hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
生物標本作製作業への市民参加が生物多様性の意義理解を促進する効果の測定

ただ、生物多様性に理解のある人が、標本作製に参加した結果である可能性は否定できず、今度アンケート内容をさらに解析する必要がある。市民参加による鳥類の標本化の可能性を評価するため、日本各地の自然史系博物館などにアンケートをとった。その結果、日本各地に多数の鳥類死体が蓄積されているが、それを市民参加で標本化している博物館は限られていることが明らかになった。市民参加を阻んでいるのは、博物館側の設備やスキル不足に負う部分が多かった。鳥類標本を作製する講座を開き、また鳥類標本作製経験のある層が層が集まるイベントを開催した。そうした場において、アンケート調査によって、さまざまな鳥類標本作製経験を持つ人の生物多様性理解の度合いを評価した。その結果、鳥類標本作製に興味を持つ人はそもそも生物多様性への関心が高いことが示唆された。研究実施計画どおりに進めているのだが、台風直撃により予定していた講習やイベントの一部が中止となり、その分、アンケート調査の進みが遅れている。初年度は今後の解析のためのデータ収集の段階であり、2年目もそれが継続する。2年目に続く流れはできており、2年目に初年度の遅れを取り戻すことは可能。最終年度は、今までのアンケート調査を補足しつつ、まとめに入る。同時に、昨年度までに多様性理解のアンケートを実施した対象を含め、再びアンケートを実施し、鳥類標本作製経験が詳しく分かっている対象の生物多様性理解の度合いを評価する。鳥類生態学初年度に開始した、アンケートを調査を中心とするデータ収集を継続する。初年度は、標本作製講座やイベントを通じたアンケート調査の集まりがやや少なかったので(台風直撃によるイベント中止などのため)、2年目は1年目より多く標本作製講座を実施する。また、他の施設が企画する標本作製関連のイベントに出かけてのアンケート調査も実施する。自然史系博物館等を対象とした鳥類死体の蓄積やその標本化への市民参加のアンケートは、さらに多くの施設に依頼して、情報量を増やすこととする。なにわホネホネ団の活動を継続し、その中での習熟度に応じた生物多様性理解についてのアンケート調査を実施する。また最終年度に予定している市民参加で作製した鳥類標本を展示する機会の準備を進める。今年度の執行は予定通りだったが、昨年度からの繰り越し分がそのまま繰り越された。計画していた講座やイベントの一部が台風直撃のため中止となり、計画した半分しか実施できなかったため、そのための人件費等の経費、および関連したアンケート調査の実施・まとめにかかる経費が発生しなかった。昨年度台風によって実施できなかったイベント実施分などが、繰り越されてきている。次年度(最終年度)にはその分を含めて拡大したイベントを計画している。その実施によって繰り越し分を支出し、研究成果につなげる予定である。計画したが実施できなかった分の講座を開催するとともに、他施設における同等と見なしうるイベントに出かけてのアンケート調査を実施する。
iPS細胞から骨細胞への分化過程を制御する遺伝子群の機能的解析

本研究では,間葉系幹細胞から骨細胞への分化過程における遺伝子発現の変動を解析した。トランスジェニックマウス由来のBMSCsを骨分化誘導すると,EGFP発現細胞の経時的な増加を認めた。EGFP陰性細胞と比較して,陽性細胞ではOsteocalcin等の骨分化マーカーmRNA発現量の有意な亢進が認められた。DNAマイクロアレイならびにリアルタイムPCRより,EGFP陰性細胞と比較しEGFP陽性細胞において,ストレスタンパク質の一つであるCryab mRNA発現量の有意な亢進を認め,Cryabが骨細胞への分化ならびに硬組織形成に関与していることが示唆された。本研究では,Cre/loxP発現制御システムを利用した遺伝子改変マウスを利用して,骨細胞特異的にEGFPを発現させたマウスを用いることにより,骨細胞において特異的に発現する遺伝子の解明を目指す。本年度は主に骨細胞特異型EGFP発現マウスの作成を行い、遺伝子改変マウスより骨髄間葉系幹細胞(BMSC)の採取ならびに骨細胞様細胞への分化誘導を行った。BMSCは骨分化誘導後2週間で培養細胞の一部にEGFPの発現を認めた。EGFP陰性細胞と比較して,EGFP陽性細胞では骨分化マーカーであるAlkaline Phosphatase, OsteocalcinのmRNA発現量の有意な亢進が認められた。EGFPを誘発するDmp1のmRNA発現は,EGFP陽性細胞でのみ認められ,陰性細胞では認められなかった。DNAマイクロアレイよりBmp8b, Pdgfcといった遺伝子群,smad5などの転写因子において有意な発現変動が認められた。骨細胞への分化には,これら変動遺伝子群の関与が示唆された。iPS細胞に関しては,遺伝子改変マウス由来の線維芽細胞に対しOct3/4, Sox2, Klf4, c-Mycの4遺伝子を導入し,iPS細胞様の形態をもつコロニーを確認した。現在PCR法による未分化性の確認と,奇形腫の形成による多能性の確認を行っている。遺伝子改変マウスの使用により,骨細胞への分化に関与する遺伝子群の候補が示された。今後はsiRNAによる目的遺伝子のサイレンシングを行い,さらなる機能解析に努める。本研究の結果は,歯槽骨をはじめとする硬組織への分化制御機構の解明につながるものと考える。おおむね順調であるが,遺伝子改変マウスの出産,交配のタイミングならびに骨髄間葉系幹細胞の骨系細胞への分化誘導における培地選択並びに細胞採取の技術などに時間を要した。現在では継続的に遺伝子改変マウスの作成を行っており、骨分化誘導も安定して行えるようになっている。昨年度は主に骨細胞特異型EGFP発現マウスの作成を行い,遺伝子改変マウスより骨髄間葉系幹細胞(BMSC)の採取ならびに骨細胞様細胞への分化誘導とEGFPの発現確認等を行った。今年度では,骨分化誘導後2週間のBMSCをFACSにてEGFP陰性および陽性細胞に単離した後,DNAマイクロアレイ法にて骨細胞への分化前後における発現変動遺伝子の解析を行った。DNAマイクロアレイよりBmp8b, Pdgfc, Cryab等の遺伝子群において,EGFP陰性・陽性細胞間で有意な発現変動が認められた(p < 0.001, FDR < 0.05)。さらに発現変動遺伝子についてリアルタイムPCR法による解析を行ったところ,EGFP陰性細胞と比較し,EGFP陽性細胞においてCryab mRNA発現量の有意な亢進を認めた(p < 0.001)。BMSCsの骨分化誘導時における経時的なmRNA発現量を解析すると,CryabはDmp1と同様の発現パターンを示し,Cryabが骨細胞への分化ならびに硬組織形成に関与していることが示唆された。今後はsiRNAによる目的遺伝子のサイレンシング等を行い,さらなる機能解析に努める。現在DNAマイクロアレイによる遺伝子解析により,骨分化へ関与していると考えられるいくつかの候補遺伝子が挙げられた。今後はReal-time PCR等によりさらに候補遺伝子を絞り,詳細な役割について検討していく。具体的には,候補遺伝子を絞った後,siRNAによる目的遺伝子のサイレンシングを行う。標的遺伝子においてそれぞれsiRNAの合成を行い,siRNA導入用試薬を用いてBMSCにトランスフェクションを行う。その後同様に骨分化誘導を行う。標的遺伝子のノックダウンにより,骨分化へ与える影響を解析,評価する。評価方法としてはEGFP発現量の視覚的観察に加え,アルカリフォスファターゼ(ALP)染色,アリザリンレッド染色,Real-time PCR法による骨分化マーカーの遺伝子発現量の比較検討を行う。

その後遺伝子改変マウスからiPS細胞を樹立し,同様の解析を行う。その結果により,既存の未分化細胞のみならず,iPS細胞においての分化メカニズムの解明にもつながると考えられる。29年度が最終年度であるため、記入しない。歯周病学29年度が最終年度であるため、記入しない。
問題解決型の道徳授業に関する理論構築と実践研究

本研究では、問題解決型の道徳授業を文献研究によって理論的に構築し、それを実際に授業で行ってその効果を検証した上で、改善を繰り返しながら実践的研究を行った。先ず、問題解決型の道徳授業に関する基礎理論を文献研究によって心理学的かつ社会学的な見地から高度かつ緻密に構築することができた。特に、ジョン・デューイとのプラグマティズムやリチャード・ローティのネオ・プラグマティズムと教育理論を道徳教育理論に関連づけて問題解決型の道徳授業を理論的に解明することができた。また、道徳授業と特別活動の連携を図ることで、道徳的実践力を育成する教育方法を開発した。次に、問題解決型の道徳授業を開発・実践・省察することによって、その教育的効果と意義を多角的に検証することができた。こうした問題解決型の道徳授業を広めるために、岐阜県をはじめ、広島県、愛知県、東京都、栃木県などの小中学校で講演や指導訪問を行った。さらに、海外に出張してアメリカの人格教育の主要な指導者であるトーマス・リコーナ博士やマチュー・デイビッドソン博士と連携・協力することで、問題解決型の道徳授業の多彩な応用アプローチを開発・実践することができた。また、人格教育の理論と実際的方法をわが国の道徳教育と関連づけて紹介することができた。平成19年度は,問題解決型の道徳授業の理論を構築すると共に,国内の小中学校を訪問して道徳授業における実践例を分析することに力を入れた。まず,問題解決型の道徳授業の理論的基盤を整備するために,ジョン・デューイの教育理論とそのプラグマティズムに関連づけながら検討し,平成19年10月に日本デューイ学会の研究紀要に論文「デューイの道徳教育論と道徳授業論」を発表した。次に,従来の道徳教育の歴史,理論,授業方法を総括した上で,問題解決型の道徳授業に関する理論的意義と実践例を解説したものとして,平成19年10月に『道徳教育の研究-生きる力を育む道徳指導法-』を刊行した。第三に,これまでの問題解決型の道徳授業の理論と実践例について具体的に検討し,平成19年11月に日本道徳教育学会において「問題解決型の道徳授業の理論と実践」を発表した。第四に,平成20年3月に共同研究を進めていた現場教師と共に「問題解決型の道徳教育の理論と実践」を教師研修フォーラムにて発表した。また,その研究内容を岐阜大学教育学部の紀要『教師教育研究』に掲載した.最後に,問題解決型の道徳授業をネオ・プラグマティズムの見地から検討した著書として,『ローティの教育論-ネオ・プラグマティズムからの提言-』を刊行した。以上のように,論文2件,著書2件,学会発表2件によって研究成果を公開すると同時に,積極的に各学校の道徳授業の実践を指導訪問して,多くの研究者や実践者と意見交流を図り,道徳授業のさらなる改善と発展に向けて努めてきた。平成20年度は、第1に、問題解決型の道徳授業の理論と実践に関する研究成果を日本道徳教育学会で発表した。特に学会の課題研究とシンポジウムで問題解決型の道徳授業を取り上げて、その有効性や意義について考察し、学会全体で討議を行った。第2に、問題解決型の道徳授業の歴史的背景と理論と実践例について雑誌論文で研究発表を行った。まず、論文「問題解決型の道徳授業の理論と方法」では、デューイのプラグマティズムや道徳教育論と関連づけて理論化を行い、その方法論を精緻化させた。次に、論文「問題解決型の道徳授業の概要と理論的背景」では、学習指導要領の改訂に対応させて、この授業の意義や理論的基盤を解説した。単著『改訂道徳教育の研究』では問題解決型の道徳授業の独自性と革新性を説明した。第3に、問題解決型の道徳授業をアメリカの人格教育と関連づけるために、ニューヨーク州立大学のT・リコーナ博士やM・デビットソン博士と共同研究を行った。平成20年10月から11月にかけて渡米して、人格教育を実践する学校現場を視察し、教師や研究者と意見交流を行った。この海外共同研究の成果は、平成21年度に学会や刊行物で公表する予定である。第4に、問題解決型の道徳授業を実施する小学校や中学校へ指導訪問を行った。

岐阜県の小中学校をはじめ、長野県、広島県、東京都、福島県などに出張訪問して、問題解決型の道徳授業の実践方法や研究方法について解説した。こうした問題解決型の道徳授業を推進する教育研究活動が評価され、平成20年11月に財団法人・日本教育研究連合会より「道徳教育の理論と実践」で教育研究賞を授与された。平成21年度はこれまでの研究の総括として諸成果の発表を行った。先ず刊行物としては、これまで開発・実践・省察してきた事例を編著書『問題解決型の道徳授業事例集』として刊行した。また、教育雑誌『道徳教育と特別活動』において「問題解決型の道徳授業の概要と理論的背景」、「学習指導過程と具体的な授業の流れ」、「資料分析と発問について」、「小学校下学年における授業実践9例の紹介」、「小学校上学年における授業実践4例の紹介」を連載した。また、問題解決型の道徳授業の応用として、「体験からの学びを通した道徳授業の探究」「問題解決能力を育成する特別活動デューイの教育理論に基づく特別活動のあり方」「教育臨床問題としてのいじめとその対策」などの研究成果も発表した。次に、これまでの問題解決型の道徳授業の成果を研究大会や講演会や研修会で発表した。岐阜県内の小中学校および広島県、長野県、栃木県の小中学校へ指導訪問を行い、教育委員会や地域の研究発表会で講話や講演を行うと共に、問題解決型の道徳授業の普及に努めた。特に、平成21年度から22年度にかけて広島県安芸高田市立吉田小学校で行われた問題解決型の道徳授業に関する総括を行い、上廣倫理財団から表彰を受けた。第三に、平成21年4月から22年3月にかけてニューヨーク大学のトーマス・リコーナ博士と人格教育について共同研究を行った。この研究は今後の基盤研究Cでも継続的に検討し、その途中経過報告としてウォータールー中学校、ミラード・ホーク小学校、モーガン・ロード小学校の教育実践報告書および論文「行動的人格と道徳的人格の育成」を統合して刊行する予定である。
自然免疫系を構築する骨微小環境の新規同定

自然免疫を担当する免疫細胞には様々な種類があるが、これらの分化を支持する骨微小環境(ニッチ)の性状は明らかになっていない。本研究では、自然免疫細胞の分化に必須なニッチ構成ストローマ細胞を同定し、分化を支持するサイトカイン(生理活性タンパク質)、ケモカイン(免疫細胞の遊走活性を制御する因子)を明らかにすることを目的とする。
有限体および局所体上の対称空間の表現論

有限体およびp進体上の簡約群に付随する対称空間の表現並びに調和解析を,対応する群の表現論を一般化する形で研究した.まずp進群の場合に,相対尖点表現の新しい例を構成することに成功した.また対称空間上の表現が緩増加表現になるための判定条件を相対尖点表現または相対二乗可積分表現の場合に類似する形で確立した.これは群の場合に知られている結果の自然な拡張でもある.また有限体の場合にコホモロジー誘導による対称空間の相対尖点表現の構成も研究した.有限体およびp進体上の簡約群に付随する対称空間の表現並びに調和解析を,対応する群の表現論を一般化する形で研究した.まずp進群の場合に,相対尖点表現の新しい例を構成することに成功した.また対称空間上の表現が緩増加表現になるための判定条件を相対尖点表現または相対二乗可積分表現の場合に類似する形で確立した.これは群の場合に知られている結果の自然な拡張でもある.また有限体の場合にコホモロジー誘導による対称空間の相対尖点表現の構成も研究した.今年度は連携研究者の高野啓児(明石高専)と共同で,対称空間の相対cuspidal表現の研究を行った.通常のcuspidal表現と同様に,これらの表現についてもSchur直交関係式の拡張が成立するべきであると考えてきたが,双対空間上のペアリングを導入することにより,自然な直交関係式を定式化することに成功した.この関係式は対称空間上の調和解析において大きな役割を占めるものと期待される.この関係式を用いて,相対cuspidal表現についても群のcuspidal表現と同様に表現加群の射影性などが成り立つことを予想してその研究も行った.残念ながら最後のステップまでは至っていないが,見込みがあることがわかったのは収穫であった.以上の基礎的研究とは別に,低ランクの群について,実際に相対cuspidal表現をすべて(計算して)分類する方向での研究も試みたが,完全な分類はまだ得られていない.連携研究者の高野啓児(明石高専)と共同でp進体上の対称空間の表現,つまり対称部分群に関するdistinguished表現の研究を継続して行った.そもそも,任意の対称空間の既約表現は相対cuspidal表現からの放物誘導に埋め込めることを主張する部分表現定理が本研究の出発点であった.一方Blanc-Delormeにより,このようなタイプの放物誘導表現はgenericにはdistingushedになることがわかっている.そこでこの誘導表現を調べたところ,このような表現は相対cuspidalにはなり得ないということを示すことができた.これは本研究の第一の目標である,相対cuspidalを用いた対称空間の表現の分類への第一歩であると見なすことが出来る.これと並行して,相対tempered表現の研究を行った.実Lie群上の表現の場合に倣って,2より大きい任意の実数pについて一般化された行列成分がp乗可積分となるようなdistinguished表現を相対tempered表現と呼ぶことにする.このとき与えられた対称空間上の表現が相対temperedであるための必要十分条件がCasselmanによって与えられた群上の表現のtempered性の判定条件と同様の形で,exponentsを用いて記述されることを示すことができた.この結果と最近のDelorme-Harinckの研究を合わせると,本研究の第二の目標が大きく前進したことがわかる.連携研究者の高野啓児(明石高専)と共同でp進体上の対称空間の表現,つまりp進簡約群の対称部分群に関するdistinguished表現の研究を行った.今年度は,対称空間上の表現の研究をさらに推し進めるために,新たな知見を得るべく,対称空間をさらに一般化した球等質空間上の表現について考察した.対称部分群の対極的なものとして極大ユニポテント部分群がある.この群による等質空間(正確には1次表現でひねったベクトル束)上に表現を実現するWhittakerモデルについては保型形式論からの要請もあり研究が進んでいる.Whittakerモデルが二乗可積分関数で実現されることと,もとの表現が二乗可積分表現であることの同値性がLapid-Maoによって予想され,Delorme, Sakellaridis-Venkateshによって肯定的に解決されていること,ならびにgenericな(つまりWhittakerモデルを持つ)通常のcuspidal表現がコンパクト台上実現されることはよく知られているので,その逆,つまりコンパクト台を持つWhittaker関数の空間で実現される表現がcuspidalになるかどうかについてRodierの定理などを援用して研究を行った.逆が成立するかどうかについての最終的な判定は得られなかったが,今後もこのようなWhittakerモデルとcuspidal表現の差異について調べていくことになる.この他に,有限体上の対称空間の相対cuspidal表現を極大シグマ分裂トーラスの指標を用いて構成する相対Deligne-Lusztig理論の試みについて,以前の研究を深めると共にその結果を発表した.連携研究者の高野啓児(明石高専)と共同でp進体上の対称空間の表現,つまり対称部分群に関するdistinguished表現の研究を継続して行った.任意の対称空間の既約表現がより小さい対称空間の相対cuspidal表現からの誘導表現に埋め込める,という部分表現定理は既に確立されており対称空間の表現の研究に役立っているが,この双対版,商表現定理も同様に成立することが期待される.

この商表現定理の証明のためにはBernsteinの結果,Second adjointness theoremが有効であると見込まれるため,その結果の分析を行いつつこの定理の証明を目指した.しかしまだ証明は完成できていない.またLustzigが定義した,対合上のKazhdan-Lusztig多項式(アフィンワイル群の場合)について研究を行った.この多項式は基礎体の2次base changeから得られる対称空間に対応して考えられたものだが,一方多くの場合にそのような対称空間をp進体で考えたものの上の球関数も計算されている.そこでこのKazhdan-Lusztig多項式から得られるHecke環の球関数を計算してみたところ,特別な場合には対称空間の球関数と一致することや,重複度の(-q)類似がこの観点から説明できることがわかった.この研究もまだ未完成だが,このようにして上述のKazhdan-Lusztig理論,更にはその背後にある幾何学的理論と,p進対称空間の表現論,特に球函数論との関連が見えるようになってきている.genericには誘導表現が相対cuspidalではないことが示せた点,および相対tempered表現の(一つの)定式化ならびに特徴付けに成功したことにより,本研究計画の目標に向かって着実に進展していると考えられるから.25年度が最終年度であるため、記入しない。対称空間の表現論に関して,商表現定理の確立,ならびにKazhdan-Lusztig多項式と対称空間の表現論との関係の研究はいずれも完成には至っていないが,徐々にその骨格が明らかになってきている.また新たな視点の発見などもあり,本研究計画の目標に向かって着実に進展していると考えられる.相対cuspidal表現を用いた分類に向けて,放物誘導表現に含まれるdistinguishedな既約表現の解析を行う.特にDelormeらのグループの研究を分析して,相対cuspidal表現や相対二乗可積分表現,相対tempered表現の間の関係を研究する.またp進対称空間の球関数の研究を並行して行う.これは以前から行っていたものであるが,特にunramified quadratic base changeに対応する対称空間について考えることで,Kazhdan-Lusztig多項式などの幾何的理論との関係を考察する予定である.以上の研究は連携研究者やその他必要に応じて共同研究者を加えて行うものである.25年度が最終年度であるため、記入しない。相対cuspidal表現を軸にして対称空間の表現を研究してきたが今後もそれを継続する.具体的には2012年度に行っていた商表現定理の証明を完成させることを目標とする.その過程で対称空間のtempered表現についての知見を得ることを期待したい.さらにこれと並んで具体的な対称空間の表現の構成(例えばSteinberg表現)や,それを通してFriedberg-Jacquetの相対cuspidal表現の構成に関する予想についても研究する.また対称空間の表現論へのこれとは別の方向からのアプローチとして,2次base changeから得られる対称空間に関係するKazhdan-Lusztig理論とp進群の表現論(特に球函数論)との関係の研究も2012年度に引き続いて行う.
ランタノイド触媒を用いる高効率的合成反応の開発研究

本研究では、ランタノイド触媒を用いる新規合成反応、特に炭素-炭素結合生成反応の開発とランタノイド触媒の修飾、改良を行った。まず、1-10mol%のランタノイドトリフラートの存在下、ホルムアルデヒド水溶液(市販のホルマリン)が活性化され、シリルエノールエーテルのヒドロキシメチル化反応が円滑に進行することを見い出した。ランタノイドトリフラートはホルムアルデヒド以外のアルデヒドの活性にも有効であり、水溶液中でのシリルエノールエーテルとアルデヒドのアルドール反応が収率よく進行する。この反応では、アセトアルデヒド、アクロレイン、クロロアセトアルデヒドといった水溶性のアルデヒドを直接水溶液のまま用いることができる。さらに、触媒であるランタノイドトリフラートは反応終了後容易に回収、再使用できることも明らかにした。一方、ランタノイドトリフラート、(R)-(+)-ビナフトール、三級アミンから調製されるキラルなランタノイド触媒が、アシルオキサゾリドンとジエンとの不斉Diels-Alder反応の優れた触媒として作用することを見い出した。このキラルなランタノイド触媒はアキラルな配位子によって形を変え、適当な配位子を選ぶことにより、同一の不斉源を用いてDiels-Alder付加体の両エナンチオマーを高立体選択的に合成できることを明らかにした。両エナンチオマーの選択的合成は重要な研究課題であるが、一般に不斉源の両エナンチオマーを用いて行われてきた。それに対して本触媒を用いる反応は、同一の不斉源を用いても触媒を適切にデザインすれば両エナンチオマーの合成が可能であることを示した点で興味深いものと考えられる。
漁船の魚群採索モデルによる浮魚類の資源量推定

底曳き網漁業などでは,魚が漁場内に比較的均一に分散しているため,1投網あたりの漁獲量が資源量に比例すると仮定できる。これに対し,まき網漁業では1投網で1魚群を漁獲するため,1投網あたり漁獲量は魚群の重量を表すことになり,従来の資源量推定法は用いることができない。まき網漁業では魚群を採索して投網するので,採索時間あたり投網回数が魚群の数を反映すると考えられ,これから推定される魚群数に魚群重量をかけることによって資源量を推定することができる。この方法を北海道南東部海域のマイワシのまき網漁業に適用した。この海域では銚子以北のマイワシの漁獲量の1/21/3を占める大規模なまき網漁業が行われている。資料には1976年から1984年までのQRY(定時船間連絡記録)を用いた。魚群重量は,年平均83300tと推定された。7月に少なく9月10月に多くなる傾向がみられた。また,1976年から1984年にかけて増加傾向にあった。単位面積あたり魚群数は年平均0.0240.039群/km^2,単位面積あたり資源量は2.011.7t/km^2と推定された。推定結果では,漁場面積と資源密度に負の相関がみられた。これは,資源量が多いと港の近くだけで操業するためと考えられた。魚群重量と魚群数の間には正の相関がみられた。資源量が増加すると大きな群れを組むとも解釈できるが,魚群数が多くなると漁業者が大きな魚群を選んで漁獲している可能性もある。ここで推定した資源量は漁獲対象となっているものに限られていることから,魚群選択がある場合には推定値と実際の資源量の動向が異なることになり注意を要する。そこで,この影響を魚群選択モデルを構築して検討した。
中性子魔法数１２６を有するアクチノイド原子核の新同位体の合成

本研究では中性子魔法数126の安定性による原子核の新たな存在領域を検証するため、中性子数N=126領域で原子番号Z≧92の新同位体の合成実験を行う。実験は理化学研究所の線形加速器施設(RILAC)および気体充填型反跳分離装置(GARIS)を用いて行った。新同位体の合成には重イオン融合反応を用いた。本研究期間内において、217U(Z=92,N=125)におけるアルファ崩壊の新たな遷移を発見し、また、ウラン元素において最も中性子欠損した新同位体215U(Z=92,N=123)および216U(Z=92,N=124)の合成に成功した。これらは世界初の観測である。本研究では、N=126閉殻の安定性による原子核の新たな存在領域を検証するため、新同位体である219Np(Z=93)や220Pu(Z=94)の合成実験を行う。当該年度においては、平成23年度に行なった、新同位体216U合成実験により得られた結果の解析を主に行なった。この実験は、理化学研究所において、入射ビームに82Kr、標的に138Baを用いた、82Kr+138Ba→216U+4n反応により行なった。216Uに関して、予測断面積に比べ、約一桁小さい値である、合成断面積上限10pbまでの照射を行なったが、合成の確認には至らなかった。しかしながら、この反応系の複生成核で、3n反応により得られる、予測断面積が同程度の217U(既知核種)に関しては、概ね予測通りの合成のイベント数を確認でき、また、217Paなど、216Uを除いた複生成核に関しても、概ね予測通りの断面積であったため、反応系を変えた実験(例えば、137Ba標的を用いた3n反応での合成を試みる)が有効である可能性がある事が分かった。実験で得られた複生成核である217Uのα崩壊に関して、報告されている遷移以外にも、213Thの励起状態への新たな遷移が存在する事が分かった。217Uは中性子数125の原子核であるが、216Paや215ThなどのIsotone(中性子数が同じ原子核)のα崩壊の系統性より、Consistentである。現在、理論計算を用いたアプローチを行なっており、論文にまとめるための議論を進めている。本研究ではN=126閉殻の安定性による原子核の新たな存在領域を検証するため、219Np(Z=93)や220Pu(Z=94)といった新同位体の合成実験を行う。最終年度においては、新同位体220Puの娘核で、自身も新同位体である216U(Z=92)の合成実験を理研の所有する線形加速器施設(RILAC)およびガス充填型反跳分離器(GARIS)を用いて行った。この実験は、バリウムの安定同位体136Ba、137Ba、138Ba(それぞれ炭酸バリウム)をマグネトロンスパッタ法を用いて標的を作製し、前年度までに用いた82Kr+138Ba反応に加え、異なる反応系である82Kr+136Ba反応、および、82Kr+137Ba反応を用いた実験を行った。その結果、新同位体215Uおよび新同位体216Uからのアルファ崩壊連鎖と思われる事象を観測した。観測した反応系は、82Kr+136Ba→215U+3n、82Kr+137Ba→216U+3nであった。これらの新同位体はウラン元素における最も中性子欠損した同位体であり、世界初の観測である。研究期間内においては、219Npや220Puの合成実験を行うに至らなかったが、新同位体である215Uおよび216Uの観測により得られた崩壊エネルギーや寿命などのアルファ崩壊特性や融合反応における生成断面積のデータを得ることが出来た。これらは今後、219Npや220Puの合成実験を行うにあたり、生成断面積やアルファ崩壊特性を予測するための非常に重要なデータである。特に216Uにおいては、220Puの娘核であり、220Puが合成出来た際の確実な証拠となる。本研究では、N=126閉殻の安定性による新たな存在領域を検証するため、新同位体である219Np(Z=93)や220Pu(Z=94)の合成実験を行う。当該年度においては、合成実験に必要な照射日数や、その実現可能性の検証を行うため、それらより計算予測

合成断面積が約一桁大きく、220Puの娘核である216U(Z=92)の合成実験を行なった。この216Uも未知の原子核(現在、ウラン元素で最も陽子過剰な新同位体)であり、220Pu合成時の確かな証拠となる。216U合成実験は、理化学研究所において、入射ビームに82Kr、標的に138Baを用いた、82Kr+138Ba→216U+2n反応により行なった。結果、合成断面積上限10pbまでの照射を行なったが、合成の確認には至らなかった。この値は予測断面積に比べ、約一桁小さい値である。216Uに関しては合成に至らなかったものの、この反応系の複生成核で、予測断面積が同程度の217U(既知核種)に関しては概ね予測通りの合成のイベント数を確認できた。他にも、217Paなど、216Uを除いた複生成核に関しても、概ね予測通りの断面積であった。また、217Uのα崩壊に関して、解析・議論中であるが、213Thへの新たな遷移、もしくは、217Uのアイソマー状態からの遷移が存在する可能性がある事が分かった。220Puや219Npに比べ、予測断面積が大きい216Uに関して合成が確認できなかったため、216Uに最適な反応系のサーチを行い、その後、220PUなどの合成実験を行う。(1)震災の影響により、原子力機構のJAEA-RMSにおいて予定していた実験等、遂行することが出来なかった。(しかしながら、理化学研究所(理研)の協力により、理研において実験を行うことが出来た。)(2)216Uの合成の確認後、219Npや220Puの実験計画を立てる予定であり、当該年度において、216Uの合成を確認することが出来なかったため、次年度においても、216U合成実験を行う必要があると考えている。中性子魔法数126を有する新同位体合成実験という実験課題を原子核課題採択委員会に審査してもらい、採択された場合、平成25年内に実験を行う。また、実験を遂行するために必要となる標的製作・標的製作装置を行う。解析で得られた結果を過去の実験データや理論計算などを用いて比較・議論し、論文にまとめる。もしくは、今後行う実験で得られる結果と併せて論文にまとめる。理研で実験を行なった際、JAEA-RMSで用いる回転標的のサイズが違うため、また、所属研究室のスパッタ装置のサイズによる制限のため、小型の回転標的を用いたが、大強度ビームを照射した際、飛散による標的厚の減少が見られた。それを防ぐため、大型の回転標的を用いる必要性が生じた。このサイズの回転標的を製作するため、理研において、スパッタ装置の開発・改良を行い、標的を作製する。その後、216U合成に関して、更なる照射実験、もしくは異なる反応系を用いた合成実験を行い、断面積の評価を行う。その後、219Np・220Pu合成実験を行う。平成24年度より、所属が原子力機構から理化学研究所に変わるが、より効率的に研究を進めるため、必要に応じて、両研究所での実験遂行を行う。今年度においては、219Npや220Puの合成実験を行うに至っていないため、それらの実験を行うための試料などをの購入を行なっていない。また、標的製作のためのスパッタ装置の改良に遅れが出ているため、予定してた費用を使用するにいたらなかった。また、回転標的用のフレームは研究室内にまだ在庫がある状態なので、今年度は購入しなかった。次年度においては、216U合成実験や上記で述べた219Npや220Pu合成実験を行う予定であるので、・標的用の安定同位体試料や入射ビーム用の安定同位体試料の購入、・標的製作に必要なバッキング(アルミ、もしくはチタン)の購入、・標的フレームの購入、・スパッタ装置の改良に必要な製作物、・実験協力者との実験打ち合わせや議論のための旅費や謝金に使用する予定である。・入射ビームに用いるための安定同位体ガスの購入。・標的作製のための安定同位体元素の試料の購入。・大型回転標的フレームの製作。・スパッタ装置のテストに必要な部品等の製作。
憲法に関する継続的対話における下級裁判所と国民の機能と役割に関する基礎的研究

人権保障や憲法秩序の保障は、裁判所の違憲判決という一つの点によって実現するのではなく、裁判所と政治部門との憲法的対話というプロセスにより実現する。なかでも継続的な憲法的対話が重要である。継続的な憲法的対話においては、下級裁判所の違憲判断、国民の憲法意識の変化等が最高裁判所の憲法判断に影響することが明らかとなった。その意味で、憲法保障を実現する憲法的対話においては、最高裁判所のみならず、下級裁判所と国民も重要な機能と役割を担っているといえる。1カナダ憲法の比較検討(州裁判所の機能と役割の解明)平成27年度は、カナダの継続的対話における州裁判所の機能と役割を、判例・学説等の分析を通して明らかにする研究を行った。最新の判例として、カナダ最高裁が全員一致で、自己の死に明確な同意を示し、耐え難い永続的な苦痛を伴う悲痛で治療不能な状況にある、判断能力がある成人に対し、医師の手を借りた死を禁止する限りで、刑法の全面的な自殺幇助処罰規定は、人権憲章7条に違反し、1条で正当化できないため、無効であるが、無効判決の効力発生を12か月間停止すると判示したものがある(Carter v. Canada (Attorney General), 2015 SCC 5.)。この判断を導いた要因として、同様の判断を下した第一審判決(British Columbia Supreme Court, 2012 BCSC 886, 287 C.C.C. (3d) 1)、2011年にカナダ王立協会(The Royal Society of Canada)が、また、2012年にケベック州議会の尊厳死委員会が、一定の場合医師の手を借りた死を認めるべきとの報告書を作成したことが考えられる。2日本国憲法の検討(継続的対話の効果の分析)カナダ憲法の検討と並行して、日本における最高裁と国会との継続的対話の効果について、衆議院中選挙区制及び小選挙区制の下での投票価値の平等に関する事例等を中心に、判例・学説・国会審議を検討した。衆議院中選挙区制の下での投票価値の平等に関する事例では、最高裁と国会との継続的対話は、同じ幅の立法裁量を維持する効果を有していたが、小選挙区制の下での事例では、継続的対話は国会の立法裁量を漸次的に狭める効果を伴っていた。1カナダ憲法の比較検討(州裁判所の機能と役割の解明)当初の予定は、カナダの継続的対話における州裁判所の機能と役割を、判例・学説及び議会議事録の分析を通して明らかにすること、であった。実際、限定的ながら尊厳死を認めたと解しうるカナダ最高裁の判決(Carter v. Canada (Attorney General), 2015 SCC 5.)に、ブリティッシュ・コロンビア州の第一審裁判所の判決のみならず、カナダ王立協会やケベック州議会の尊厳死委員会が、一定の場合医師の手を借りた死を認めるべきとの報告書を作成したことが影響を与えたと考えられ、具体的な事案に基づく実証的研究が進んでいる。2日本国憲法の検討(継続的対話の効果の分析)当初の予定は、最高裁と政治部門との継続的対話の効果について、衆議院中選挙区制及び小選挙区制の下での投票価値の平等に関する事例、参議院における投票価値の平等に関する事例や嫡出でない子の相続差別に関する事例等を中心に、判例・学説・国会審議を検討すること、であった。衆議院中選挙区制及び小選挙区制の下での投票価値の平等に関する事例と、参議院における投票価値の平等に関する事例に関しては、論文・判例評釈を公表した。また、嫡出でない子の相続差別に関する事例に関する研究も既に着手している。1カナダ憲法の比較検討(州裁判所・国民の機能と役割の解明)とカナダでの本調査2日本国憲法の検討(下級裁判所の機能と役割の分析)日本国憲法の下での継続的対話における下級裁判所の機能と役割について、関連する判例と最新の学説を分析した。具体例としては、衆議院の議員定数不均衡に関する最高裁の昭和51年違憲判決(最大判昭和51・4・14民集30・3・223)は、東京高判昭和48・7・31判時709・3と有力学説の影響をうけて、参議院の議員定数不均衡に関する先例(最大判昭和39・2・5民集18・2・270)を実質的に変更し、違憲判断を出したことを研究した。1カナダ憲法の比較検討(州裁判所・国民の機能と役割の解明)とカナダでの本調査当初の予定は、カナダの継続的対話における国民の機能と役割の解明を行うことであった。実際には、憲法改正をめぐる、複数のカナダ最高裁の判断とその後の政治部門の対応をふまえて、カナダ最高裁、州最上級裁判所、政治部門、そして、国民の意見の動向等が、相互に影響し、継続的な対話と呼べる現象が発生していることの実証的研究が進んでいる。また、当初の予定通り、平成28年9月に1週間、カナダのトロント大学へ海外出張して、対話理論の専門家であるK.ローチ教授に研究の中間まとめを報告し、研究のレビューとアドバイスを受けた。2日本国憲法の検討(下級裁判所の機能と役割の分析)当初の予定は、日本国憲法の下での継続的対話における下級裁判所の機能と役割について、関連する判例と最新の学説を分析することである。実際には、衆議院の議員定数不均衡に関する最高裁の昭和51年違憲判決(最大判昭和51・4・14民集30・3・223)が、東京高判昭和48・7・31判時709・3と有力学説の影響をうけていたことの実証的研究が進んでいる。1カナダ憲法に関するまとめ

カナダの憲法的対話における州裁判所と国民の機能と役割に関しては、違憲審査の諸手続に着目した。第1に、憲法的対話における州裁判所の機能と役割については、主に、州政府が州の最上級裁判所から憲法問題等について勧告的意見を得るための照会制度を分析した。州の照会制度では、州政府が憲法問題等について州の最上級裁判所へ照会し、州裁判所の回答に対し州政府がカナダ最高裁判所へ上訴し、州政府は最終的にカナダ最高裁判所から勧告的意見を得ることができる。カナダ最高裁判所が当該憲法問題について判断を下す際、州の最上級裁判所の憲法判断を考慮するため、州裁判所の役割は極めて重要である。第2に、憲法的対話における国民の機能と役割に関しては、公益スタンディングと利害関係者の訴訟参加手続を分析した。前者は、法律の合憲性等についての宣言的判決を求める者は、法律等の無効性に関する重大な争点が存在し、原告が当該争点に真の関心をもち、当該争点を裁判所が審査するための他の合理的で有効な方法が存在しない場合、自己の人権が侵害されていない者であっても、公益スタンディングが認められ、裁判所における憲法的対話に当事者として参加しうる。後者は、裁判所において憲法上の争点が提起された場合、利害関係を持つ国民は、訴訟参加を認められ、意見等を述べる機会が与えられる場合があり、訴訟当事者ではない国民も裁判所における憲法的対話に参加しうる。2日本の継続的対話における国民の機能と役割日本の継続的対話における国民の機能と役割に関しては、憲法訴訟の当事者である国民が提示した憲法上の主張がどのように下級裁判所と最高裁の憲法判断に取り入れられたのかを中心に分析を進めた。具体的には、衆議院と参議院のいわゆる定数訴訟に関する下級裁判所の裁判例と最高裁の判例の分析を行った。人権保障や憲法秩序の保障は、裁判所の違憲判決という一つの点によって実現するのではなく、裁判所と政治部門との憲法的対話というプロセスにより実現する。なかでも継続的な憲法的対話が重要である。継続的な憲法的対話においては、下級裁判所の違憲判断、国民の憲法意識の変化等が最高裁判所の憲法判断に影響することが明らかとなった。その意味で、憲法保障を実現する憲法的対話においては、最高裁判所のみならず、下級裁判所と国民も重要な機能と役割を担っているといえる。今後の推進方策については、当初の研究計画に従って、研究を遂行することができると考えられる。1カナダ憲法の比較検討(国民の機能と役割の解明)とカナダでの本調査平成28年度前半は、カナダの継続的対話における国民の機能と役割の解明を行う。後半には、カナダのトロント大学へ海外出張して、カナダ憲法の専門家に研究の中間まとめを報告し、研究のレビューとアドバイスを受ける。2日本国憲法の検討(下級裁判所の機能と役割の分析)日本国憲法の下での継続的対話における下級裁判所の機能と役割について、関連する判例と最新の学説を分析する。具体的には、下級裁判所の違憲判断の理論がどのように最高裁の違憲判決に取り入れられたのかを中心に分析を進める。1カナダでの補充調査とカナダ憲法に関するまとめ
アーク放電に起因する接点消耗の低減を目的とした永久磁石埋め込み型電気接点の研究

電磁リレーに搭載された電気接点で直流回路を開閉する場合、接点間でのアーク放電の発生は不可避である。その発生位置が接点面上で局在化すると、局所的な接点消耗が発生し電磁リレーは動作不良に至る。これを防ぐために本研究では、電気接点自体に永久磁石を埋め込むことでアーク放電を回転駆動し、接点消耗の均一化を実現する方法を提案した。その結果、直流回路内で使用される接点の消耗均一化効果が得られることを実証した。本研究は、電気接点自体に永久磁石を埋め込むことで、電磁リレーの機械的構造を変えることなく電気接点の消耗低減を実現する方法を提案し、その効果を実証することを目的としている。本年度はその第一段階として、電気接点等速開離装置を用いて、電気接点に永久磁石を埋め込み、開離時アーク(通電中の接点を引き離す時に発生するアーク放電)を発生させた。開離時アークの移動特性を高速度ビデオカメラで撮影し、永久磁石の効果を確認する実験を実施した。純銀接点対を用いた実験で、電源電圧を直流42Vとして、回路電流5Aから21Aの範囲で、永久磁石による開離時アークの回転駆動効果が得られることを確認した。また、銀系焼結合金(Ag/ZnO及びAg/SnO_2)を接点材料用いて実験した結果、純銀接点の場合と同様に回転駆動効果が得られることが分かった。これらの永久磁石を用いた回転駆動による効果として、消耗領域が局所的ではなく広く均一になること、及びアーク継続時間が短縮されることが確認された。永久磁石の磁界分布を測定し、高速度ビデオカメラで撮影した画像から開離時アークが存在する位置の時間変化を確認した。それらの結果から得られる、磁束密度と開離時アークの大きさ、及び同時に測定したアーク電流との関係から開離時アークに作用するローレンツ力を計算した。その結果、開離時アークを駆動するために必要最小限のローレンツ力があることが分かった。この値は、実際の電磁リレーで回転駆動効果を実証するための電気接点と、電気接点に埋め込むための永久磁石との形状と配置とを決めることに利用できる。この成果を基に、次年度以降では本課題で提案する構造の電気接点を搭載した電磁リレーによる消耗低減の実証実験を実施する。平成20年度の成果として、純銀、及び銀系焼結合金(Ag/ZnO、Ag/SnO_2)の接点対を用いた実験で、電源電圧直流42V、回路電流5A21Aの実験条件で、永久磁石による開離時アークの回転駆動効果が得られること、それによる効果として消耗領域が広く均一になること、及びアーク継続時間が短縮されることを確認した。さらに、高速度ビデオカメラで撮影した開離時アークの回転運動の様子と電圧・電流波形から得られるアーク長さを解析し、開離時アークを駆動するローレンツ力を計算した結果、ガス相アークへの移行後の必要最小限のローレンツ力があることを明らかにした。これらの結果をふまえて平成21年度には、実際の電磁リレーの電気接点に永久磁石を埋め込み、アーク放電の回転駆動を試みた。その結果、開離責務動作接点対間でする開離時アークに対して、回転駆動効果が得られることを確認した。実験条件は、接点材料Ag/SnO_2、電源電圧42V,接点接触時の回路電流10Aである。それに対して、閉成責務動作接点対では回転駆動効果が得られなかった。このことから、アーク放電の回転運動を開始させる条件として、ある値以上のローレンツ力が必要なだけではなく、他の条件も関係していると予想される。そこで、接点開離装置を用いた実験により、開離時アークの駆動開始に必要な条件を調べるための実験を実施した。その結果、アーク放電を駆動するための条件は、ローレンツ力だけは決まらず、アーク長さも影響していることが明らかとなった。本研究の目的は、電磁リレーに搭載された電気接点に永久磁石を埋め込むことで、その電磁リレーの機械的構造を変えることなく電気接点の消耗低減と均一化を実現する方法を提案し、その効果を実証することである。はじめに昨年度までの成果を述べる。電源電圧直流42V、回路電流5A21Aの回路条件において、接点開離装置を使用し、永久磁石による開離時アークの回転駆動効果が得られることを確認した。開離時アークの回転駆動により、接点消耗領域は同心円状の均一な状態となった。回転駆動の効果によりアーク継続時間が短縮された。これらの成果をもとに、永久磁石を実際の電磁リレーの電気接点部分に埋め込み、開離責務動作及び閉成責務動作による多数回動作実験(10万回)を実施した。その結果、42V-10A回路において、開離時アークに対しては回転駆動効果が得られ、閉成責務動作接点対では回転駆動効果が得られないことが分かった。

接点開離装置での実験も継続し、開離時アークの回転運動を開始させるためには、ある値以上のローレンツ力が必要なだけではなく、アーク長さが回路条件で決まるある長さに達することが必要であることを明らかにした。これらの結果をふまえて平成22年度には、永久磁石を埋め込んだ電気接点対を搭載した電磁リレーを用いて、より広い電流領域(7A-14A)で開離時アークの回転駆動効果が得られることを確認した。この条件下で、実験後の接点表面の消耗の痕跡は、局在化することなく接点面上に広く分布していた。また、接点開離装置を用いて、開離時アークの回転開始に必要な条件とその特性を詳細に調べ、回転開始時のアーク長さと回転周波数の特性が得られた。以上の結果から、本研究で提案する方式により接点消耗の低減と均一化効果が得られた。また、開離時アークの回転駆動に必要な条件と回転特性が明確となった。
破壊力学に基づく綱繊維補強コンクリートトンネル覆工の設計法の確立

既に開発済みのコンクリートにおけるひびわれ進展解析プログラムを用いて、曲げ試験の解析を行い、実験と結果を比較することにより、解析手法の妥当性を検証した。特にノッチ無しの梁における、分散したひびわれが一本に局所化する過程を再現しうるかどうかに焦点を当てた。鋼繊維補強コンクリートの一軸引張試験と曲げ試験を行った。曲げ試験についてはノッチのある場合とない場合について行う。供試体表面の変位をレーザースペックル法によって計測した。レーザースペッタル法において観察される干渉縞を画像解析することにより、ひびわれの分布と開口変位を求める。開口変位と引張軟化曲線よりひびわれ面で伝達される応力を推定した。この情報は数値解析の妥当性を検証し、設計法における仮定を設ける上で重要である。一軸引張試験の結果と曲げ試験の結果より、既に開発済みの逆解析法を用いて引張軟化曲線を求めた。両者から求まる引張軟化曲線はほば-致しており、引張軟化曲線が試験法によらない材料の特性であることが示された。その引張軟化曲線を設計法確立のために必要な有限要素解析の入力データとしてもちいた。実験・解析の成果を踏まえ、設計法の提案を行った。断面の耐力を算定する方法、その入力データである綱繊維が受け持つ引張強度の試験法を提案した。その妥当性を示すために、既存の実験結果を整理し、新しい設計法を適用した場合の断面耐力の算定値と実際の耐力との比較を行った。(1)変位場計測法の開発と曲げ試験とひびわれの計測画像解析の手法を用いた変位場計測法であるマッチング法の開発・精度向上を行った。試供体にはスプレー塗料によりランダム模様をつけ、試験の各段階で通常の写真撮影を行う。写真を画像に取り込む際に、変位計付きXYステージとCCDカメラ付き実体顕微鏡を用いることにより変位測定精度を向上させた。取り込んだ画像に対してマッチングを行い、変形前のマスク領域がどこに移動したかを調べることにより変位を求めた。鋼繊維補強コンクリートの曲げ試験を行ない、供試体表面の変位を開発したマッチング法により計測した。変位場からひずみ場を求め、そのひずみ場からひびわれの発生・進展の様子が明らかとなった。(2)覆工のひびわれ進展解析既に開発済みのコンクリートにおけるひびわれ進展解析プログラムを用いて、曲げ試験の解析を行い、実験と結果を比較することにより、解析手法の妥当性を検証した。(3)設計法の提案実験・解析の成果を踏まえ、設計法の提案を行った。断面の耐力を算定する方法、その入力データである鋼繊維が受け持つ引張強度の試験法を提案した。レーザースペックル法において観察される干渉縞を画像解析することにより、ひびわれの分布と開口変位を求める。

両者から求まる引張軟化曲線はほぼ一致しており、引張軟化曲線が試験法によらない材料の特性であることが示された。その引張軟化曲線を設計法確立のために必要な有限要素解析の入力データとしてもちいた。実験・解析の成果を踏まえ、設計法の提案を行った。断面の耐力を算定する方法、その入力データである鋼繊維が受け持つ引張強度の試験法を提案した。その妥当性を示すために、既存の実験結果を整理し、新しい設計法を適用した場合の断面耐力の算定値と実際の耐力との比較を行った。