えても上層部においては,直接衝撃力が加わる中央部A,中央周辺部B-Iでは洗浄効率は同じであるが,一方中・下層部においては曲率の影響が現れ,曲率"中"(φ36mm)で洗浄効率が高くなる.4)高速度ビデオカメラにより布の屈曲を観察すると,曲率"小"(φ24mm)では屈曲があまり見られないのに対し,"中"(φ36mm),"大"(φ46mm)で大きく,特に中では下層部まで動くことが,洗浄性を高める原因の一つと考えられる.5)発生した水しぶき量と中央周辺部B-Iに相当する部分での洗浄効率には相関性が成立する.6)デジタルマイクロスコープにより観察した落下実験前後の布の表面状態に差はみられない.2.交番流洗浄装置により人工汚染布を洗浄した結果,洗浄性を高めるには適当なチャネル長さが存在し,洗液の50%程度なら空気に置換しても洗浄性を維持できることが明らかになった.3.リマ(ペルー)において,たたき洗いの実際を見学調査し,たたき棒を使用すると汚れが良く落ち,特に汚れのひどいデニムなどの厚地に有効である,という聞き取り結果を得た.1.多成分人工汚染布と綿白布を交互に重ねた積層布に洗剤液を含ませ,円柱(710g)を30cmの距離から落下させると,円柱の接触面の周縁に相当する部分がリング状に明るくなり,汚れが良く落ちる.この円柱落下による布の動きと水流の様子を,水平方向から高速度ビデオカメラにより(6000コマ/秒,シャッター速度1/20000秒,解像度512^*288ピクセル)撮影した.あわせて汚染布の表面反射率測定から洗浄効率を求めこれらの関係を探った.(1)積層布に含ませる0.3%SDS水溶液の量を127,177,250%owf(含水率)として円柱を落下させた結果,含水率が低いほど布はまとまり,圧縮の反動で跳ね上がる距離も小さい.また洗浄性も全体に低い.特に重ねの中層部において低下する.一方含水率が増加するほど円柱の局面に沿う距離が長くなり,しかも布間に存在する液量も多く,跳ね上がる距離も大きい.上層部ではM字型に屈曲が生ずる.(2)含水率177%でSDS濃度を変えた結果,布の動きはSDS濃度の影響をほとんど受けない.2.交番流洗浄装置のチャネル内に人工汚染布を入れて交番流で洗浄した結果,洗浄性を高めるには適当なチャネル長さが存在する.洗液の一部を空気に置換して気泡とした場合でも,50%置換程度なら洗浄性を維持できる.なおその場合非イオン界面活性剤(AE)では洗浄性が低下する.3.リマ(ペルー)において、市営の洗濯場で洗濯を行なっている人達への聞き取り調査と洗濯のしかたの観察を行った.

その結果,たたき棒を使用すると汚れが良く落ち,特に汚れのひどいデニムなどの厚地に有効である,ということであった.洗い方は,木製のたたき棒を使用し腕の肘を起点に約90°振りおろして何回かたたく方式であった.多成分人工汚染布と綿白布をそれぞれ5枚ずつ交互に重ねた積層布に洗剤液を含ませ、垂直方向から円柱錘を落下して汚れの脱落の程度を汚染布の表面反射率から算出した.一方落下衝撃によって発生する水流特に水しぶきを高速度ビデオカメラにより撮影し、水しぶきの面積(解析ソフトImage Jで算出)を数量化した.その際、洗剤水溶液の対繊維含水率,および円柱の落下距離を変えて実験した.さらに落下実験後の布の表面状態をデジタルマイクロスコープにより観察した.その結果,以下のことが明らかになった.1.汚染布の洗浄状態汚染布の洗浄性の平面分布を観察すると、円柱が落下して布と接触する部分に相当する中央部(A)、その外側の環状領域(中央周辺部B)、さらにその外側の(B・II)領域、周辺部(C)に分けられる.積層布の最上部に位置した汚染布においてはB・II領域が見いだされる、すなわち二重のリング状に洗浄される.2.含水率と洗浄効率(1)高含水率では,上層部・中間層汚染布の洗浄性が高まる.(2)含水率290%以上では却って洗浄効率は低下し、逆効果となる,3.落下距離と洗浄効率(1)落下距離を大きくすると,高含水率では上層部・中間層の洗浄性が高まる.(2)落下距離=運動エネルギーと洗浄効率の関係には含水率が影響を与える.4.高速度ビデオカメラによる観察中央周辺部B・Iに相当する部分では大量の水しぶきが生じており,その量(面積)と中央周辺部B・Iの洗浄効率には相関性が成立する.5.衝撃圧縮実験の前後で布表面の状態に差はみられない.すなわち損傷は生じない.本年度はまとめの最終年度であり,主に以下の2点について,多成分人工汚染布と綿白布をそれぞれ5枚ずつ交互に重ねた積層布に洗浄液を含ませ,垂直方向から円柱錘を落下する衝撃圧縮洗浄を行い,汚れの脱落の程度を汚染布の表面反射率から算出して洗浄効率を求めた.1)洗浄液として高分子カルボン酸塩(ポリαヒドロキシアクリル酸塩,PHA)水溶液を使用し,従来の界面活性剤SDS水溶液を洗浄剤とした場合の洗浄効率と比較した.その結果,0%から0.2%にかけて洗浄効率は急激に増加し,それ以上の濃度では変化があまり見られないこと,中央周辺部B-Iについてみると洗浄効率は0.2%ではPHAの方がSDSよりも高くなることが明らかになり,衝撃圧縮洗浄でもPHAの有用性を確認することができた.2)円柱錘の底面の曲率を変えて衝撃圧縮洗浄を行い,洗浄後の汚染布の様子や洗浄効率の変化を調べた結果,直接衝撃力が加わる中央部A,中央周辺部B-Iでは上層部における洗浄効率は,どの曲率の円柱錐でも同じであった.一方中・下層部においての洗浄効率には差が現れ.すべての領域で洗浄効率が高いのは曲率"中"(φ36mm)のときであった.また,高速度ビデオカメラにより布の屈曲や水の動きの様子を観察した結果,曲率"小"(φ24mm)では布の屈曲があまり見られないのに対し,"中"(φ36mm),"大"(φ46mm)で布の屈曲が大きく,特に中では下層部まで動くことが,洗浄性を高める原因の一つと考えられた.
協働型環境国家の法構造分析

本研究は、環境法領域を素材として、協働型行政システムに関する法制度の比較研究を目的とする。今年度は、日本法の実態調査研究および日独比較研究を中心に実施した。前年度に実施した日本法の制度理論研究を踏まえて,行政実務における具体的な取り組みを対象として実態調査を行った。環境法の領域において,合意形成や協働関係を基礎とする政策決定や施策実施が,個別事例の中でどのように進められているかを明らかにする観点から調査を進めた。具体的には,温暖化対策,廃棄物処理,水資源の利用・管理,自然保講,自然再生の分野を取り上げ,環境省および地方自治体における実務状況につき調査を実施した。協働的手法が採用される場面には,新しい取り組みが進められている分野が多く,掲げた協働理念を実際の政策決定や施策実施で具体化する困難さもうかがえた。次に,日本法の実態調査および前年度までの研究内容をもとに,日独比較研究を実施した。これまでに調査した領域では,問題事例の内容,それに対する対処手段に関して,両国間に共通点が見受けられた一方,協働に関わる主体をめぐる状況や協働へのインセンティブを与える制度構造に差異が見られた。ドイツの場合,とりわけ,EUとの関係において戦略的な環境政策が採用されており,それにより企業や地域住民にとっても行政と協働するインセンティブを得られる構造になっている点に興味深い特徴がうかがえた。なお,時間等の制約により,いくつかの事例に関して計画していた実態調査を十分に行うことができなかった。実態調査の不十分な部分につき,追加調査により補完した上で,最終的な成果をとりまとめたい。本研究では,環境法領域を素材として,協働型行政システムに関する法制度比較研究を行う。本年は初年度として,ドイツ環境法における事例・制度研究を実施した。ドイツ環境法では,国家と社会が協働して環境保護を図る理念として協働原則があり,主要三原則の一つとして提示されている。協働原則の法的性質については,議論のあるところであるが,近時の実務では,その発想に基づく事例や取り組みが見受けられる。そのため,それら事例を調査することにより,協働型行政システムの現象形態やその背景要因を検討することとした。事例として,新たな化学物質規制であるREACHへの対応,気候変動防止への取り組み,リサイクル関連法制度の導入・展開,環境に配慮した廃棄物の最終処分システムへの移行などを調査対象とし,立法資料・行政資料等の一次資料をもとに,現地で行政担当者等へのインタビューを実施した。協働の仕組みは,新規制導入などの規範形成段階から施策実施段階まで広く見られた。その中では,国家と社会との多様な関わり方があり,政府側から自国の経済発展を目指した戦略的環境政策が提示されるなど,政策実現手法の多彩化としても興味深い現象が見て取れた。その一方で,国家と社会の関係性の多様化は,それぞれの役割と責任の分担の在り方にも変化をもたらしており,その法的規律を複雑にしている問題性も見られた。これらを踏まえて,協働型行政システムの進展状況,それに対する適切な法的コントロールを含めた制度設計につき,次年度も引き続き検討・分析する予定である。本研究は、環境法領域を素材として、協働型行政システムに関する法制度に関する比較研究を目的とする。今年度は、EU法研究ならびに日本法の理論研究を実施した。まず、前年度のドイツ法研究を深化させるためにEU法研究を行った、EUの環境政策および環境法は、加盟国であるドイツの国内法にも重要な意義を有し、EU法レベルの議論・動向の影響力はま看過できない。また、ドイツにおいては、行政と社会の協働による近時の取り組みがEU環境政策を先取りする形で展開されていることもあり、EU法は本研究にとっても不可欠な研究対象である。そのため、ドイツにおける政策形成や制度設計への影響を明らかにする観点から、前年度実施した事例研究・制度研究に引きつける形でEU環境政策・環境法の研究を進めることとした。事例としては、新たな化学物質規制の導入を目指すREACH、EU域内の広範な公衆参加を求める指令、気候変動防止への取り組み、河川流域全体の保全を対象とする水枠組み規制などの分野を取り上げ、とりわけ立法資料・行政資料等の一次資料をもとに現地調査を実施した。あわせて、比較法的検討に向けて、日本法の帯旗理論研究を実施した。日本においても、契約や協定に代表される台意形成型行政手法はこれまでにも利用されており、近年では協働D仕組みも多様化している。ここでは、そうした合意形成による行政システムを要請する背景要因および理論的制度的根拠を中心に調査した。新たな分野への取り組みについては、環境省が指針などを示し、地方自治体レベルでの具体的取り組みを促す方法が見受けられたため、次年度は、先進的な自治体を中心に事例調査を実施し、ドイツ法との比較検討を行う予定である。

協働的手法が採用される場面には,新しい取り組みが進められている分野が多く,掲げた協働理念を実際の政策決定や施策実施で具体化する困難さもうかがえた。次に,日本法の実態調査および前年度までの研究内容をもとに,日独比較研究を実施した。これまでに調査した領域では,問題事例の内容,それに対する対処手段に関して,両国間に共通点が見受けられた一方,協働に関わる主体をめぐる状況や協働へのインセンティブを与える制度構造に差異が見られた。ドイツの場合,とりわけ,EUとの関係において戦略的な環境政策が採用されており,それにより企業や地域住民にとっても行政と協働するインセンティブを得られる構造になっている点に興味深い特徴がうかがえた。なお,時間等の制約により,いくつかの事例に関して計画していた実態調査を十分に行うことができなかった。実態調査の不十分な部分につき,追加調査により補完した上で,最終的な成果をとりまとめたい。
幼稚園教育内容の個性化に及ぼす地域文化の特性

日本の幼稚園教育はこれまでその量的充実期を経て,質的にも充実してきているが,これまでは基本的に全国的に同一水準,内容で展開されてきているが,幼稚園教育が子どもの生活のなかで子どもにとって真に有意味なものとして位置づけられるためには,それぞれの子どもの生活する地域のもつ全体的特性と結びついた教育内容が準備されるべきであり,そうした広い意味での環境と関連づけられたカリキュラムが準備される必要があるという考えから,本研究は(1)気候的に一年のほぼ半分が冬であり,雪の多い北海道道北地域における保育内容の変化と現状についての調査を行い,保育内容の特徴を明らかにすること,(2)これらの保育内容と他の地域の幼稚園の保育内容,方法の比較検討を行い,それを規定する諸条件を明らかにすることの2点を目的としておこなわれた。研究の結果,以下のことが明らかになった。(1)この地域では子どもの気質的特徴として規則性項目で不規則な傾向がある。その要因として就寝時刻が遅いことが確かめられた。(2)冬季間を除いて保育内容一般については地域的特徴は認められないものの,散歩などの戸外での活動が積極的に取り入れられる傾向がある。また,夏季の水遊びなどの主に水を必要とする活動,冬季の雪遊びなどの頻度に地域差が認められた。(3)一部ではあるが地域の文化・特色を取り入れた独自の保育内容が検討されている。今後の課題として,それぞれの活動内容の詳細で具体的な検討が必要であり,また生活と密着した地域の文化的特性に目を向ける必要があると考える。
地域高齢者の「こころの健康」とその関連要因に関する研究

目的:本研究の目的は、地域在住の高齢者を対象に、心の健康度についてその実態を明らかにし、行政施策等に資するための基礎資料を得ることである。対象:H15年度は、本研究の対象地域である重信町の19行政区のうち、上林、下林、上村の三地区(拝志校区)において調査を行った。それぞれ地区の対象数は、上林地区が男性138人、女性171人(男女計309人)、下林地区が男性196人、女性260人(男女計456人)、上村地区が男性78人、女性109人(男女計187人)であって、三地区を合計すると男性412人、女性540人(男女計952人)となる。方法:調査は郵送法で行った。平成15年12月に調査票を各対象者宛に送付し、同封の返信用封筒にて回収した。平成16年1月に回収できなかった対象者宛に、調査票を再郵送し、同様の方法で回収した。調査内容:調査票は個人属性の他に、(1)生活習慣・生活環境アセスメントの「閉じこもり」アセスメント表、(2)SDS、(3)CES-D、(4)type A傾向尺度、GHQ (28項目)、(5)その他、で構成した。調査結果:調査票の回収率は三地区ともほぼ同等であった。男性の回収数は293(回収率71.1%)、女性の回収数は403(回収率74.6%)、男女計の回収数は696(回収率73.1%)であった。年齢階級別の回収率は男性が、60歳代69.9%、70歳代71.2%、80歳代76.1%、90歳以上58.3%であり、女性では、60歳代74.7%、70歳代81.8%、80歳代66.0%、90歳以上59.5%であり、男女計では、60歳代72.5%、70歳代77.2%、80歳代70.1%、90歳代59.2%となった。今後の予定:来年度以降、重信町内の他地区で調査を継続する。今回の調査結果から、本年度とったような調査方法においても十分高い回収率が見込まれることから、来年度も同様の方法で調査を進める。
スポーツトレーニングのための腕部装着型訓練装置の開発

パラレルリンク構造を採用した装着型の腕部運動訓練装置を開発した。本装置は,熟練者の動作を計測してマスターデータ(目標動作)を作成するための計測装置と,訓練者に対して直接的な訓練を実施する訓練装置の二つから構成される。訓練装置は計測データに基づいてシャフトモータを駆動することで,計測時と同様の動作を再現する。パラレルリンク構造により関節運動のほぼすべてを計測・訓練することが可能である。手関節の訓練を想定して,訓練装置の動作に反映すべきマスターデータを作成した。マスターデータに基づき,訓練装置による訓練を行って,マスタデータに沿った受動訓練が行われていることを確認した。本年度は,1)装着型手関節訓練装置の開発,2)ジャミング転移現象を利用した装着機構の開発に取り組んだ。訓練装置は,パラレルリンク構造を採用した装着型となっており,各関節に対応した専用の装具と組み合わせることで関節に回転と並進の運動を与えることが可能である。開発した訓練装置を用い,手関節の掌・背屈動作のリハビリ訓練を想定した実証実験を行った。本訓練装置は,利用者の動作を計測してマスターデータ(目標動作)を作成するための計測装置と,利用者に対して直接的な訓練を実施する訓練装置の二つの装置から構成される。計測装置はワイヤ式リニアエンコーダにより,訓練装置はシャフトモータによりパラレルリンクを構成している。この構造により,一関節に対する関節運動のほぼすべてを計測・訓練することが可能である。訓練装置は計測データに基づいてシャフトモータを駆動することで,関節に計測時と同様の動作を再現する。また,訓練時には外部からWebカメラを用いてマーカの動きを計測して,実際の関節の動作を観測する。開発した訓練装置を用いて手関節の掌・背屈運動の教示訓練を行い,モーションキャプチャの利用により,実際の掌の動きの計測を行って訓練装置の評価をした。実験結果から,掌に対して高自由度教示訓練が行われていることが確認された。ジャミング転移現象を利用した装着機構については,基本的な構成について検討し,前腕部の装具用の試作品を製作した。試作品を用いて装具を装着した被験者の訓練と,通常の装着手法での場合について比較を行い,提案する装着機構の優位性を確認した。本研究では,1)腕部全体の動作の同時計測,2)ジャミング転移現象を利用した装着機構の開発,3)装着型手関節訓練装置の開発,4)腕部全体に対応した教示訓練手法の検討,5)腕部全体に対応した教示訓練装置の開発に取り組むことを計画している。このうち本年度は2), 3)について研究を進め,3)については製作した装置で訓練が行えることを確認できた。2)については,試作品を製作し,予備的な実験により有効性を確認できた。以上のように,全体として順調に研究は進行している。本年度は,1)装着型手関節訓練装置による教示訓練の評価,2)訓練装置の改善点の検討と設計に取り組んだ。前年度までに開発した訓練装置に対して,新たに力センサを付加して訓練時に手関節に加わる力の計測を可能として,手関節の掌・背屈動作のリハビリ訓練を想定した実験を行った。また,訓練時にはWebカメラを用いてマーカの動きを計測して,実際の関節の動作を観測する。本年度は,計測装置に力センサを装着して,リハビリ訓練を想定して理学療法士が患者の手関節のリハビリ訓練を行う際に手関節に作用する力の測定を行った。リニアエンコーダで得られる手関節の掌・背屈運動と力の測定を同時に行って,訓練装置の動作に反映すべきリハビリ訓練のマスターデータを作成した。比較のために,健常者が能動的に掌・背屈運動を行う際の位置と力の計測も行った。被験者に対して訓練装置によるリハビリ訓練の実証実験を行い,以下のことを確認した。1)本訓練装置によって,マスタデータに沿った受動訓練が行われていること。2)能動的な動作の計測と受動的な訓練の動作データとの比較から,両者において関節部の運動に差異があること。このうち本年度は3)について研究を進め,2)については前年度にその有効性を確認している。■装着型腕部運動訓練装置の開発パラレルリンク構造を採用した装着型の腕部運動訓練装置を開発した。各関節に対応した専用の装具と組み合わせることで関節に回転と並進の運動を与えることが可能である。さらに力センサにより,関節に加わる力も計測できる。

本装置は,利用者の動作を計測してマスターデータ(目標動作)を作成するための計測装置と,利用者に対して直接的な訓練を実施する訓練装置の二つの装置から構成される。パラレルリンク構造により一関節に対する関節運動のほぼすべてを計測・訓練することが可能である。訓練装置は計測データに基づいてシャフトモータを駆動することで,関節に計測時と同様の動作を再現する。また,訓練時には外部からWebカメラを用いてマーカの動きを計測して,実際の関節の動作を観測する。(H27H29年度)身体に装着する装置では,身体に対する装具の固定方法が問題となり,運動中に装具がずれることは望ましくない。そこでジャミング転移現象を利用した装着機構を検討し試作した。試作品を用いて装具を装着した被験者の訓練と,通常の装着手法での場合について比較を行い,提案する装着機構の優位性を確認できた。(H27年度)■腕部運動訓練装置によるリハビリ訓練の実施手関節の掌・背屈動作のリハビリ訓練を想定して理学療法士が患者の手関節のリハビリ訓練を行う際に,実際に手関節に作用する力の測定を行って,訓練装置の動作に反映すべきリハビリ訓練のマスターデータを作成した。比較のために,健常者が能動的に掌・背屈運動を行う際の位置と力の計測も行った。マスターデータに基づき被験者に対して訓練装置によるリハビリ訓練を行い,本訓練装置によってマスタデータに沿った受動訓練が行われていることが確認できた。(H28年度)同様に手関節の分回し動作のリハビリ訓練を想定した実証実験も行って,本装置の有効性を確認した。(H29年度)パラレルリンク構造を採用した装着型の腕部運動訓練装置を開発した。本装置は,熟練者の動作を計測してマスターデータ(目標動作)を作成するための計測装置と,訓練者に対して直接的な訓練を実施する訓練装置の二つから構成される。訓練装置は計測データに基づいてシャフトモータを駆動することで,計測時と同様の動作を再現する。パラレルリンク構造により関節運動のほぼすべてを計測・訓練することが可能である。手関節の訓練を想定して,訓練装置の動作に反映すべきマスターデータを作成した。マスターデータに基づき,訓練装置による訓練を行って,マスタデータに沿った受動訓練が行われていることを確認した。全体として当初の計画にもとづいて研究を進める予定である。H28年度はH27年度に開発した手関節訓練装置についてさらに被験者と訓練動作を増やしてデータを得る予定である。特に,リファレンス動作中に手掌部に加わっている力と訓練動作中に実際に加わる力を計測,比較を行う。また肘部と手関節部の同時訓練を行うことを計画している。H29年度はH2728年度に基づいて,(1)訓練装置の改良を行うこと,(2)受動的な動作と能動的な動作の差を勘案したマスターデータの作成手法と装置の制御手法について開発すること,(3)肘部と手関節部の同時訓練を行うことを計画している。ロボット工学
医療保健介護における地域・施設・個体レベルの時間縦断的なコストとパフォーマンス

全国から多施設病院より協力を得、診療領域毎・施設毎に診療パフォーマンスとコストを可視化し、影響要因を明らかにし、医療の向上に役立つ礎を築いた。地域レベルで健康・要介護状態と医療・介護の資源の分布、アクセス、推移、および医療・ケアへの需要と供給のギャップや機能分担の可視化と時間縦断的・横断的な分析を進めた。これらにより医療保健介護の地域システムの体系的な評価方法を進展させた。人々の健康の回復、維持、増進には、医療・保健・介護のサービスの効果や質あるいはその代替指標を含むパフォーマンスと、その活動に使われたコストが測定され、評価と向上に使われなければならない。本研究の目的は、従来の医療機関からのデータ収集(医療機関レベルのアプローチ)に加え、自治体など地域で医療費関連データ、介護給付費関連データ、健康診断関連データを、時間縦断的に収集する(地域レベルのアプローチ)ことにより、時間とサービス内容(医療保健介護)とサービス主体(病院等)を貫いたデータベース構築と解析を進め、持続可能な効率的で質の高い医療制度・健康関連制度の維持・向上に資する知見を見出すことである。医療施設レベルでは、医療の質と臨床パフォーマンス評価については、O/E値を利用して在院日数や1患者1日医療費を評価することにより、各病院の診療機能を可視化し、集中度の高い診療機能は医師数などの診療体制と重要な関係の検討を進めた。さらに、機能別のコスト研究として、医療安全活動の資源配分状況を多角的に検討し、病床規模や地域別の負担量や医療安全・感染制御の活動の規定要因を分析した。地域レベルでは、二次医療圏別に一人当たり医療費と社会経済因子、受療と医療提供に関連する因子のデータベースの構築を進め、医療費の地域差に関連する要因の一部分を分析した。各診療科や診療形態における医師数とその増減について地域格差の視点から分析した。時間縦断的データを用いては、自治体病院の財務の経年変化の分析を進めた。さらに、介護保険の利用状況、介護保険制度下における介護サービスの利用状況、健診結果と医療費の関係などを検討した。本研究の目的は、従来の医療機関レベルのアプローチに加え、自治体など地域で医療費関連データ、介護給付費関連データ、健康診断関連データを、時間縦断的に収集すること(地域レベルのアプローチ)により、時間とサービス内容(医療保健介護)とサービス主体を貫いたデータベース構築と解析を進め、持続可能な効率的で質の高い医療制度の維持・向上に資する知見を見出すことである。本年度は、データベース管理システムを向上させ、薬剤・血液製剤等の使い方など部門横断的な臨床データの分析をより円滑にし、各指標の関連要因の仮説化、各種指標間の関係の内部構造のモデル化、施設間・グループ間の相違やその要因の仮説化をさらに進めて検証を行った。(1)医療機関レベルのデータベースの充実と解析:150を超える病院よりデータ収集できるようになり、診療パフォーマンスを測定して症例群別にパフォーマンスとコスト・効率の評価指標を算出した。患者別、行為別、診療科別の医療費をさらに様様な切り口で示し、抗生剤や輸血血液製剤使用の量やパターン、化学療法のパターン、手術手技選択の違い、放射線治療と化学療法のタイミング、ICU利用の関連因子、DICにおける薬剤試用パターンなどを示し、施設間の差異の要因を分析した。(2)地域レベルでのデータベース構築と解析:地域レベルの行政調査公開データとその加工物、企業の維持するデータベースなど、既存で使用可能となるデータを二次的に利用し、特定の自治体と協力関係のもと所有するデータを匿名化し厳密なルールの下に使用が可能となるものの両方のデータ源を使用し、地域別医療費の規定要因、開業など医師の医療機関移動の規定要因、地域レベルでの救急医療へのアクセスの不平等、要介護度の超短期的な変遷の動向、健診データとその後の5年間の医療費の推移など健診結果と医療費(時系列および累積)との関係を明らかにした。人々の健康を回復、維持、増進するためには、医療・保健・介護のサービスの効果や質あるいはその代替指標を含む活動実態たるパフォーマンスとそれに必要なコストを測定する必要がある。できばえのみならず、その活動に使われた資源消費量や原価が測定される必要がある。本研究の目的は、従来の医療機関および地域および国のレベルで、医療(医療とその報酬)、介護(介護とその報酬)、健康診断の関連データを、時間縦断的に収集してデータベース化し、持続可能な効率的で質の高い医療制度の維持・向上に資する知見を見出すことである。本年度は、データベースをより充実させ、施設レベルと地域レベルの分析も進め、各種指標間の関連要因と関係構造、施設間・グループ間の相違やその要因の実証を行った。(1)医療機関レベルの解析研究:280を超える病院より協力が得られ、診療領域毎に診療パフォーマンスとその要因を可視化し、それに伴うコストを可視化した。集中治療死亡率の予測、診断検査のバイアスの同定、感染率の可視化、多局面でのリスク・重症度補正のモデル化、術後感染が医療費や医療資源に及ぼす影響の算定、診療指針と診療行為との対応、など、可視化の手法を開発しながら要因構造を明らかにしていった。

(2)地域レベルの解析研究:地域レベルの行政統計ほかの公開データや許可を得た非公開データなどを、収集整理して加工した。特定の自治体と協力関係のもと所有するデータを匿名化し厳密なルールの下に使用を可能とし、その解析基盤を構築した。また、地域レベルで医療資源分布、医療へのアクセス、需給ギャップなどの可視化を進め、地域レベルでの施設間機能分担やパフォーマンス、効率性、公正性の分析などを行った。
根寄生植物による超高感度ストリゴラクトン認識メカニズムの解明

根寄生植物はアフリカなどの農地において甚大な被害をもたらしている。根寄生植物は、食いつく相手となる植物の根から放出されるストリゴラクトン(SL)と名付けられた化合物によって宿主の存在を認識して発芽する。その際、SLに対して、極めて高い感受性を獲得することにより、宿主となる植物を効率的に見出すことを可能としている。本研究では、根寄生植物におけるSL受容体が如何にして超高感度にSLを認識しているのか、その分子メカニズムの解明に挑戦する。
フッ素共注入によるシリコン中の過渡的増速拡散抑制

プリアモルファス化を行ったシリコン同位体試料に対して、フッ素とホウ素をイオン共注入し、前年度よりもさらにアニール温度や時間を変化させた拡散実験を行い、より広い実験条件からのデータを得た。その結果、アニール初期にフッ素注入誘起欠陥によってフッ素・空孔クラスターが生成し、その後のアニールでこのクラスターが解離する際に空孔が放出されるというモデルを確実なものとした。また、共注入試料のアニール後のフッ素とホウ素のそれぞれのピーク濃度が、片方のみ注入の場合よりも高いことから、ホウ素拡散抑制には空孔放出に加えて、フッ素とホウ素間の直接的相互作用も寄与しており、その相互作用にホウ素およびフッ素濃度依存性があることを明らかにした。さらに、時間依存性の実験を行ったことから、フッ素・空孔クラスターの解離がアニール初期では速く、その後解離が遅くなることが分かった。これは、不純物・点欠陥クラスターで一般的によく観測されるオストワルト成長のためと推測した。オストワルト成長は、アニール時間が経過するにつれて、サイズの小さいクラスターが消滅して大きなクラスターが成長する現象である。フッ素・空孔クラスターにおいても、短時間アニールでは解離しやすいサイズの小さいクラスターが支配的であるが、次第にサイズの大きな解離しにくいクラスターに変化していくと考えられる。次に、前年度に構築したフッ素とホウ素の拡散シミュレーションを用いて、拡散プロファイルを解析した。大きさの異なる2種類のフッ素・空孔クラスターF3VとF6V2を考慮することで、濃度減少に時間依存のある実測のフッ素プロファイルを再現することができた。また、そのフッ素・空孔クラスター濃度に基づいて、ホウ素拡散係数の抑制をモデルに取り込むことで、ホウ素拡散プロファイルの時間依存性も再現することができた。前年度シリコン同位体を用いた拡散実験によって、従来独立して考えられてきたフッ素・空孔クラスターからの空孔放出とフッ素・ホウ素間の直接的相互作用の両方がホウ素拡散抑制に寄与していることを明らかにした。また、今回植松が独自に構築した拡散シミュレーションを用いて、同位体シリコン、フッ素、および、ホウ素拡散プロファイルを解析し、アニール初期にフッ素注入誘起欠陥によってフッ素・空孔クラスターが生成し、その後のアニールでこのクラスターが解離する際に空孔が放出されるというモデルを構築した。今年度はより広いアニール温度と時間を用いた拡散実験を行うことで、フッ素・空孔クラスターにおいて、アニール時間を経るにしたがって、解離しやすいサイズの小さいクラスターから次第にサイズの大きな解離しにくいクラスターに変化していくオストワルト成長が起こっていることを明らかにするに至った。さらに、構成要素であるフッ素と空孔の数が異なる2種のクラスターを考え、その成長の時間推移をこれまでの拡散シミュレーションモデルに取り込むことで、フッ素・空孔クラスターの解離がアニール初期では速く、その後解離が遅くなるというフッ素濃度の時間依存の実験データを再現することに成功した。また、このフッ素濃度の時間変化に応じてホウ素拡散抑制にもアニール時間依存があることを明らかにし、アニール温度と時間の変化に応じたホウ素拡散シミュレーションが可能となった。プリアモルファス化を行ったシリコン同位体試料について、共注入を行うフッ素やホウ素のドーズ量を変化させた拡散実験を行い、より広い実験条件からのデータを用いることで、これまで構築してきたフッ素・空孔クラスターからの空孔放出、ならびに、フッ素とホウ素間の直接的相互作用の両方がホウ素拡散抑制に寄与しているとするモデルをより確実なものとする。また、フッ素・空孔クラスターのオストワルト成長についてもモデルの厳密化を図る。広い実験条件からのデータにより、シミュレーションに必要なパラメータ値の精密化を進めることもできる。また、これまでプリアモルファス化領域について、アニール後は転位のないシリコン結晶に戻ると考えてきた。しかし、これに基づくシミュレーションでは、800°Cといった低い温度での短い時間のアニールほど予測されるホウ素拡散が実測よりも大きくなる傾向になることが分かってきた。再結晶化においてシリコン中に転位が発生することが知られており、この転位がホウ素拡散を引き起こすシリコン格子間原子を吸収するために、ホウ素拡散が減速されていると推測される。この転位発生を透過電子顕微鏡を用いて観察し、ホウ素拡散の減速と連動して変化していることを確かめる実験を行う。そして、この新たに得られる転位の情報を植松が独自に構築したきたフッ素・ホウ素共注入拡散シミュレーションに組み込み、拡散プロファイルの統一的なシミュレーションができるようにする。市販のソフトを用いるのとは異なり、新たにモデルを組み込むことが自由にできるので、フッ素・ホウ素共注入のようにモデルが未だ確立していない拡散のシミュレーションを行うことができる。また、実験結果と構築した拡散モデル・シミュレーションを取りまとめ、Japanese Journal of Applied Physicsへの論文投稿、ならびに、秋季応用物理学会での講演における成果発表を行う。フッ素とホウ素の共注入に用いる安定同位体シリコン(28Si)と天然シリコンによるシリコン同位体周期構造試料を用意した。天然シリコンには3.1%の30Siが含まれており、一方、28Si中の30Siは0.1%以下であるので、30Siをマーカーとして観測することによってシリコンの動きを調べることができる。この試料をゲルマニウム注入でプリアモルファス化した後に、フッ素、続いてホウ素をイオン注入した。また、参照用として、プリアモルファス化後ホウ素のみイオン注入した試料も用意した。イオン注入した試料をアニールし、30Si、フッ素、ホウ素の拡散プロファイルをSIMS(二次イオン質量分析法)を用いて評価した。

その結果、フッ素を共注入した場合には、ホウ素注入のみの場合よりもホウ素の拡散が大幅に抑制されていることが確認された。一方、シリコンの拡散はフッ素注入の有無でBほどには大きな違いが見られなかった。ホウ素拡散はシリコン格子間原子を介して起こるのに対して、シリコン拡散はシリコン格子間原子と空孔の両方を介して起こることから、フッ素共注入によるホウ素拡散抑制は、フッ素・空孔クラスターからの空孔放出によりシリコン格子間原子濃度が減少するためであると結論できた。さらに、共注入試料のアニール後のフッ素とホウ素のそれぞれのピーク濃度が、片方のみ注入の場合よりも高いことが分かった。このことから、ホウ素拡散抑制には前述のシリコン点欠陥を介した機構に加えて、フッ素とホウ素間の直接的相互作用も寄与していると推測される。次に、植松が独自に確立した拡散シミュレーションを用いて、フッ素とホウ素拡散プロファイルを解析した。アニール初期にフッ素・空孔クラスターが生成し、その後のアニールでこのクラスターが解離する際に空孔が放出させるとするモデルに基づくシミュレーションを行い、実測のプロファイルを再現することができた。今回シリコン同位体を用いることによって、従来独立して言われてきたフッ素・空孔クラスターからの空孔放出とフッ素とホウ素間の直接的相互作用の両方がホウ素拡散抑制に寄与することを明らかにすることができた。また、植松が独自に確立した拡散シミュレーションを用いて、同位体シリコン、フッ素、および、ホウ素拡散プロファイルを解析し、アニール初期にフッ素注入誘起欠陥によってフッ素・空孔クラスターが生成し、その後のアニールでこのクラスターが解離する際に空孔が放出させるというモデルを構築することができた。プリアモルファス化を行ったシリコン同位体試料に対して、フッ素とホウ素をイオン共注入し、前年度よりもさらにアニール温度や時間を変化させた拡散実験を行い、より広い実験条件からのデータを得た。その結果、アニール初期にフッ素注入誘起欠陥によってフッ素・空孔クラスターが生成し、その後のアニールでこのクラスターが解離する際に空孔が放出されるというモデルを確実なものとした。また、共注入試料のアニール後のフッ素とホウ素のそれぞれのピーク濃度が、片方のみ注入の場合よりも高いことから、ホウ素拡散抑制には空孔放出に加えて、フッ素とホウ素間の直接的相互作用も寄与しており、その相互作用にホウ素およびフッ素濃度依存性があることを明らかにした。さらに、時間依存性の実験を行ったことから、フッ素・空孔クラスターの解離がアニール初期では速く、その後解離が遅くなることが分かった。これは、不純物・点欠陥クラスターで一般的によく観測されるオストワルト成長のためと推測した。オストワルト成長は、アニール時間が経過するにつれて、サイズの小さいクラスターが消滅して大きなクラスターが成長する現象である。
黒質神経細胞の培養とパッチレコーディング及び細胞内カルシウムイオン動態の解析

近年の神経生物学の研究から細胞の死に細胞内カルシウムイオン濃度の変動が関与していることが推測されているが、その機序の解明は始まったばかりである。本研究はパーキンソン病において細胞死の起こる神経核である黒質の神経細胞をラット脳から単離し(あるいは培養の後)、これら単一神経細胞にたいしてホールセルパッチレコーディングを行い、細胞膜カルシウムチャネル電流の分析とカルシウムイオン濃度指示薬fura-2による細胞内カルシウムシオン濃度の光学的測定を行い、細胞内カルシウムイオン濃度の恒常性維持機構を研究した。実験には基底核神経細胞も比較のため用いた。これらの神経細胞では、膜脱分極に伴い膜電位依存性のカルシウムイオンチャネルが開き、細胞外液のカルシウムイオンが細胞内へ流入する。その量を膜電位量として記録測定する事ができ、一回の活動電位あたり約2pC量のカルシウムシオンの細胞内へ流入が起こることが推定された。このカルシウムイオンの流入にともない細胞内カルシウムイオン濃度の上昇が観察された。細胞内カルシウムイオン濃度の上昇は、流入カルシウムイオン量にほぼ比例しているが、流入カルシウムイオン量が大きくなると細胞内カルシウムイオン濃度の上昇が飽和する傾向が観察された。この脱分極刺激停止の後、細胞内カルシウムの濃度は約3から10秒の後に元のレベルに回復した。この回復過程はカルシウムイオンポンプによる汲み取りにより依存していること、またこのポンプの活性化によって細胞内カルシウムイオン濃度が細胞外に較べて極めて低い濃度に保たれていることが推測された。このポンプのカルシウムイオン処理能力は毎秒約10から30pC量であることが計測された。また細胞外液のナトリウムイオン濃度を減少されると、細胞内カルシウムイオン濃度の回復が緩やかになることから、Na-Caイオン交換機構もこの回復過程に関与することが推測された。このように細胞内カルシウム濃度は、流入と汲み取りの間のバランスにより調節されていることが明らかになった。また細胞内カルシウムイオン濃度の上昇がもたらす細胞形態の変化を超ビデオ強化型高倍率微分干渉顕微鏡を用いて観察を行った。グルタメイトレセプターの一つNMDAタイプレセプタを活性化するNMDAを細胞にパイペットから微小投与すると細胞膜から突起状の構造が出現した。またさらに投与時間を長くすると細胞膜上にSwell(スエル)と呼ばれる細胞膜が細胞から避難したように見える構造が出現した。これは細胞損傷の初期過程のモデルとなり、細胞損傷の初期過程の研究にとって重要な研究手法となると考えられる。
非線形放物型・双曲型偏微分方程式の研究

非圧縮粘性流の挙動に関し、宮川は外部領域における定常解のエネルギー安定性を論じ、摂動の減衰率についてほぼ最良と思われる結果を得た。この研究はドイツ連邦共和国のWolfgang Borchersと共同で行われた。さらに宮川は、全空間における流れの減衰の問題に対し、Hardy空間の理論を用いて上記の結果を拡張した。川島は一次元の気体モデルの方程式の衝撃波解と拡大波解の安定性を論じ、これまでに知られた結果を改良した。特に衝撃波解の安定性については、与えられた摂動の減衰率を導くことに初めて成功した。隠居はロール型渦対流の摂動論を研究し、摂動の周期を変えると安定解が一度不安定になった後さらにまた安定になることを示した。この結果は現象とよく一致し、この問題に対する数理モデルの信頼度をさらに高めた。
オスミウム187のL殻電離によるNEET観測の試み

(1)^<187>OsのM-内部転換電子検出のための有感層の薄いAPD検出器製作L殻電離によるNEETを観測しようとするとき、これまで使用してきた空乏層厚さ30*mのAPD素子では微弱な原子核脱励起放射線の観測を妨げる弾性散乱線やLX線に対する感度が高い。一方、NEET観測のためのM内部転換電子のエネルギーは10keV以下でありその検出には1*m以下の空乏層で十分である。そこで有感層を薄くした特殊な構造のAPDを使って即発放射線の感度を落としてオスミウム187のNEET(電子遷移:L_2^<-1*>M_3^<-1>と9.746-keV準位への核励起)を観測しようとAPD検出器を製作した。計画当初は3素子を一体化(φ3mm×3、1列)したAPD検出器2個を製作する予定だったが、予算と開発に要する時間の制約により、とりあえず電子線検出のために表面絶縁膜の薄いものだが増幅領域の厚さ(放射線入射側に約6*m)と形状(3mm径1素子)は既存品(浜松ホトニクスS8664タイプ)と同じAPD素子を特注し検出器として組み込んだ。(2)^<187>Osの核共鳴観測実験NEET観測のための実験をPF-AR NW2において2003年10月および2004年1月に実施した。オスミウム試料(^<187>Os 99.5%濃縮試料-金属粉末をアルミニウム箔に圧着して用いる)にX線ビームが照射され、バンチ間隔1.3μsの運転モードを利用して表面から放出される核共鳴散乱電子線(主にM-内部転換電子)の時間スペクトル測定をAPD検出器によって行った。^<187>Osの共鳴エネルギー(文献値:9.746keV)付近のエネルギー走査によって核共鳴現象の観測を行おうとしたが、10月の実験では(1)の素子を使ったところAPD表面の酸化膜部分に帯電した電荷の移動(放電)によりノイズ信号が生じたため、微弱な脱励起線信号をとらえることができなかった。1月の実験ではこれまでNEET実験で用いてきた30*m素子に変えて測定を行った。この素子ではAPD表面に帯電対策が採られているため、放電ノイズが抑えられ核共鳴成分のピークを見つけることができた。文献値より30eV高いエネルギーであった(論文準備中)。入射X線エネルギーをL_2吸収端近傍で走査してNEET確率の変化の様子も調べようとしたが、吸収端より高い入射X線エネルギーでは即発散乱線による出力パルスによって検出器が飽和し空乏層が厚い素子での測定は断念した。
無限次元Lie(超)代数の表現論とその可積分系への応用

この研究により得られた結果は以下の通り。まず、contragradient Lie超代数に対し、Emright functorを定義し、その性質を調べた。特に、対称化可能なKac-Moody超代数の場合には、heuristicな議論でのみ知られていたVerma加群のsingular vectorの公式の厳密な証明を与え、更に、Verma加群の間の非自明な射の空間の次元がほとんどの場合に、1以下になることを示した。また、これらのfunctorが、Braid relationを満たすことも示せた。これについては、現在、論文を執筆中である。次に、有限次元単純Lie超代数の超可換な環による係数拡大に有限Abel群が自己同型として作用する場合、その固定部分空間のなすLie超代数の普遍中心拡大の構造をいくつかの場合に、完全に決定した。この計算は引き続き行われている。更に、N=1Virasoro超代数(Ramond sectorを含む)のFusion代数の完全な記述を与える為に必要な結果が揃った。現在、それらを用いて具体的にFusion代数の明示的な表示を得るべく、計算を実行中である。最後に、毛色の異なる話であるが、楕円曲線X上のsemi-stable主G束の回型類の分類を得た。これは、Q^Vをco-root latticeとし、WをWeyl群とするとき、coarse moduliへの全射X・Q^V→X【cross product】Q^V/Wのcritical value以外の点では1点、critical valueの点の上では、その分岐の定めるデータから決まるGのLi環の部分Lie環のnilpotent orbitでparametrizeされる。この結果については、論文を執筆中である。1.Lie超代数の中心拡大について現在は、引き続きここで与えた公式を用いて、Affine Lie超代数の分類とその構造の決定を行っている。2.Lie超代数のTilting EquivalenceについてZ-gradedなLie超代数のうち、physical superconformal algebraと呼ばれるクラスを含む一般的なクラスに対して、Tilting equivalenceと呼ばれるある種の加法圏の圏同値を示した。その際に、核になるものがsemi-infinite characterと呼ばれるもので、これは、BRST chargeの平方のvanishing conditionとも関係する事を示した。このsemi-infinite characterをexplicitに書くことにより、Virasoro代数やその超代数化を含むphysical superconformal algebraの表現論で、現象として知られていたVerma加群の構造のdualityが従う事を示した。以上の結果は学術論文に発表されたことを付記しておく。
実代数的集合族のmodified Nash thiialityについて

実代数的集合については、実数は代数的閉体でないという理由で、複素代数的集合に比べると、それ程多くの実りのある研究がなされてきたとは言えない。特に、実代数的集合の特異点に対していい同値関係を導入して分類するという、実特異点理論の立場からの研究はほとんどなされていない。本研究では、その実代数的集合族に対して、自然で望ましいものと思われる自明性の概念として、modified Nash thiialityという概念を導入し、その自明性に関するいくつかの研究結果を得た。具体的には、裏面論文1において、modified Nash thiialityの概念を定式化し、「擬斉次多項式写像で定義された孤立特異点を持つ零点集合族は大域的な意味でmodified Nash thiialityを許容する」ことを示した。更に、そのアイデアを一般的な特異点の局所理論に展開し、modified Nash thiialityを示す道具となるNash Isotory Lemma、いくつかのタイプの局所modifiedNash thiiality定理、孤立特異点を持つ実代数的集合族は有限個のmodified Nashthiialな部分に分割されるという分類定理、modified Nash V-determinacyの特徴付け等を与えた。後者の局所的な結果については、昨年(平成6年)ブラジルで開かれた「第3回国際実・複素特異点論研究集会」において発表した(裏面論文3を参照)。本研究に関連して、解析的側面より藤原司が論文発表を行い、代数的側面より松山廣が、幾何的側面より野村泰敏が論文発表の予定である。
効用関数アプローチによる日本の公立病院の効率性分析

本研究の目的は、日本の公立病院の効率性分析において、効用最大化行動を考慮した場合に求められる効率性値を、通常の確率フロンティア法によるそれと比較することである。平成30年度は、(1)事例収集、(2)先行研究整理、および(3)データ収集を行う計画であった。(1)事例収集については、2007年以降の一連の公立病院改革を中心に、政府公表資料等を収集し、現在整理中である。(2)先行研究については、公立病院の効率性分析の研究および一般の効率性分析の手法を中心に収集を進めている。(3)データについては、近年のデータを部分的に収集し、これを用いて試験的な統計分析を行い、それによってデータの過不足を確認しながら進めることとした。(3)の一環として行った試験的な統計分析の概要は以下の通りである。特定の行動原理を病院に仮定する先行研究のモデルを用いて、非効率性がどのような分布になるのかを統計的推測を経ずに計算することを試みた。この結果、財政支援に依存する非効率性の分布は単純な切断分布とは考えにくいことがわかった。以上の結果を論文化して専門の国際学会(Asia-Pacific Productivity Conference 2018)にて報告した。その結果、「補助金による赤字圧縮」原理に該当しない標本も含めて効率性を評価すべき、(2)非効率性の決定因子の範囲を拡大して考察すべき、との指摘を受けた。そのため、その他の経営原理の実例について検討することとした。他の経営原理の実例に関する調査としては、数量化困難な経営原理決定変数の効果を調べる他分野の先行研究を調査した。準実験的な状況下でその効果を調べる場合、過去の政策的変更が該当するかどうかを検討している。効率性因子の事例としては、病院現場へのIT導入の実態に関する先行研究を調査し、時系列での効率性の変化の解釈の一例となりうると思われる。試験的統計分析を発表することは、作業全体のイメージを掴むことに大いに役立ったが、一方でその指摘への対応に時間を要し、本来の年度計画で予定していた事例収集等についてはやや遅れ気味である。平成31年度は当初予定通り、事例収集、先行研究収集、データ整理を行い、平成30年度に行った統計分析結果を合わせて、当初予定になるべく近づけるようにしたい。試験的な統計分析の発表に伴って得られた指摘への対応を優先した結果、資料収集に遅れがあったもの。平成31年度にこれらの対応を行う。
乱流輸送現象のモデリンと数値解析法

(1)循環流、旋回流、剪断混合、圧縮性等を伴なう複雑乱流現象のモデリングを統計理論の側面から見直すことによる乱流モデルの普遍化、(2)分散相の存在、電導性、相変化現象などと乱流との複合現象を記述することのできる適切なモデルの提案および(3)精度の高い実験結果との比較によるモデル検証を共通のテーマとして総合的に研究を進めた。各分担課題の主な成果は次のとおりである。課題1“乱流の統計理論とモデリング"においてはMKD4方程式モデルと3方程式圧縮性乱流モデルを開発し、前者により核融合プラズマの巨視的運動を明らかにし、後者によって従来のモデルでは扱い得なかった衝撃波と乱流の干渉機構をモデルに組み込むことに成功した。課題2“複雑乱流モデリングと数値解析"では、低レイノルズ数型非等方kーepsilonモデルとLESにおける流れ場依存型Subgrid乱流モデルを開発し、前者によって乱流諸量の壁面漸近挙動の正確な予測が、後者によって剥離乱流の高精度予測が可能であることを示した。課題3“複雑乱流における乱流輸送現象のモデリングと数値解析"においては乱流熱流束代数式モデルを開発し、これと代数応力乱流モデルとの組み合わせによって液体金属乱流の熱伝達率の予測に有効であること、旋回により生じる流線の曲がりの影響を組み込んだ応力FLUXモデルによって熱を伴なう旋回乱流の予測が可能になること、温度場2方程式モデルを開発しこれと低レイノルズ数型非等方k周epsilonモデルとの組み合わせによって任意壁温の伝熱面からの乱流輸送現象の高精度予測が可能であること、固液混相の乱流において固相の沈降によって液相に生じる乱流応力のモデルの提案によって開水路浮遊砂流の速度分布予測が可能となったことが示された。課題4“乱流燃焼のモデリングと数値予測"においては、乱流混合の特性時間と化学反応の特性時間の比に依存する燃焼反応モデルを構築し乱流予混合火炎の微細構造の予測に成功した。