hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ばら積貨物船の振動に関する研究

ばら積貨物船のトップサイドタンクの振動が大きくなり問題となった例がいくつか報告されている。そこで、本研究では、ばら積貨物船を主船体、船底とトップサイドタンクの3つの構造に分けて、主船体はチモシエンコ梁、船底は直交異方性板、そしてトップサイドタンクは曲げとねじりを受ける梁にモデル化して、それらの連成影響を考慮して固有振動を解析する方法を提案した。そして、計算法の精度の確認と全体の連成振動に及ぼすトップサイドタンクの振動の影響を調べる目的で模型実験を行った。その結果、トップサイドタンクも含めた連成振動として取り扱う方が実験結果との一致も良いことが明らかになり、計算法の精度も確認できた。しかし、その計算法を用いて、トップサイドタンクの振動が問題となった実船の振動を計算したが、実船で見られたようなトップサイドタンクの振動が特に大きくなる固有振動は計算されなかった。それは、サンブナンの理論によりトップサイドタンクのねじり剛性を求めているため、その固有振動数が大きくなりすぎていることが原因であると考えた。そこで、トップサイドタンクのような薄肉の閉断面梁の断面変形の影響を考えた固有振動計算プログラムを開発して、計算精度の確認とサンブナンの理論を適用して求めた固有振動と比較した。その結果、本計算法の結果は模型実験結果および有限要素法を用いて計算した結果に良く一致しており計算精度を確認できた。また、サンブナンの理論を適用して求めた固有振動数は断面変形の影響を考慮して求めた値より一般的に高くなることが明らかになった。最後に、実船のトップサイドタンクに対して、断面変形の影響を考えた固有振動数を求め、それと等価になるトップサイドタンクのねじり剛性および極慣性モーメントを求めて連成振動を計算した。その結果、高次振動において、トップサイドタンクが主として振動する固有振動が計算された。ばら積貨物船のトップサイドタンクの振動が大きくなり問題になった例がいくつか報告されている.これまでに,ばら積貨物船の主船体と二重底との連成振動に関する研究はいくつか報告されており顕著は連成影響のあることが明らかになっているが,トップサイドタンクとの連成影響までは調らべられていない.そこで,本研究はばら積貨物船の振動を主船体,二重底そしてトップサンドタンクの連成振動として取り扱うことの試みる.まず,主船体はチモシェンコ〓,二重底は直交異方性板,そしてトップサイドタンクは曲げとねじりを受ける〓にモデル化してそれらを送み合わせ,伝達マトリックス法を適用して固有振動解析をする計算プログラムを開発した.一方,アクリル樹脂板によりばら積貨物船の船首尾部を除いた7個の船倉からなる模型を製作し,振動実験を行ない固有振動数および固有振動モードを計測した.そして実験結果と計算値を比較検討した.その結果,本研究で用いた模型の場合船底が主体の固有振動が多くトップサイドタンクの振動の影響は比較的小さかったが,高次の振動になるにしたがッてトップサイドタンクの振動の影響が徐々に大きくなり,トップサイドタンクの連成果作も考慮した方が考慮しない結果に比らべて実験結果との一致も良く,計算法の精度を確認できた.次に,トップサイドタンクの振動が問題になった.実船を対象に固在振動計算を実施した.その結果,低次の船体節振動については計算値は実船試験の結果に良く一致していた.また,模型に対する結果と同様に振動数が高くなるとトップサイドタンクの影響がしだいに大きくなることが明らかとなった.しかし,実船で見られたようなトップサイドタンクの振動が特に顕著になる固有振動は計算されなかった.

このことよりトップサイドタンクのモデル化にまだ改良の余地が残こされているものと考える.ばら積貨物船のトップサイドタンクの振動が大きくなり問題となった例がいくつか報告されている。そこで、前年度に、ばら積貨物船を主船体、船底とトップサイドタンクの3つの構造に分けて、それらの連成振動を計算する方法を提案した。そして、トップサイドタンクの振動が問題になった実船の振動を計算したが、実船に見られたようなトップサイドタンクの振動は計算されなかった。そこで、本年度は、その原因の究明と計算法の改良を試みた。まず、前年度作成した連成振動計算法では3つの構造はヒンジ結合としているためトップサイドタンクは他の構造から回転運動に対する拘束モーメントを受けてない。そこで、結合状態を剛とした計算を行ない比較したが、固有振動数がわずかに上昇しただけで顕著な差は見られなかった。次に、トップサイドタンクの振動モデル化に問題があるのではなかろうかと考えた。すなわち、トップサイドタンクはサンブナンのねじり理論によりねじり剛性を求めているが、この方法では、振動中断面が変形しないので、剛性を過大評価していることが考えられる。そこで、トップサイドタンクのような薄肉の閉断面梁の断面変形を考えた固有振動計算プログラムを開発して、計算精度の確認とサンブナンの理論を適用して求めた固有振動数と比較した。その結果、本計算法の結果は模型実験結果および有限要素法を用いて計算した結果によく一致しており計算精度を確認できた。また、サンブナンの理論を適用して求めた固有振動数は断面変形の影響を考慮して求めた値より一般的に高くなることが明らかになった。最後に、実船のトップサイドタンクに対して、断面変形の影響を考えた固有振動数を求め、それと等価になるトップサイドタンクのねじり剛性および極慣性モーメントを求めて連成振動を計算した。その結果、高次振動においてトップサイドタンクが主として振動する固有振動が計算された。
学習者ペアによる再話活動の相互行為分析に基づく読解過程の研究

本研究では、日本語教育の読解授業への新たな提案を目指し、1)学習者ペアによる再話活動の実践、2)相互行為データの収集・分析、3)それに基づく授業改善というサイクルを繰り返すことによって、学習者の読解過程を分析した。その結果、再話という活動は、他者に理解を伝えたり、他者の理解と自分の理解を照合したりすることを通して、学習者の読解内容の整理・明確化を促すという知見を得た。また、実践・分析・改善のサイクルを通して、読解素材の選択や提示順序、各種活動の組み合わせについても具体的な知見を得、新たな読解授業の提案に必要な準備を整えた。本研究の目的は、読解後に学習者ペア間で行われる再話活動を分析することによって、相互行為を通じた理解の過程を明らかにすることにある。同時に、教室における学習者の発話データ分析を授業改善につなげる手法を提案することを目指している。平成25年度は、文献研究、収集済みデータの分析を行った。研究代表者および分担者が個々で作業を行うと同時に、7回の研究会議を行い、詳細な議論を行った。文献研究については、日本語教育、国語教育、英語教育における読解の授業実践や読解過程に関する先行文献を広く収集・講読して知見を得た。また、代表者・分担者間の議論を通じて、読解の定義や再話活動の位置付けを整理・明確化した。文献研究と並行して、既に収集しているペアによる5分間の再話活動80件分のデータ整理と分析を進めた。分析では、再話における相互行為のバラエティを抽出し、分類を行った。また、一定数の再話活動については詳細な談話分析を行い、同時に、学習者の日本語レベル、素材の難易度・構造・内容等が学習者の再生や相互行為に与える影響についても考察した。これらの分析をもとに、現在、論文投稿を準備中である。新たな方法による授業実践も計画していたが、収集済みデータの分析の過程で、学習者の日本語レベル、ペアの組合せ、読解素材の理解の程度等によって、同じ素材でも学習者間の相互行為に多様性が見られたため、新たに素材の選択や再話活動の手順を検討する上ではさらにデータの蓄積が必要であると判断された。そのため、実践の内容と方法については変えずに継続して再話活動約300件分のデータを収集し、分析を行い、読解素材のタイプの選択、授業手順等に関する知見を得た。本研究は、読解後に日本語学習者のペア間で行われる再話活動を分析することによって、相互行為を通じた理解のプロセスを明らかにすることを目的としている。同時に、教室における学習者の発話データの分析をもとに、授業改善や授業の手法を提案することを目指している。平成26年度は、文献研究、データ収集、データ分析を研究代表者および分担者が個々人で行うとともに、計8回の研究会議を開催し、詳細な議論を行った。文献研究では、読解の授業実践や、読解素材の文章構成の分析研究などを検討すると同時に、既存の読解教材の分析も行い、本研究で実施する実践の改善に役立てた。授業実践の改善においては、(1)使用する読解素材の論理展開のタイプを勘案し、「対比」の形で内容が述べられている素材を収集して一部授業で使用する、(2)読解後のペア活動において、必要に応じて相手の再話の補足や修正を促す方向での指示を与える、という2点に関わる変更を行った。ペア活動のデータ収集も行ない、平成26年度は延べ60ペア分(各5分程度)の録音データを得た。分析およびその発表については、前年度までに収集したデータを分析した結果を実践報告として論文誌に発表した。また、口頭発表とワークショップを行い、特に後者においては日本語教育の現場に携わる人々に本研究の手法を具体的に紹介するとともに、読解後の再話活動やそれを用いた授業改善などについての意見交換を行い、他の教育現場の情報やニーズを収集した。本研究の目的は、学習者ペアによる読解後の再話活動に見られる相互行為を分析することによって学習者の読解過程を明らかにし、その分析結果をもとに授業改善を繰り返し、新たな読解授業のあり方を提案することである。本年度は最終年度として、前年度までと同様に文献研究、読解素材の分析・改善を試み、授業のデータ収集と分析を繰り返し行った。同時に、第二言語の読解研究の専門家による意見・助言を得た。それらを通して、次のような成果を得た。再話は、読んだ内容を相手に伝えることで自分の理解した内容を整理することになり、読んだ文章の理解を深めるという意義が認められる。再話をさまざまな素材で継続し、蓄積することで、読解力の向上につながる可能性が指摘できる。また、本研究に基づき、読解内容の整理を再話によって促すために読解の授業活動に再話を計画的・段階的に取り入れる方法を提案する予定である。例えば、(1)ペアで各自が読んだ後に、一人がキーワードを書き、そのキーワードを見ながら再話し、もう一人は素材を見ながら相手の発話を促す質問をする、(2)キーワードを各自が考え、そのキーワードを使ってお互いに補い合いながら二人で内容を再構築する、(3)二人ともキーワードを書かずにブレインストーミングのみを行い再話をする、などである。授業期間中に再話活動に少しずつ慣れ、ペアであることを活かしながら確実に理解した内容を整理して行くことが考えられる。さらに、そのような授業に並行して、授業内で再話した素材を要約する、表にまとめる、内容に関する質問に答えるなどの授業外の課題を課すことで、理解した内容の整理をさらに促すことができると考えられる。

本研究では、日本語教育の読解授業への新たな提案を目指し、1)学習者ペアによる再話活動の実践、2)相互行為データの収集・分析、3)それに基づく授業改善というサイクルを繰り返すことによって、学習者の読解過程を分析した。その結果、再話という活動は、他者に理解を伝えたり、他者の理解と自分の理解を照合したりすることを通して、学習者の読解内容の整理・明確化を促すという知見を得た。また、実践・分析・改善のサイクルを通して、読解素材の選択や提示順序、各種活動の組み合わせについても具体的な知見を得、新たな読解授業の提案に必要な準備を整えた。平成26年度の研究計画としてたてた文献研究、データの収集と分析、分析をふまえた新たな授業実践など、いずれも順調に実施した。研究成果の発表も、実践報告論文、口頭発表、ワークショップ開催などの複数の形で行うことができた。談話分析平成26年度に行った新たな形での授業実践のデータを分析し、改善点(読解素材の論理展開のタイプとして「対比」を取り上げた、ペア活動において必要に応じて相手の再話の補足や修正を行うよう指示した)の効果について検証し、読解授業への具体的な提言につなげる。また、読解授業で再話のペア活動をくり返していくことが、学習者の読解内容の捉え方や再話の仕方にどのような影響を与え得るかを調べるべく、多くの録音記録がとれているいくつかのペアを取り上げて縦断的研究を行う。同時に、実践や分析を踏まえた試作版読解教材の作成に向けて、学会などでも積極的に情報を集めながら、これまでに得られた知見を総合的に考察する。平成25年度の計画のうち、文献研究と収集済みデータの分析については順調に進展したが、新たな方法による授業の実践については、上記「研究実績の概要」に述べた経緯により、さらに多くのデータの分析をふまえて準備をし、26年度に行う判断をした。そのため、この部分については当初計画どおりの進展とはならなかった。研究分担者が本務の関係上、旅費の執行を見送ったため。また、アルバイトによるデータ文字化・整理の作業が年度末になり、謝金が次年度の執行となったため。平成25年度に収集した再話活動データの分析から、再話のしやすさ、産出される再話の構造などが読解素材のタイプに影響されることが観察された。この知見をふまえて、テーマ(トピック)や文章構成の異なる読解素材を選定し、それらを組み合わせた新たな授業実践を行い、そのデータを用いて学習者ペアの相互行為分析を進める。また、本実践に関するワークショップや発表等を積極的に行い、日本語教育現場との意見交換を通じてさらに研究を推進させたいと考えている。配分額を再検討し、次年度使用額の多い分担者への配分をやや少なくする。平成26年度末に作業を行ったアルバイトの謝金を執行する。また、最終年次での研究全体のまとめと試作版読解教材作成に向けて、情報収集をより盛んに行うため、学会出張のための国内旅費、文献入手のための物品費を使用する。新たな授業実践の開始を26年度にずらしたことに伴い、読み教材等の物品購入を26年度に見送ったため。また、25年度末に札幌で研究打合せを行った分の旅費支出を26年度に送ったため。消耗品費は、新たに行う授業実践の読解素材、先行研究文献の購入に主に充てる。
一次線毛を介した神経細胞機能に関わるシグナル伝達経路の解明

神経系の細胞における一次繊毛上の受容体を介したシグナル伝達経路を解明することを目的とし、海馬神経細胞・アストロサイト混合培養系を用いてリガンドXおよびそのファミリーであるリガンドY、Zで刺激した際にアストロサイトにおいてカルシウム振動の頻度上昇が確認された。また、このシグナル伝達系特異的刺激薬であるAにおいても同様にカルシウム振動の頻度上昇が確認された。このカルシウム振動の頻度上昇は細胞外カルシウムを除去すると阻害された。また、ERにおいてはリアノジン受容体阻害剤で阻害され、IP_3受容体阻害剤では阻害されなかった。このことから、細胞膜に存在するチャネルによって細胞内にカルシウムが流入することでカルシウム振動が起こっており、この細胞内カルシウムの上昇によってリアノジン受容体によるカルシウム誘導カルシウム放出がおこっていることが示唆された。また、アストロサイトにおけるこのシグナル伝達系の刺激によって細胞外にATPが放出され、このATPによってカルシウム振動の頻度上昇が起こっていることを確認した。ATPの受容体は現在のところ不明であるが、ATPの放出によって細胞外カルシウムの流入が起こるtriggerとなっている可能性がある。更に、リアノジン受容体阻害剤並びに細胞外ATPを分解するApyrase処理を行うとNestinの発現が阻害された。このことから、このシグナル伝達系を刺激することによって、アストロサイトからATPが分泌され、分泌されたATPがカルシウム振動を活性化し、神経幹細胞様の作用を獲得する可能性が示唆された。すなわち、このシグナル伝達系の活性化により海馬アズトロサイトの神経幹細胞的性質を誘導している可能性があり、神経障害時の治療法開発への端緒となる可能性を有している。神経系の細胞における一次繊毛上の受容体を介したシグナル伝達経路を解明することを目的とし、培養海馬神経細胞を用いてソマトスタチン受容体3型(Sstr3)特異的アゴニストにより刺激した際の細胞内カルシウム濃度の変化をカルシウムイメージングによって検討したが、効果が確認できなかった。そこで実験計画書に記載した他のリガンドを用いて同様の実験を行った結果、神経細胞と一緒に培養されていたアストロサイトでのカルシウム振動の頻度上昇と、通常は神経幹細胞で発現が見られるnestinの発現上昇が見られた。また、このリガンドX処理によるカルシウム振動が阻害される薬剤を用いるとnestinの発現が減少することから、このリガンドX刺激によって引き起こされるカルシウム振動がnestinの発現に関与している可能性が示唆された。すなわち、このリガンドXは海馬アストロサイトの神経幹細胞的性質を誘導している可能性があり、神経障害時の治療法開発への端緒となる可能性を有している。次に、一次繊毛に局在することが報告されている三量体Gタンパク質の繊毛への局在メカニズムを解析した。三量体Gタンパク質Gαllの恒常的活性化変異体(Gαll^<CA>)は、海馬神経細胞では一次繊毛への局在が見られなかったがNIH3T3細胞の一次繊毛には局在した。そこでGαllの繊毛局在機構を調べるために、Gαllの結合タンパク質をプロテオミクスによって解析した。この結果、分子Yを同定することができた。そこでGαll^<CA>と分子YをNIH3T3細胞に共発現させると、Gαll^<CA>の一次繊毛への局在が障害された。この実験結果は、分子YがGαllの一次繊毛への局在を制御する可能性を示唆している。以上の結果から、分子YがGαllの繊毛への局在を制御することで間接的に一次繊毛のGPCRからの情報伝達機構を調節していることが予想され、繊毛を介したシグナル伝達分子機構の解明に新たな局面を齎す可能性を秘めている。
口腔内におけるう蝕原性細菌叢の減少を実現するための唾液検査器材の開発

本研究は,現在臨床で使用可能な唾液検査法を比較評価し,その上で改善を加え,口腔内の細菌叢をより正確に表示できる新たなシステムを開発するものである.2004年度は,現在市販されている唾液検査キットであるDentocult SM, Dentocult LB (Orion), CRT bacteria (Vivadent), CARIO CHECK (Sunstar)およびSaliva Check (GC)の感度および操作性を比較した.さらに2005年度は,被験キットとして,モノクローナル抗体を利用したキットであるSaliva Check (GC)とポリクローナル抗体を利用したOral Tester (TOKUYAMA)および培養法を用いた従来型のDentocult SM (Orion)の3製品を用いた.これら,3製品について,評価結果の感度および操作性を比較した,臨床予備実習に参加した学生のうち本研究の主旨を説明し同意の得られた学生を被験者として,唾液を採取した.メーカー指示に従って唾液を播種し,培養後,各キットの結果を比較した.また,コントロールとしてmutans streptococciおよびlactobacilliの選択培地を作製し,唾液試料を10倍段階希釈法にて希釈し,播種した.培養後,各唾液検査キットの結果との相関関係を比較した.その結果,う蝕原性細菌数の傾向を把握するためのスクリーニングレベルでの正確さは,全てのキット間で有意な差が認められないことがわかった.本実験の結果の一部は,2005年3月に開催された83回International Association for Dental Research in Baltimoreにて発表した.2005年度の結果は,6月に開催されるIADR 84回general Session and Exhibition in Brisbaneにて,発表予定である.本研究は,現在臨床で使用可能な唾液検査法を比較評価し,その上で改善を加え,口腔内の細菌叢をより正確に表示できる新たなシステムを開発するものである.2004年度は,現在市販されている唾液検査キットであるDentocult SM, Dentocult LB (Orion), CRT bacteria (Vivadent), CARIO CHECK (Sunstar)およびSaliva Check (GC)の感度および操作性を比較した.さらに2005年度は,被験キットとして,モノクローナル抗体を利用したキットであるSaliva Check (GC)とポリクローナル抗体を利用したOral Tester (TOKUYAMA)および培養法を用いた従来型のDentocult SM (Orion)の3製品を用いた.これら,3製品について,評価結果の感度および操作性を比較した,臨床予備実習に参加した学生のうち本研究の主旨を説明し同意の得られた学生を被験者として,唾液を採取した.メーカー指示に従って唾液を播種し,培養後,各キットの結果を比較した.また,コントロールとしてmutans streptococciおよびlactobacilliの選択培地を作製し,唾液試料を10倍段階希釈法にて希釈し,播種した.培養後,各唾液検査キットの結果との相関関係を比較した.その結果,う蝕原性細菌数の傾向を把握するためのスクリーニングレベルでの正確さは,全てのキット間で有意な差が認められないことがわかった.本実験の結果の一部は,2005年3月に開催された83回International Association for Dental Research in Baltimoreにて発表した.2005年度の結果は,6月に開催されるIADR 84回general Session and Exhibition in Brisbaneにて,発表予定である.本研究は,現在臨床で使用可能な唾液検査法を比較評価し,その上で改善を加え,口腔内の細菌叢をより正確に表示できる新たなシステムを開発するものである.そして,臨床家が唾液からの情報をより正確に得て,そこから導かれた齲蝕リスクに応じた処置方針の決定を的確に行えるようにし,現在提唱されている,minimal interventionの考え方に基づく治療をさらに浸透させることを最終目的とする.今年度は,現在市販されている唾液検査キットであるDentocult SM, Dentocult LB(Orion), CRT bacteria(Vivadent), CARIO CHECK(Sunstar)およびSaliva Check(GC)の感度および操作性を比較した.臨床予備実習に参加した学生のうち本研究の主旨を説明し同意の得られた96名を被験者として,唾液を採取した.メーカー指示に従って唾液を播種し,培養後,各キットの結果を比較した.また,コントロールとしてmutans streptococciおよびlactobacilliの選択培地を作製し,唾液試料を10倍段階希釈法にて希釈し,播種した,培養後,各唾液検査キットの結果との相関関係を比較した.その結果,各製品間の判定結果とコントロールの相関性には,製品による差が認められた.しかし,う蝕原性細菌数の傾向を把握するためのスクリーニングレベルでの正確さは,全てのキット間で有意な差が認められないことがわかった.本実験の結果の一部は,2005年3月に開催された84th International Association for Dental Research in Baltimoreにて発表した.本研究は,現在臨床で使用可能な唾液検査キットをすべて比較評価し,その上で改善を加え,口腔内の細菌叢をより正確に表示できる新たなシステムを開発することを目的とした.そして,臨床家が唾液からの情報をより正確に得て,そこから導かれたカリエスリスクに応じた処置方針の決定を的確に行えるようにし,現在提唱されている,minimal interventionの考え方に基づく治療をさらに浸透させることを最終目的とした.今年度は,昨年度に引き続き,現在市販されている検査キット間の比較を行った.

今回は,Streptococcus mutansについて比較するために,被験キットとして,モノクロナール抗体を利用したキットであるSaliva Check(GC)とポリクロナール抗体を利用したOral Tester(TOKUYAMA)および培養法を用いた従来型のDentocult SM(Orion)の3製品を用いた.これら,3製品について,評価結果の感度および操作性を比較した.被験者は,臨床予備実習に参加した学生のうち本研究の趣旨を説明し同意の得られた98名である.刺激唾液を採取し,メーカー指示に従って試料を処理した.また,コントロールとして,mutans streptococciの選択培地を作製し,唾液試料を10倍段階希釈法にて希釈し,播種した.培養後,3製品および選択培地で得られた結果を比較検討した.MSB間の相関係数は,高いものからOral Tester, Saliva Check,そしてDentocult SMであった.
楕円曲面と平面曲線のトポロジー及びその応用

1については,3次曲線と4本の接線からなる直線配置の埋め込み位相について有理楕円曲面の幾何学を利用して研究し,ザリスキ対の例を与えた.この例では,変曲点における接線を含まない点が従来の例とことなっている.この研究は2017年度から続いているもので,博士後期課程の学生および坂内真三との共同研究である.その成果2018年にHokkaido Math. Jに受理されている.2については,2重接線が3本の場合にはZariski対の例を,2重接線が4本の場合は,Zariski 3つ組の例をあ与えている.構成においては,有理楕円曲面の幾何をもちいるとともに,白根竹人によって定式化された連結数を利用している点が従来に比較して新しい.この研究は博士後期課程の学生および坂内真三との共同研究であり,Hiroshima Math. Jにより受理されている.3については,超楕円曲線の因子のMumford表現を用いて次数0の因子群の演算を書き下すものであり,現在進行中の研究である.2018年度は,.1本の査読付き論文を出版し,査読付き雑誌から受理された論文が2本あった.また,その他にpreprint 2本を執筆した.本課題のテーマである楕円曲面上のAbel-Jacobi写像については,より種数の高い超楕円曲線上の因子に関するMumford表現を利用して,曲線のquasi-torus曲線に関する成果を得つつある.また,昨年から進めている2次被覆の数論の視点からの研究では,白根竹人により定義された分解数,連結数の概念を取り入れ成果を得た.これらの成果については,論文として出版が決まったもの,現在準備中のものがある.こうした点を考慮すると研究は概ね順調といえる.本年度は以下の二つのテーマについて研究を進めたい.1.曲線の連結数,分解数という2次被覆の数論,さらには,より一般化した巡回被覆の数論という視点からの研究を進める予定である.この研究は,現在,坂内真三,白根竹人,E. Artal Bartoloらとの共同研究である.なお,この研究では対象となる曲線の構成において楕円曲線,楕円曲面の幾何学が果たす役割が大きいと思われる.2.超楕円曲線の因子に関するMumford表現の応用についても研究をすすめる.この研究は内田幸寛と共同して研究をすすめる予定である.さらに,[1]と[3]のアイデアを用いてquartic-line arrangementのZariski pairに関する論文を坂内,山本と共に執筆中である.2017年度は,概要で述べたように2本の査読付き論文を出版し,2本のpreprintを執筆した.とりわけ,Abel-Jacobi写像を利用したpreprint[4]では単純なアイデアながら,新たな手法を与えている.この手法は他の応用,一般化が期待される.なお,この成果はZaragoza大学を訪問した際,E.Artal Bartolo氏からのコメントからインスピレーションを得て考察したものである.本科研費がなければ得られなかった成果といえる.さらに現在執筆しているquartic-line arrangementのトポロジーに関する論文は,論文[1], preprint[3]さらに昨年白根により導入されたconnected numberを利用している.すなわち,近年の新たなアイデアや手法を融合させて得られたものである.これらの状況から,研究の進捗状況は概ね順調であると判断した.1については,3次曲線と4本の接線からなる直線配置の埋め込み位相について有理楕円曲面の幾何学を利用して研究し,ザリスキ対の例を与えた.この例では,変曲点における接線を含まない点が従来の例とことなっている.この研究は2017年度から続いているもので,博士後期課程の学生および坂内真三との共同研究である.その成果2018年にHokkaido Math. Jに受理されている.2については,2重接線が3本の場合にはZariski対の例を,2重接線が4本の場合は,Zariski 3つ組の例をあ与えている.構成においては,有理楕円曲面の幾何をもちいるとともに,白根竹人によって定式化された連結数を利用している点が従来に比較して新しい.この研究は博士後期課程の学生および坂内真三との共同研究であり,Hiroshima Math. Jにより受理されている.3については,超楕円曲線の因子のMumford表現を用いて次数0の因子群の演算を書き下すものであり,現在進行中の研究である.2018年度は,.1本の査読付き論文を出版し,査読付き雑誌から受理された論文が2本あった.また,その他にpreprint 2本を執筆した.本課題のテーマである楕円曲面上のAbel-Jacobi写像については,より種数の高い超楕円曲線上の因子に関するMumford表現を利用して,曲線のquasi-torus曲線に関する成果を得つつある.また,昨年から進めている2次被覆の数論の視点からの研究では,白根竹人により定義された分解数,連結数の概念を取り入れ成果を得た.これらの成果については,論文として出版が決まったもの,現在準備中のものがある.こうした点を考慮すると研究は概ね順調といえる.次数の比較的低い曲線と特別な位置にある直線や曲線についてその埋め込み位相の研究を推進する.とりわけ,本課題のテーマに「2次被覆の数論」という視点を取り込んだ研究を展開することを考えている.2次被覆の数論という視点は以前より代表者は持っていたものの,その研究をサポートする結果はあまり得られていなかった.

この2-3年の研究成果は,2次被覆の数論という視点が平面曲線の埋め込み位相の研究に有効であることを示しており,このタイミングで研究を推進したい.本年度は以下の二つのテーマについて研究を進めたい.1.曲線の連結数,分解数という2次被覆の数論,さらには,より一般化した巡回被覆の数論という視点からの研究を進める予定である.この研究は,現在,坂内真三,白根竹人,E. Artal Bartoloらとの共同研究である.なお,この研究では対象となる曲線の構成において楕円曲線,楕円曲面の幾何学が果たす役割が大きいと思われる.2.超楕円曲線の因子に関するMumford表現の応用についても研究をすすめる.この研究は内田幸寛と共同して研究をすすめる予定である.予定していた海外の共同研究者の来日について,先方の日程調整がつかず取りやめになったこと,および勤務先の業務の都合で国内出張と取りやめたため,上記の差が生じた.この差については,当該共同研究者の2018年度中の来日や代表者およ浴び連携研究者の国内の出張を増やすこと等で調整する予定である.勤務先の業務などの状況の変化により,計画していた海外および国内の出張ができなかったことによる.今年度は国内外の出張をより積極的に行うとともに,国内外の共同研究者への出張依頼を増やすことで対応したい.
情報科学におけるエントロピー及び不等式に関する基礎研究

凸化可能な関数に対してJensenの不等式を証明した.これは凸関数に関するJensenの不等式の一般化である.2回微分可能な実数値関数と自己共役作用素,単位正値線形写像に対するJensenの不等式のいくつかの補足的不等式を証明した.作用素平均不等式に対する逆不等式に対する新しい不等式を証明した.Golden-Thompson不等式の補足的不等式の逆不等式を証明した.この結果により瀬尾の不等式を改善した.凸解析における凡関数的手法を用いて,古田のパラメトリック相対作用素エントロピーに関する新たな不等式を示した.Hermite-Hadamardの不等式を用いてTsallis相対作用素エントロピーのより精密な見積りを行った.その過程でTsallis相対作用素エントロピーの別の上界・下界を導いた.また,Tsallis相対作用素エントロピーと古田のパラメトリック相対作用素エントロピーの積分公式による関係式を発見した.これにより両者間に存在する幾つかの不等式を導いた.凸性を仮定しないで,Choi-Davis-Jensen型の不等式を導出した.正値線形作用素を含むTsallis相対作用素エントロピーの逆不等式を確立した.加えて,各パラメータに対して安藤の逆不等式を示した.差型および商型の両方において,作用素に対するYoungの逆不等式を示した.応用の1つとしてHeron平均に関する結果を得た.通常の区間を超えた範囲における重みのパラメータに対してYoungの不等式とHeinzの不等式の更なる改善を行った.Dragomirによって示されたYoungの不等式の改善と逆不等式の定数には指数関数が使われているが,それを一般化し更にタイトな定数を得た.作用素に対するKantorovich型の不等式を証明した.この結果は既出の結果の改善するものとなった.研究課題の基礎研究の部分については想定を超える成果が出せた思う.出版論文数を見て頂ければ分かるように想起していた幾つかの成果が一気に日の目を見た感がある.共著者のアイデアやアクティビティの高さに依るところも大きいが,研究代表者によってこれまでに蓄積されてきた,不等式の証明に関するテクニックと行列解析およびエントロピー周りの知識が功を奏したと自負している.応用部分についてであるが,もちろん,工業的な分野などへの直接的なものはないが,数理に関する応用としては,それぞれの論文で示されており,本研究課題の目的を十分に果たしつつあると思っている.具体的には,2011年から共同研究をしているMinculeteとの成果として,相対作用素エントロピーに関する論文が出版された.また,2016年から共同研究をしているKaleibaryとの共著論文が2篇出版された.Golden-Thompsonタイプの不等式とAczel不等式の逆作用素不等式である.さらに,2017年に共著論文を出版したRaissouliと新たに,古田のパラメトリック相対作用素エントロピーに関する論文を出版した.その他の多くは,2016年から最も多くの共同研究をしているMoradiとの共著論文および時々,サポートに入ってもらうSababhehとの共著論文が多くを占めている.加えて,凸関数に関わる成果についてはこの分野で長年研究されているJadrankaの協力も大きい.今後の研究は主に以下のテーマを考えているが,複数名の共著者が存在するので,彼ら/彼女らとの共同研究の進捗状況により多少の変化はあると想定している.まずは,ここ数年で30篇近い論文を出版したことも有り,Moradiと共著の英文の専門書の執筆に掛かる予定である.それにより,これまでの成果を整理し当該分野の研究者たちに我々の成果を分かりやすく伝えていく目的がある.一方で,新しい研究に関しては,現在,Minculeteと古典的なエントロピー関連の研究を進めている.これは,2012年にMinculeteとMitroiとで行った研究の発展的内容となっている.特に,2種類の2パラメータ拡張されたエントロピーに関する性質を調べることを目的としている.また,Raissouliとは,凸解析における凡関数的手法により2つの凸凡関数に対してHeron平均とHeinz平均を導入して様々な不等式を導出しようという試みである.この手法で得られる結果は作用素不等式の一般化である.これがうまく行けば,様々な作用素平均に関して得られてきたこれまでの成果を凸凡関数を用いて,より一般的な形で得るということも考える予定である.MoradiとはKaramata型の不等式とそのエントロピーへの応用に関してある程度の進捗が見られ年末のシンポジウムで発表したのでこの内容をもう少し煮詰めて論文誌に掲載することを目指す.さらに,Moradi-Sababhehとは凸関数に関する不等式を改善する積分についての研究を開始する予定である.自分自身の単独での研究計画も考えており,商型で改善するYoungの不等式に現れる有名な定数,Kantorovich定数やSpecht比に関する性質の基礎的研究を行う予定である.研究目的の1つ目であるSymmmetric divergence measuresに関連した結果としては,2つの確率分布の差の絶対値の総和の上界に関して従来の結果よりもタイトな上界の導出に成功した.これは,Tsallisエントロピーに付随するパラメータを伴った一般化であり,パラメータが1より大きいときに従来の結果よりもタイトな結果を示すことが出来た.これは,2015年にI.SasonがIEEE Transaction on Information theoryに発表した論文中にある1つの不等式についてパラメータ拡張したことになる。

本結果は,2016年7月にベルギー・ヘントで行われた国際会議MaxEnt2016で発表の後,9月に立命館大学で行われた国際会議でも講演し,Journal of Physics:Conference Seriesから出版予定である。この論文は,K.Yanagi and K.Kuriyamaとの共著である。本論文中では,可換の場合のパラメータ拡張について論じた後に,非可換の場合についても量子Jeffrey divergenceに対して,トレース距離を用いた不等式を示すことに成功ている。次に,2つ目の目的であるYoungの逆不等式の作用素版の更なる改善として,区間を2のべき乗に区分けしていくことにより,より精密に上界や下界を求めることが出来た。またJ. Zhao and J. Wuの結果を利用した別の切り口からの改善にも成功した。これらは,M.B.Ghaemi and N.Gharakhanluとの共同研究である.これらの結果については,それぞれ国際ジャーナルJournal of Mathematical InequalitiesとBulletin of the Malaysian Mathematical Sciences Societyから出版予定である。また,V.Kaleibaryらとの共同研究として有名なGolden-Thompson型の不等式をオルソンオーダまで条件を拡張した上で示すことに成功した。これは従来の結果を改善するものであり,論文として現在投稿中である。上述したように,本研究課題に最も即した研究内容としてSymmmetric divergence measuresに関連した結果がえられたことについてはおおむね満足している。これは,ほぼ20年来の共同研究者である柳教授と栗山教授のサポートも大きかったと思われる。また,量子物理や統計力学など古くから研究されており量子情報科学の分野においても数学者によって近年研究対象とされることの多いGolden-Thompson型の逆不等式の成果を得たことも本研究課題の目的からは満足できるものである。ただし,これについては,現在投稿中の論文であることを注記しておきたい。そして,情報科学の発展に直ちに寄与するとは断言できないがYoungの不等式に係る成果を2件,論文発表できたことも良かった点であろう。ここで得られた手法を活かして平成29年度中にエントロピーに関連する精緻な見積の研究を実施する予定である。一方で,本研究課題の研究目的として当初考えていた,Heron meanに関するユニタリ不変ノルム不等式の導出には至らなかった.一般化エントロピーのGelfand-Yaglom-Perezの定理についても成果を得るには至らなかった。文献を調べたり,セミナーなどで知り合いからの情報を得たりしたのだが,うまく行かなかった.これらは反省点であるであるが,これらの課題の遂行がかなり困難なものであることが分かってきたことは前進であり,平成29年度以降はこれらの課題から離れて別の研究課題に時間を割きたいと考えている。
有機磁性体の開発を目的とした安定ラジカルを含む高分子合成とその磁性研究

π共役系高分子のトポロジー的対称性を利用することによって高スピンポリラジカルを合成し、さらに何らかの工夫により、高スピンポリラジカル間で強磁性的な相互作用が生じれば、高分子強磁性体の構築が可能であることが理論的に予言されてきた。本研究では、ポリアセチレン系ポリラジカルが、理論的予測に反して常磁性的であったという研究結果をふまえて、ポリマー鎖内で、不対電子スピン間に強磁性的相互作用を誘起させるためには、共役ポリマーが平面構造をとる必要があると考え、ポリ(1,3-フェニレンエチニレン)骨格に安定ラジカルを組み込んだポリラジカルの合成を試みた。まず最初に、3,5-ジエチニルフェニルニトロキシド(1)と3,5-ジヨード-t-ブチルベンゼンの等モルを、1:4トリエチルアミン-ビリジンを溶媒として、(pph_3)_2pdCl_2-Culの存在下、室温、窒素中、2時間反応させることによってニトロキシドポリラジカル2を橙色粉末として、87%の収率で得た。ESRにより決定されたポリラジカルのスピン濃度は83%と高い値を示したが、その磁性をSQUID magnetometerで測定した結果、ポリラジカルは常磁性的振る舞いを示す結果となった。このことから、スピン間に強磁性的相互作用を生じさせるには、スピン間の距離をもっと小さくする必要があると考え、1と3,5-ジョードニトロニルニトロキシドとの重縮合反応によりニトロキシドとニトロニルニトロキシドを組み込んだポリラジカル3の合成を試みた。ポリラジカル2と同様の条件を用いて3の合成を試みた結果、3が54%の収率で青色粉末として得られた。GPCにより分子量を求めたところ、2600となり、また、ESRによりスピン濃度を求めたところ、2.08×10^<21>spins/gとなり、この値は繰り返し単位当たり77%に相当する。今後3の磁気挙動について検討する予定である。
森林における地温の上昇が樹木細根の生産量と枯死量に与える影響の評価

茨城県かすみがうら市の30年生スギ人工林において、平成18年12月に開始した試験地土壌の加温処理を継続し、加温区と無処理の対照区において深さ0-20cmの細根生産量および消失量(枯死・脱落量)をミニライゾトロン法(地中に埋設した透明管の表面に出現する根を観察する方法)により解析した。冬季(12月2月)、春季(3月5月)、夏季(6月8月)、秋季(9月11月)における加温区の地温は平均して約12、16、26、24°Cであり、対照区の約7、11、21、16°Cに対して+58°Cの温度に維持することができた。1ヶ月に一度の頻度でミニライゾトロン上の細根を専用のカメラ(BTC100X、Bartz Technology社)で撮影し、根系画像解析ソフトウェア(WinRHIZO Tron MF、Regent社)を利用して細根長の動態を測定した。その結果、冬季、春季、夏季、秋季のミニライゾトロン上の細根生産量は加温区で約60、40、60、100mm/tube、対照区では約10、30、20、30mm/tubeであった。これらの結果は、現在の地温からの58°C程度の地温上昇は細根生産量を増加させ、その影響が冬季に最も顕著に表れることを示唆している。また、春季から秋季の生育期間中では、地温上昇の影響は秋季に大きいことが示唆された。平成18年12月から平成19年11月にかけての1年間の細根生産量は加温区で約270mm/tubeで、対照区(約90mm/tube)の約3倍であり、同期間の細根消失量は加温区と対照区でそれぞれ約160、40mm/tubeであった。これらの結果は、現在の地温からの58°C程度の地温上昇は細根生産量だけでなく、細根消失量の両者を増大させる可能性を示唆している。本研究の目的は「地温の変化が樹木細根の生産量と枯死量に与える影響を評価する」ことである。平成17年度は試験地の設置、試験方法の確立、加温処理前の細根の性質を解明することを目標として、下記の試験研究を行った。1、電熱シートを土壌中に埋設し、地温の制御を試みた。その結果、電熱シート設置区では地温が2733°Cの範囲に保たれたのに対し、ヒーターを設置しなかった対照区では、同じ期間に地温が18°Cまで低下した。以上により、本研究で利用した電熱シートが土壌の加温処理による地温の制御に有効であることが示された。この電熱シートをミニライゾトロン(1mの透明アクリル管)とともに森林総合研究所・千代田試験地に設置した。2、加温処理前のスギ人工林(森林総合研究所・千代田試験地)の細根動態をミニライゾトロン法により解析した結果、細根の生産は34月に増大するが、その後減少し、810月にかけて再び増大することを明らかにした。122月の冬季における細根の生産は、停止はしなかったものの非常に小さかった。また、土壌の深さ0-20cmにおける1年間の細根生産量は、おおよそ20-30gm^<-2>と推定された。3、加温処理前のスギ人工林の細根を採取し、炭素・窒素含有量を測定した。その結果、細根の炭素・窒素含有量は、それぞれ約430460mgg^<-1>、1114mgg^<-1>で、炭素・窒素含有量ともに表層土壌で大きく、下層土壌で小さい傾向を示した。平成18年度は前年度に設置した試験地において加温処理を行い、冬季における細根動態に対する地温上昇の影響について解析した。1、スギ人工林において、平成18年12月から、ミニライゾトロンの下部に埋設した電熱ヒーターを利用して土壌に対する加温処理を行った。加温処理を行わなかった11月には、無処理の対照区と処理区の両区で深さ10cmの地温が約15°Cから10°Cまで低下し、両区の地温変化のパターンにも違いが見られなかった。この結果は、加温処理前の両区の地温環境に違いが無かったことを示唆している。これに対し加温処理を行った12月には、深さ10cmの地温が対照区では8°C-10°C程度であったのに対し、加温区では3°C程度高い約12°C-13°Cに維持することができた。2、加温処理を行わなかった11月から処理を行った12月にかけて、ミニライゾトロン上に新たに出現した細根の数を計測し、細根生産に対する加温処理の影響について解析した。その結果、加温処理区と対照区におけるミニライゾトロンの単位面積あたり細根出現数は、処理前の11月に550、390個/m^2であったのに対し、処理を行った12月には520、160個/m^2であった。これらの結果は、冬季の細根生産量の減少が土壌への加温処理により抑制されたことを示唆している。

3、土壌の深さ0-5cmにおけるスギ細根の炭素・窒素濃度を測定した結果、炭素が約450-470mg g^<-1>、窒素が約13.0-14.5mg g^<-1>で、地温の高い夏季に低い傾向を示した。この結果は地温により細根の炭素・窒素含有量が変化する可能性を示している。茨城県かすみがうら市の30年生スギ人工林において、平成18年12月に開始した試験地土壌の加温処理を継続し、加温区と無処理の対照区において深さ0-20cmの細根生産量および消失量(枯死・脱落量)をミニライゾトロン法(地中に埋設した透明管の表面に出現する根を観察する方法)により解析した。冬季(12月2月)、春季(3月5月)、夏季(6月8月)、秋季(9月11月)における加温区の地温は平均して約12、16、26、24°Cであり、対照区の約7、11、21、16°Cに対して+58°Cの温度に維持することができた。1ヶ月に一度の頻度でミニライゾトロン上の細根を専用のカメラ(BTC100X、Bartz Technology社)で撮影し、根系画像解析ソフトウェア(WinRHIZO Tron MF、Regent社)を利用して細根長の動態を測定した。その結果、冬季、春季、夏季、秋季のミニライゾトロン上の細根生産量は加温区で約60、40、60、100mm/tube、対照区では約10、30、20、30mm/tubeであった。これらの結果は、現在の地温からの58°C程度の地温上昇は細根生産量を増加させ、その影響が冬季に最も顕著に表れることを示唆している。また、春季から秋季の生育期間中では、地温上昇の影響は秋季に大きいことが示唆された。平成18年12月から平成19年11月にかけての1年間の細根生産量は加温区で約270mm/tubeで、対照区(約90mm/tube)の約3倍であり、同期間の細根消失量は加温区と対照区でそれぞれ約160、40mm/tubeであった。これらの結果は、現在の地温からの58°C程度の地温上昇は細根生産量だけでなく、細根消失量の両者を増大させる可能性を示唆している。
中卒就職者のライフヒストリーからみる学校教育の意義と課題

(1)岩手県でのライフヒストリー調査主に研究期間の前半に、岩手県において1960年代に教員をしていた方(2名)、および中学校卒業後に集団就職をした方(3名)にライフヒストリーをお聞きするためのインタビュー調査を行った。うち当時の教員1名および生徒であった方1名については複数回のインタビューに応じて頂くことができた。このライフヒストリー調査を通し、高度経済成長期に集団就職をした方々の困難さだけでなく、楽しさ、教育的な環境についてもあわせて明らかにすることができた。また、当時の教員たちは、可能な範囲で生徒が卒業後も補導を行い、中学校から職業生活への移行を支えているケースがあることも明らかにすることができた。これらの研究成果は、1「高度経済成長期における中卒就職者の学校から社会への移行の実態」(中等教育史研究会、2014年)、2「高度経済成長期における中学校職業指導の実態:岩手県葛巻町での聞き取り調査をもとにした事例研究」『人間文化創成科学論叢Vol.17』(2015 pp.227 -235)としてまとめた。(2)雑誌『職業指導』の分析研究期間中に、予期せず1947年から1981年に発行された雑誌『職業指導』を入手可能な状況になり、研究費により購入することができた。最終年度はその分析を中心に行った。分析第一段階として、雑誌に掲載された記事の全ての目次のデータベースを作成中であり、研究機関中に1968年発行(第41巻)分までの入力を完了することができた。岩手県葛巻町において、1960年代に中学校を卒業した後に関東地方に就職した方々5名と、当時中学校の教員をしていた方にインタビューを行った。了承頂けた方については、必要に応じて23回行い、職業指導に関わる内容、また就職するまでの過程、その後現在に到るまでのライフヒストリーを聞き取った。教員に対しても、1960年代の職業指導に関わる実践の聞き取り、教員としてのライフヒストリーの聞き取りも行った。実践に関わる資料もお借りした。全ての聞き取り内容は、了承を得た上で記録をとり、文字起こしを行った。これらの成果について、一部論文にまとめ、公表した。岩手県葛巻町において1960年代半ばに中学校を卒業し関東地方に就職をした方々にとって、卒業後に関東地方に就職することは当時自明のこととして認識されていたこと、就職先の選択肢は教員の教育的な配慮(生活環境、労働環境、教育機会の有無等)のもとでの選択を経て紹介されていたこと、就職先には葛巻町と何らかの関係のある企業が多かったこと等が明らかになった。(「高度経済成長期における中学校職業指導の実態ー岩手県葛巻町での聞き取り調査をもとにした事例研究ー」『人間文化創成科学論叢』第17巻(2014))その他、1945年から1970年頃までの職業指導に関わる資料も収集を続けている。特に雑誌『職業指導』については途中欠巻はあるものの当該時期の刊行分を網羅的に収集することができつつある。岩手県に関する資料としては、当該時期における地方紙(岩手日報)の確認、『岩手年鑑』『教育研究岩手』『岩手県教育史資料』などを継続的に分析している。2015年度は、主に下記の調査を進めた。1高度経済成長期の職業指導に関する資料(全国、岩手県)の収集2岩手県内の都市部における高度経済成長期の職業指導の実態に関するインタビュー調査1当時の日本における職業指導の総体を析出することが可能な資料として、日本職業指導協会が発行する雑誌『職業指導』の収集に努めた。タイミングよく、古書でまとまっての収集が可能であったこともあり、戦後から1980年代のほぼ全ての巻号を収集することができた。現在それらの分析(書誌、執筆者の属性、記事傾向等の変遷)を順次進めている段階である。また、岩手県における職業指導の実態を析出することが可能な資料として、雑誌『いわて教育』の収集も始めた。当該誌については現在のところまだ断続的に数冊を収集するに留まっている。なお、岩手県労働局にも対象時期における関係資料について問い合わせを行ったが、現在のところまだ調査には至っていない状況である。2岩手県二戸市で対象時期に教員であった方(1960年代に進学指導を担当していた英語科担当の教員)へのインタビューを行った。一昨年前に行った山間部(葛巻町)とは異なる状況についてのデータを得ることができ、現在テープ起こしを委託している段階である。また、同調査においては卒業生の多くが集団就職していった時代の生徒の様子を知ることのできる学校誌と、ある年の卒業生についてその後を追ったNHKのテレビ番組の録画記録を入手することができた。岩手県を主な対象とする地域研究であるが、2015年度から所属が変更となり千葉県に移動したことも影響し、計画当初に比して岩手県内でのフィールドワークを行う回数が減り、結果として成果の中心となる高度経済成長期に集団就職をした方々のライフヒストリー調査の進捗に課題が残った。ただ、資料収集については古書でまとまっての入手が可能であったという幸運に恵まれたため、計画当初よりも早く、かつ対象時代よりも長期間にわたる全国的な職業指導の状況を把握するための資料を入手できたことは予想外の成果であった。妊娠・出産の関係から、平成28年度は移動が難しく、聞き取り調査は計画通りの実績を出すことができなかった。