hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
角度分解局所ロッキングカーブイメージングによる歪分布観察

パワーデバイス用単結晶など、格子欠陥のみならず比較的広域に渡る歪状態をも詳細に観察する必要がある材料の評価のため、面内方向の歪・変形・結晶性等の情報とその深さ方向の変化を定量的に把握できる新規の評価方法を確立することを目的として研究をすすめてきた。放射光を用いた斜入射トポグラフィーの光学系に回折X線の角度フィルターとしてアナライザ結晶を付加した光学系を設計・作製し、局所ロッキングカーブ法と組み合わせることによって基板の広域歪に敏感な画像が得られることを見出した。この光学系ではアナライザ結晶のロッキングカーブ最大値・ピーク位置・ピーク幅から格子面間隔変化と格子面の傾き、結晶性を評価することができる。従来は複数の異なる照射方向からの回折像を用いて格子面間隔変化と格子面の傾きを分離していたが、本手法では一方位での測定で分離できるためX線照射方向によって回折条件やX線侵入深さが大きく変化してしまう非対称反射の斜入射トポグラフィー光学系でも測定できる。このためX線の波長・照射角を選択して試料へのX線侵入深さ制御しつつ歪の状態を観察することが可能になった。また、回折像を2次元カメラでデジタル画像として撮影し、画素ごとの局所ロッキングカーブを作り、数10ミクロンオーダーの空間分解能で歪の空間分布状態が得られるようになった。本手法を用いてアルミニウム(Al)イオンを注入した炭化ケイ素(SiC)単結晶基板を観察した。基板近傍から極表面層までを段階的に観察できるようにX線照射条件を制御して深さ方向に感度の異なる画像となることも確認できた。イオン注入条件によって歪の状態が異なり、高濃度イオン注入試料(1E21 ions /cm3)では基板表面層に強い歪場が存在することが分かった。また、逆格子マッピングで得られる平均的な情報と本研究の光学系で測定した結果の整合性も確認できた。パワーデバイス用単結晶など、格子欠陥のみならず比較的広域に渡る歪状態をも詳細に観察する必要がある材料の評価のため、面内方向の歪・変形・結晶性等の情報とその深さ方向の変化を定量的に把握できる新規の評価方法を確立することを目的として研究をすすめている。本年度は斜入射トポグラフィーの光学系で試料後方に回折X線の角度フィルターとしてアナライザ結晶を配して局所ロッキングカーブ法による定量評価が可能な光学系を設計・作製した。実験は高エネルギー加速器研究機構放射光研究施設のビームラインBLー14Bで行った。光学系の基本構造は(+,ー)配置で設置されたモノクロメータ・コリメータ・試料・アナライザ結晶よりなり、これに入射X線整形用スリット、散乱X線制御用スリットを付加してS/N向上を図った。検出器にはピクセルサイズ6.45μm×6.45μmのX線CCDカメラを配した。光学系の性能調査のためまずはコリメータ結晶を用いない状態でイオン注入を行っていないSiC単結晶の測定を行ったところ、回折X線のピークシフトはX線CCDカメラのアクセプタンス内にほぼ収まり、コリメータ結晶の付加により高歪の試料にも対応できるアクセプタンスが期待できることが確認できた。作成したソフトウェアによって局所ロッキングカーブから最大値分布・ピーク位置分布、ピーク幅分布を再構成画像化できた。これによって定量性と深さ方向の感度を備えた測定が可能であることが分かった。研究計画どおり光学系を設計・構築し、次年度予定の性能評価を一部行うことができた。ほぼ予測どおりの結果が得られたので次のステップに進むための見通しがついた。これまでに放射光を用いた斜入射トポグラフィーの光学系に回折X線の角度フィルターとしてアナライザ結晶を付加した光学系を設計・作製し、局所ロッキングカーブ法と組み合わせることによって基板の広域歪に敏感な画像が得られることを見出した。また、X線の侵入深さを全反射を考慮した動力学回折理論によって見積り、基板近傍から極表面層までを段階的に観察できるように照射するX線の波長や入射角を制御して深さ方向に感度の異なる画像となることも確認できた。本手法によりアルミニウム(Al)イオンを注入した炭化ケイ素(SiC)単結晶基板とイオン注入を行っていないSiC基板を比較したところ、前者では基板表面層に強い歪場が存在することが分かった。実験は高エネルギー加速器研究機構放射光研究施設のビームラインBL-14Bで行った。試料は4H-SiC(0001)基板で、膜厚5ミクロンのエピタキシャル層に基板温度500°C、Alイオン濃度1E21 ions /cm3で注入後、1800°Cで5分間アニールしたものおよびイオン注入を行っていない基板である。また、本研究における手法と既存の歪評価法である逆格子マッピングとの比較を行った。逆格子マッピング測定では歪の分布状態が得られず、格子間隔変化と格子面傾きも一方向測定では分離できないが、平均的な情報としては本研究の光学系で測定した結果と整合していることが分かった。初年度に設計・構築した光学系を用いた測定手法を確立し、実用材料であるイオン注入SiC基板の評価にまで至ったことはほぼ計画通りである。

これによってイオン注入プロセスが基板に与える影響を解明するための手掛かりが得られたことは大きな成果と言える。一方、本年度は実用材料の評価に重きを置いたため光学系の高度化はあまり進展しなかったが、本実験に必要とされる性能や精度に関して具体的な知見を得られたので次のステップに進むための見通しがついた。パワーデバイス用単結晶など、格子欠陥のみならず比較的広域に渡る歪状態をも詳細に観察する必要がある材料の評価のため、面内方向の歪・変形・結晶性等の情報とその深さ方向の変化を定量的に把握できる新規の評価方法を確立することを目的として研究をすすめてきた。放射光を用いた斜入射トポグラフィーの光学系に回折X線の角度フィルターとしてアナライザ結晶を付加した光学系を設計・作製し、局所ロッキングカーブ法と組み合わせることによって基板の広域歪に敏感な画像が得られることを見出した。この光学系ではアナライザ結晶のロッキングカーブ最大値・ピーク位置・ピーク幅から格子面間隔変化と格子面の傾き、結晶性を評価することができる。従来は複数の異なる照射方向からの回折像を用いて格子面間隔変化と格子面の傾きを分離していたが、本手法では一方位での測定で分離できるためX線照射方向によって回折条件やX線侵入深さが大きく変化してしまう非対称反射の斜入射トポグラフィー光学系でも測定できる。このためX線の波長・照射角を選択して試料へのX線侵入深さ制御しつつ歪の状態を観察することが可能になった。また、回折像を2次元カメラでデジタル画像として撮影し、画素ごとの局所ロッキングカーブを作り、数10ミクロンオーダーの空間分解能で歪の空間分布状態が得られるようになった。本手法を用いてアルミニウム(Al)イオンを注入した炭化ケイ素(SiC)単結晶基板を観察した。基板近傍から極表面層までを段階的に観察できるようにX線照射条件を制御して深さ方向に感度の異なる画像となることも確認できた。イオン注入条件によって歪の状態が異なり、高濃度イオン注入試料(1E21 ions /cm3)では基板表面層に強い歪場が存在することが分かった。また、逆格子マッピングで得られる平均的な情報と本研究の光学系で測定した結果の整合性も確認できた。本年度作成した光学系にコリメータ結晶を追加してX線ビームの角度発散を抑える。またアナライザ結晶の回折面を検討し、回折強度を確保しつつ角度分解能を向上させた光学系にブラッシュアップする。確立した光学系を用いてパワーデバイス用単結晶の歪分布測定を行う。パラメトリックX線(PXR)を用いた光学系の作製準備にも着手する予定である。Alイオン注入SiC基板の評価について、イオン注入条件を様々に変化させた試料を用意して本手法により歪分布状態を評価する。イオン注入の影響の詳細を解明することを通して本手法の有効性を実証する。窒化ガリウム、酸化ガリウム、ダイヤモンドなどの単結晶基板への展開を図るとともにパラメトリックX線を用いた光学系を検討し、大面積測定の可能性を検討する。現状の光学系にコリメータ結晶を追加してX線ビームの角度発散を抑える、アナライザ結晶の回折面を検討して回折強度を確保しつつ角度分解能を向上させるなど必要に応じた光学系の高度化も行う予定である。
固化~破砕プロセスにおける化学的安定処理土のマイクロ・マクロメカニックス

これまでの安定処理土に関する多くの研究は,いずれも処理土を静的な条件下で養生したものであり,深層混合処理地盤の一部を要素的に再現するに留まった研究であったが,本研究課題では,実際の道路盛土での利用を想定して「固化→破砕→締固め」のプロセスを再現し,マイクロおよびマクロの視点により,化学的安定処理土の最適な利用技術の提案を行うことであった.本研究では,そのプロセスを室内実験において実施することに成功し,作製された処理土供試体の力学・土構造・溶出特性を調べた.本研究課題で明らかとなったことを,以下に示す.力学特性に関して, 1)高炉B種処理土では締固めエネルギーが0.5の場合,生石灰処理土ではEcが0.25の場合にコーン指数はピークを示し,それ以上ではオーバーコンパクションを引き起こす;2) ccuは2次養生期間が0日の条件ではc=qu/2を用いてcへの換算を行っても過小評価とならないが, 28日の条件では過小評価になることが示された.土構造特性に関して,1)化学的安定処理土はその種々の固化材において,固有の間隙構造を有す;2)安定材添加量の増減による強度の変化と締固めエネルギーの増減による強度の変化は間隙構造の変化で説明することができる; 3)オーバーコンパクションがみられる高炉B種処理土は特定の間隙が多くなる.溶出特性に関して, 1) 2段階処理施工パターンにおける処理土は,ヒ素の溶出特性に関して,その配合パターンと配合割合が重要な要素であることが明らかとなった.なお上記知見は,各地で行われる浚渫土の有効利用技術において汎用可能な成果といえる.これまでの安定処理土に関する多くの研究は,いずれも処理土を静的な条件下で養生したものであり,深層混合処理地盤の一部を要素的に再現するに留まった研究であったが,本研究課題では,実際の道路盛土での利用を想定して「固化→破砕→締固め」のプロセスを再現し,マイクロおよびマクロの視点により,化学的安定処理土の最適な利用技術の提案を行うことであった.本研究では,そのプロセスを室内実験において実施することに成功し,作製された処理土供試体の力学・土構造・溶出特性を調べた.本研究課題で明らかとなったことを,以下に示す.力学特性に関して, 1)高炉B種処理土では締固めエネルギーが0.5の場合,生石灰処理土ではEcが0.25の場合にコーン指数はピークを示し,それ以上ではオーバーコンパクションを引き起こす;2) ccuは2次養生期間が0日の条件ではc=qu/2を用いてcへの換算を行っても過小評価とならないが, 28日の条件では過小評価になることが示された.土構造特性に関して,1)化学的安定処理土はその種々の固化材において,固有の間隙構造を有す;2)安定材添加量の増減による強度の変化と締固めエネルギーの増減による強度の変化は間隙構造の変化で説明することができる; 3)オーバーコンパクションがみられる高炉B種処理土は特定の間隙が多くなる.溶出特性に関して, 1) 2段階処理施工パターンにおける処理土は,ヒ素の溶出特性に関して,その配合パターンと配合割合が重要な要素であることが明らかとなった.なお上記知見は,各地で行われる浚渫土の有効利用技術において汎用可能な成果といえる.これまでの安定処理土に関する多くの研究は,いずれも処理土を静的な条件下で養生したものであり,深層混合処理地盤の一部を要素的に再現するに留まった研究であったが,本研究課題では,実際の道路盛土での利用を想定して「固化→破砕→締固め」のプロセスを再現し,マイクロおよびマクロの視点により,化学的安定処理土の最適な利用技術の提案を行うことであった.本研究では,そのプロセスを室内実験において実施することに成功し,作製された処理土供試体の力学・土構造・溶出特性を調べた.本研究課題で明らかとなったことを,以下に示す.力学特性に関して, 1)高炉B種処理土では締固めエネルギーが0.5の場合,生石灰処理土ではEcが0.25の場合にコーン指数はピークを示し,それ以上ではオーバーコンパクションを引き起こす;2)c_<cu>は2次養生期間が0日の条件ではc=q_u/2を用いてcへの換算を行っても過小評価とならないが, 28日の条件では過小評価になることが示された.土構造特性に関して, 1)化学的安定処理土はその種々の固化材において,固有の間隙構造を有す;2)安定材添加量の増減による強度の変化と締固めエネルギーの増減による強度の変化は間隙構造の変化で説明することができる; 3)オーバーコンパクションがみられる高炉B種処理土は特定の間隙が多くなる.溶出特性に関して, 1) 2段階処理施工パターンにおける処理土は,ヒ素の溶出特性に関して,その配合パターンと配合割合が重要な要素であることが明らかとなった.なお上記知見は,各地で行われる浚渫土の有効利用技術において汎用可能な成果といえる.これまでの安定処理

土に関する多くの研究は,いずれも処理土を静的な条件下で養生したものであり,深層混合処理地盤の一部を要素的に再現するに留まった研究であったが,本研究課題では,実際の道路盛土での利用を想定して「固化→破砕→締固め」のプロセスを再現し,マイクロおよびマクロの視点により,化学的安定処理土の最適な利用技術の提案を行うことであった.本研究では,そのプロセスを室内実験において実施することに成功し,作製された処理土供試体の力学・土構造・溶出特性を調べた.本研究課題で明らかとなったことを,以下に示す.力学特性に関して,1)高炉B種処理土では締固めエネルギーが0.5の場合,生石灰処理土ではEcが0.25の場合にコーン指数はピークを示し,それ以上ではオーバーコンパクションを引き起こす;2)c_<cu>は2次養生期間が0日の条件ではc=q_u/2を用いてcへの換算を行っても過小評価とならないが,28日の条件では過小評価になることが示された.土構造特性に関して,1)化学的安定処理土はその種々の固化材において,固有の間隙構造を有す;2)安定材添加量の増減による強度の変化と締固めエネルギーの増減による強度の変化は間隙構造の変化で説明することができる;3)オーバーコンパクションがみられる高炉B種処理土は特定の間隙が多くなる.溶出特性に関して,1)2段階処理施工パターンにおける処理土は,ヒ素の溶出特性に関して,その配合パターンと配合割合が重要な要素であることが明らかとなった.なお上記知見は,各地で行われる浚渫土の有効利用技術において汎用可能な成果といえる.
皮膚角層のバリア機能発現機序の解明に関する研究

皮膚の最外層で高秩序化構造を形成する角層は、皮膚バリア機能に対して重要な役割を発揮する。この角層の高秩序化構造は、経皮吸収性の薬剤に対しても大きな障壁となるため、よってより吸収性に優れた経皮吸収薬を開発するためには、角層と薬剤の相互作用を分子レベルで明らかにすることが重要となる。本研究課題では独自に開発した角層の構造と角層間を透過する物質を同時に計測することができる試料セルを使用し、それを用いて角層内を透過する水の透過特性を明らかにした。今後は、さらに薬剤の構成成分と角層との相互作用を詳細に解析し、経皮吸収メカニズムの解明を目指す。皮膚の最外層に位置する角層はそこでバリア機能を発揮する。この角層は体内からの水分を蒸発させる体温調節の場としても機能するが、外界からの異物の体内への侵入をシャットダウンしながらも、体内からの水は適度に蒸発させるという絶妙のバランスを保っている。このようなバリア機能が厚さわずか10数μm程度の角層によって成し遂げられていることは、物理的にも大変興味深い。本研究では大型放射光施設SPring-8の高輝度なX線を用いて角層内部の分子構造を解析することで、バリア機能の発現メカニズムを明らかにすることを目的とする。実験はSPring-8のビームライン40B2及び03XUにて実施された。ヒト皮膚角層を特別に設計した試料セル内に固定し、そこに外部から水を作用させ、角層の温度を20°Cから70°Cに変化させて、角層の構造と水の動きを同時に連続的に観察した。ヒトの角層は温度によって構造が変化することが知られているが、今回の検討において温度変化時における角層の構造変化と水の移動特性の変化について詳細に解析したところ、その両者が対応しているような興味深いデータが得られた。H26年度において、それらの再現性を確認するとともに、角層に外部刺激を与えた場合の角層の構造変化等を解析することで、さらにバリア機能の発現メカニズムの解明に迫りたい。人体を覆う皮膚の最も重要な役割は、外界からの異物の侵入や体内の物質が流失するのを防ぐいわゆるバリア機能を発揮することであり、それには皮膚の最外層に位置する“角層"の領域が重要な役割を担う。この角層は主にケラチンを主成分とする“角質細胞"と、その周りの“細胞間脂質"で構成され、それらが高秩序化されることで、高いバリア性能が発揮される。従って、この角層の構造を詳しく解析することで、皮膚バリア機能のメカニズムが明らかとなり、またより浸透しやすい経皮吸収薬の開発研究に応用できると考えられる。本研究では、この角層に対して様々な外部刺激を加えた際に生じる構造変化を詳細に解析することで、角層の構造特性を明らかにすることを目的としている。美容外科手術において切除された皮膚片より角層を抽出し、それを用いて様々な外部刺激下にある角層の構造解析をSPring-8(ビームライン40B2、03XU)で実施した。まず、生体の基本物質である水の浸透挙動を解析するため、角層に温度変化を加えた際の角層の構造変化と、角層内における水の拡散挙動変化を同時に解析した。当実験から、前年度確認された両者の相関関係の再現性と、より高時間分解能な結果が得られ、水だけでなく様々な物質の浸透に対する細胞間脂質の寄与の定性的な分析が可能となった。皮膚角層は生体の最外層を覆い、そこでアレルゲンなどの異物の体内への侵入や体内から過剰に水分が蒸散することを抑制する皮膚バリア機能を発揮する。経皮吸収性の医薬品や化粧品(医薬部外品)の開発研究において、経皮吸収のメカニズムを明らかにすることは非常に重要であるが、現在のところそれらの詳しい作用機序は明らかになっていない。当研究では種々の環境下における皮膚角層の構造と経皮水分蒸散量(以下、TEWL)や溶液吸収性の同時計測を通じて、角層構造と機能(バリア/吸収特性)の関係を明らかにし、バリア/吸収特性発現の機序を解明することを目的とする。今回、シート状の皮膚角層を固定し、角層の外部溶液環境を自在に設定したり、TEWL測定を行いつつ同時にX線回折測定を実施することができる外部環境2分型試料セル(以下、試料セル)を独自に開発し、SPring-8(BL03XU、BL40B2)の高輝度な放射光を用いることにより、これらの同時温度変化解析を試みた。試料セルに皮膚角層を固定し、TEWL値の温度変化解析を実施したところ、不連続的なTEWL値の温度変化曲線が得られ、当試料セルによるTEWL値解析が可能であることが分かった。またTEWL値と角層構造の同時温度変化解析を実施したところ、それぞれの変曲点温度の相関性が示唆され、角層の構造と水に対するバリア機能との新しい知見が得られた。今回開発した試料セルを用いることで、TEWL測定しつつX線を照射することが可能となり、それらの同時温度変化解析が可能となった。当手法を用いることにより、水に対する角層のバリア機能と皮膚角層の構造との関係が明らかとなり、皮膚角層のバリア機能に関する新しい知見が得られたと考えている。

本研究課題では独自に開発した角層の構造と角層間を透過する物質を同時に計測することができる試料セルを使用し、それを用いて角層内を透過する水の透過特性を明らかにした。今後は、さらに薬剤の構成成分と角層との相互作用を詳細に解析し、経皮吸収メカニズムの解明を目指す。本年度はH25において作製された斜入射セルの実用性を確認すべく、様々な実験を展開した。まずH25において確認された水の浸透挙動と細胞間脂質の相関解析実験については、セルの構造や材質、水の透過性の検出器の仕様を変更することで、より高精度、高時間分解能なデータを取得することができた。このような水と細胞間脂質の構造に関する動的な解析研究の成果は前例がなく、業界に対してインパクトのある大変貴重な成果が得られたと考えている。これらの成果については、現在学術論文を執筆中である。また今回提出する自身の学位論文の主要研究成果にもすることができた。また当初計画していたエステル油剤などの様々な物質と角層の相互作用の研究に関しても、本年度に多くのデータを取得することができた。現在のところは、まだデータの解析段階にあるが、温度による浸透挙動の違いなどをおおよそ明らかにすることが出来たと考えている。当研究については、国内大手化粧品企業からの共同研究提案の内容とも合致しており、今後それらの企業とコラボレーションした広い研究展開も期待されるところである。H26年度の最後に実施した角層に対する力学的刺激の影響確認研究については、まだまだ課題の残る結果となった。現在の装置環境で当実験を実施したところ、力学刺激印加時に角層がわずかにたわみ、それによって試料と検出器の位置関係(カメラ長)がわずかに変化することがわかった。これは当初から想定されたことであったが、力学的刺激による角層の構造変化が、たわみによるカメラ長の変化による変化以下であることが推測され、現状では解析が難しいことが示唆されている。力学的刺激を超音波に変更するなど、当研究については今後修正が必要であると判断した。生物物理学H27年度については、角層に対する溶液の浸透性評価の再実験を実施する。これらの実験に要する放射光施設での実験時間は、SPring-8に課題を申請し、すでに採択通知があり確保されている(SPring-8、40B2:2015A1406、03XU:2015A7203)。すでにいくつかの種類のエステル油剤で浸透実験を実施し、それらの種類による浸透特性の違いなどを明らかにしたが、これらの結果について、再現性や個体による影響の違いについて詳細に確認する。また現在、修正段階にある水と角層の構造解析の結果に関する論文について、早期に完成させ投稿する。これらの成果が主要内容となっている学位論文については、すでに関係者の確認作業が終了しており、次月申請しH27年度中に全ての審査が終了する予定である。角層に対する力学的刺激の影響の評価実験については、その方向性について大幅に修正する必要があることが判った。現状のシステムのように、シート状の角層を両サイドから引っ張って角層の構造変化を確認する方法では、試料のたわみによる試料位置の微妙な変化が生じてしまい、それによる回折ピークのシフトが出てしまう。実験結果から、力学的刺激を加えた際にピークシフトが生じ、実験は成功裏に終わったと思われたが、その後の解析により、数100ミクロンのたわみによるピークシフトと強く推測される結果となった。
人類の農耕開始は、環境をいかに改変したのか

西アジアの農耕開始前後の時代を対象に、考古遺跡調査により得られた出土植物の同定を行った。農耕開始以前のデデリエ遺跡(北西シリア、終末期旧石器時代ナトゥーフ期)では稀有な焼失家屋内の種子と樹種同定をして、農耕の影響を受ける前の植生と生活を明らかにした。農耕開始期とそれ以後の西アジア各地の遺跡について植物同定を行い、農耕の開始とその発展にともなう植物利用の変化、環境および作物進化ほかを概説した。西アジアでは、ムギ作を中心とした人類初の農耕が、約1万年前に開始された。農耕が始まった当時の環境は、一体、どのようなものだったのか?本研究では、農耕がはじまる以前である約1万3千年前から、農耕開始期を経て約5千年前の都市文明時代までの期間における農耕と環境の変遷を、遺跡から出土した植物資料の同定から明ちかにしようとするものである。本年は、以下の3点を中心に研究を進めた。1.西アジアの植物同定をするための基礎資料を整備する目的で、現生植物標本の電子顕微鏡による組織観察を粛々と行った。電子顕微鏡レベルでの植物同定は、西アジアの考古遺跡ではこれまで事例が限られていたため、貴重な研究資料である。2.トルコで農耕開始の直前期とみられるハサンケイフ・ホユック遺跡(新石器時代PPNA期)が発見されたことから、この遺跡の発掘調査に参加して考古植物サンプルを回収した。このサンプルは実験室に持ち帰り、実体顕微鏡による種の同定を行った。また本遺跡に近いサラット・ジャーミー・ヤヌ遺跡(土器新右器時代)でも過去に大量にサンプリングした資料があったため、これも現在、種の同定を進めている。3.農耕開始以前の貴重な資料であるデデリエ遺跡(ナトゥーフ時代、シリア)の考古植物について、同定作業を進めた。研究内容の普及面では、NHKスペシャル(「ヒューマンなぜ人間になれたのか・第3集大地に種をまいたとき」2月19日放送)にて、人類の農耕開始に関して解説を行った。世界最古の農耕が発祥した西アジアを舞台に、農耕の開始前から開始後にかけての植物利用や植生環境の変化について実体解明をしようとしている。遺跡にて発掘された植物遺物について、顕微鏡で同定している。前年度に半年間の育児休業を取得して、復帰してからの研究報告になる。成果の全容としては、農耕開始以前の出土植物を西アジア広域で多数同定できたことによって、これまで考えられてきた以上に「木の実」(ピスタチオ、アーモンド、エノキなど)の利用が多いことがわかってきた。デデリエ遺跡(シリア)のナトゥーフ期の出土植物について、ギリシャで開催された国際学会IWGPおよび著書発表した。同年代の出土植物は西アジア全域で極めて少ないが、本遺跡ではさらに稀有な焼失家屋が発掘され、非常に価値のある公表物になったと考えている。同遺跡の旧石器時代ムステリアン文化層についても同定を行い、これから報告書をまとめる段階である。チャハマック遺跡(イラン、新石器時代)の樹種同定を行い、植生環境について英仏研究者を招いた国際シンポジウムにて口頭発表した。前年度に現地調査したタンゲシカン遺跡(イラン、上部旧石器時代)については、調査団から研究論文用の成果を取り急ぎ求められており、一次仕分けを7割ほど行った現状で成果をとりまとめる調整をしている。レヘシュ遺跡(イスラエル、鉄器時代)については報告書用の植物同定結果を調査団に報告したので、いずれ編集刊行されると考えている。ハサンケイフ・ホユック遺跡(トルコ、新石器時代PPNA期)については、当年までに回収した全資料の一次仕分けが終了できたところであるが、次年度にもう1回調査を行ってからとりまとめる予定にしている。この遺跡については、ピスタチオ野生種が利用されていたという本研究の成果の一部が、民法テレビ(「世界ふしぎ発見」)で解答として放映された(11月)。農耕が始まった当時の環境は、一体、どのようなものだったのか?本研究では、農耕がはじまる以前である約1万3千年前から、農耕開始期を経て約1千年前の都市文明時代までの期間における農耕と環境の変遷を、遺跡から出土した植物資料の同定から明らかにしようとするものである。本年度に行った研究はまず発掘調査として、前年に行ったトルコ東部のハサンケイフ・ホユック遺跡での植物サンプリングを継続実施した。新たなプランの遺構が発掘され、植物同定を現在進行中である。本調査によりトルコ東部における植物利用と、この遺跡周辺の古環境復元に関して全体像が得られる見込みである。さらに新たにイラン南部のタンゲシカン遺跡において発掘調査に参加し、植物サンプルを得た。現在、出土植物の同定を行い、古環境復元を進めている。タンゲシカン遺跡は旧石器時代後期の遺跡であり、これまで植物調査例の少ない時代かつ地域である。当遺跡は、旧石器人類の移動経路にある可能性も想定されており、その痕跡を探るうえで重要である。また後の文明時代のペルセポリス遺跡に非常に近いこともあり、有史以前の古環境復元は意義深い。すでに採集済みの資料についても、顕微鏡観察による同定を継続して行っている。シリア北西部のデデリエ遺跡(ナトゥーフ期)およびトルコ東部のサラット・ジャーミー・ヤヌ遺跡の植物同定を昨年からの継続で行っているが、前者について来年度の国際学会での発表を計画している。本年度の後半は育児休業を取得し、研究を中断する。次年度の4月から研究を再開する予定である。

西アジアにおいて世界最古の農耕が成立したころの環境を明らかにする研究を行っている。遺跡から出土した炭化種子および炭化材の種同定を行うものである。2014年度は、最新の農耕起源論を整理して、国内向けに論述・解説した。かつては農耕起源の年代は、「7000年前より古い時期に」などのようにやや適当な数字をかかげて説明されていたのだが、おそらく主として著者のこれまでの著述活動などが功を奏して約1万年前に農耕が生まれたことが本邦でも定着してきていた。そして今回の著述で近年10年弱ほどの考古植物学の進展を紹介し、約1万年前の前後数千年をかけてゆっくり農耕が発祥したこと、および西アジアの広域で同時期に、多元的に農耕が発祥したことを、おそらく本邦ではじめて具体的に解説したことになろうかと思う(池袋サンシャインシティ古代オリエント博物館にて公開講演、「西アジア文明学への招待(悠書館)」)。年度当初に計画していたチャハマック遺跡(イラン新石器時代)、タンゲシカン遺跡(イラン上部旧石器時代)などの最終同定については、進捗が遅れている。これは借用予定になっていた大学のオープンラボが学内事情により使えなくなったこと、またその決定が遅れて作業場所が確保できずに農繁期になってしまったこと、また2014年度には本研究を希望する学生がいなかったことが重なったためである(これらは2015年度にはすでに解消できた)。2014年度に行った具体的な調査内容としては、まずイネ科Triticeae植物のDNA分析およびタンゲシカン遺跡の植物同定の継続分を行った。現地調査は、継続して行っているトルコ東部ハサンケイフ・ホユック遺跡(新石器時代PPNA期)、および新規発掘のイラク中東部サイド・アハマダン遺跡(土器新石器時代)において植物遺存体のサンプリングを行った。同定作業は現在継続中である。初期農耕時代の植物利用と環境についての総説を、シュプリンガー出版の本に寄稿した(掲載確定され2016年度に発売予定、共著、英文)。本研究で手がけてきたハサンケイフ遺跡が、初期農耕時代にあってもなお農耕を選ばずに採集をしていたとみられる珍しい例であることなどにも触れつつ、本研究の大テーマとしている農耕起源についての具体像を一般向けに概説した。2015年の作業としては、ハサンケイフ遺跡とデデリエ遺跡の植物同定を行った。デデリエ遺跡については2013年に一度概報を書いているが、これは全サンプルの約3%の調査量にすぎなかったので、その後も継続して行っている。農耕開始直前または始原的な農耕が存在していた可能性のある遺跡であり、調査例の乏しい年代に属し、かつ焼失家屋という人類史にとって重要な遺跡であることは確かなので継続研究中である。ハサンケイフ遺跡については2015年度に種子の同定を終了して、アーモンドやピスタチオ、エノキといった木の実すなわち周辺の自然植生に依存した植物食糧の調達を行っていたことが確定できた。年度の後半から樹種同定を始めて、同樹種の薪燃料としての利用を確認でき、同時代の農耕を行っていた地域よりもさらに乾燥した植生に本遺跡が属していたことが明らかとなった。
可視光観測を通した降着円盤不安定性の基礎研究および連星進化の解明

当研究課題の目的は、連星進化理論の検証と、降着円盤不安定性の物理機構の解明である。国際協力による可視測光観測により、矮新星アウトバーストを詳細に観測することで研究を進める。観測対象としては、特に発見数・観測数が非常に少ないことで知られるヘリウム激変星に力を入れ、これまで知られていなかった現象や進化経路の解明を目指す。2018年度の研究実績は以下の通りである。(1) 2018年4月にリリースされたGaia Data Release 2を使い、機械学習的な手法を用いて矮新星のサブタイプ分類法を開発した。Gaiaはこれまでにない精度で13.8億天体の距離を測定している。これにより、多くの矮新星の絶対等級が得られるようになった。今回開発した手法を使えば、新たな天体が発見され次第、Gaiaのカタログ値を見るだけで矮新星の増光タイプ(SU UMa型/WZ Sge型)を判定することが出来る。以上の結果を主著としてまとめ、論文化した。(2)前年度に観測したヘリウム矮新星候補の天体、NSV 1440の膨大なデータを解析し、論文化した。本研究により、ヘリウム激変星でも通常の(水素が豊富な)激変星と同様に「WZ Sge型」と呼ばれるアウトバーストを示すことを、世界で初めて明らかにした。これは、WZ Sge型アウトバーストが、ブラックホール連星などの他の連星系でも発生することを示唆している。WZ Sge型アウトバーストの連続測光観測から軌道周期・連星質量比を求めることが出来るため、本研究はヘリウム激変星のみならず、降着円盤を持つあらゆる連星系に波及する結果である。(3)その他、多くの激変星の観測を行った。それらについて順次、主著または共著の形で論文化していく予定である。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。2017年度の研究実績は以下の通りである。(1)矮新星OV Bootisのアウトバーストの国際協力観測を行った。OV Bootisは宇宙初期に生まれたpopulation IIと呼ばれる世代の連星で、星内部の金属量が少ないことで知られる。今回、星団に所属しないpopulation IIの連星として、世界初のスーパーアウトバーストが発見された。世界の研究機関の中でも最も早く重要天体のアウトバーストに気が付き、メーリングリストを通じて観測指揮を行った結果、世界中60ヶ所以上の観測地点による歴史的な規模の観測に成功した。連続分光観測や同時多色観測など豊富なデータがあるため、解析結果は分割して論文化していく予定である。第一報として、光度変動にのみ着目した内容の論文を準備中であるが、これには第二著者として参加している。(2) Texas A&M University-Commerceに滞在し、Matt Wood教授と共同研究を行っている。SPHシミュレーションにより円盤不安定性を再現し、再増光と呼ばれる変動現象の再現を目指す。再増光は発生機構が未だ分かっておらず、この研究はひとつの解決策を提案するものである。多くの観測キャンペーンに成功し、前例のない観測データが複数得られた点は計画以上の進展と言って差し支えない。成果の一部は国内外の会議で既に発表しており、順次論文化を進めていく予定である。また、共同研究によって、SPHシミュレーションや降着円盤の幾何構造マッピングといった、新たな研究ツールを習得中である。これらは今後の研究の進展に大いに役立つものである。一方で、本研究の最重要観測対象であるヘリウム激変星については、大きな観測キャンペーンを行える規模の現象が発見されなかった。研究対象が自然現象である以上仕方がないため、来年度の成果に期待する。

本研究により、ヘリウム激変星でも通常の(水素が豊富な)激変星と同様に「WZ Sge型」と呼ばれるアウトバーストを示すことを、世界で初めて明らかにした。これは、WZ Sge型アウトバーストが、ブラックホール連星などの他の連星系でも発生することを示唆している。WZ Sge型アウトバーストの連続測光観測から軌道周期・連星質量比を求めることが出来るため、本研究はヘリウム激変星のみならず、降着円盤を持つあらゆる連星系に波及する結果である。(3)その他、多くの激変星の観測を行った。それらについて順次、主著または共著の形で論文化していく予定である。以下のように、(1)既存のデータを使った解析手法の確立・論文化、(2)新たな装置を利用した観測、の2つで研究を進めていく。(1)ヘリウム激変星をはじめとした、過去の観測結果について論文化を進める。解析の一部は、Texas A&M University-CommerceのMatt Wood教授や広島大学植村誠准教授との共同研究によって既に開始している。(2) 2018年度から稼働する京都大学3.8mせいめい望遠鏡を利用し、これまでの望遠鏡では不可能だった詳細な観測を行う。せいめい望遠鏡は突発現象のToO観測をサイエンスの柱の1つとして掲げており、本研究課題と非常に相性が良い。具体的には、これまで日本にあった望遠鏡の口径では不可能な、暗い天体の連続分光観測を行う。これにより、再増光と呼ばれる現象の光源が、円盤のどの部分なのかが明らかになり、増光機構の解明につながる。また、Tomo-e Gozenプロジェクトによる広視野・高速サーベイカメラも2018年度に稼働し、突発現象の立ち上がりをいち早く知ることが出来るようになる。2つの新装置を利用することで、円盤不安定性の成長段階の観測が可能になると予想される。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
超臨界水を反応溶媒とした重質油の新規改質プロセスの開発

超臨界水中には、種々の有機物や無機物が容易に溶解し均一相を形成する。したがって、超臨界水中での触媒反応においては均相触媒の溶解、あるいはコーク析出の抑制などの様々な効果が期待できる。また、超臨界水中での部分酸化反応では気相酸化に比べて部分酸化生成物であるCO生成が促進され、反応場に存在する水との水性ガスシフト反応により水素化が進行すると考える。本研究では、これらの現象の解明を目的とし、超臨界条件下における触媒の溶解度の評価、超臨界水中での部分酸化反応を利用した重質油の新規改質法の開発に関する研究を行った。超臨界二酸化炭素中でのモリブデンヘキサカルボニルの溶解度測定においては、超臨界条件下における金属化合物触媒のin-situ測定技術の開発を主目的とした検討を進めた。その結果、FT-IRを用いることで金属触媒濃度の算出が可能であることを見出した。超臨界水中での部分酸化反応を利用したアスファルトの改質に関する検討も行った。気相中の処理に比べて超臨界水処理ではmaltene量、gas量が増大し、ashaltene量が減少した。また、malteneおよびasphaltene中の硫黄の量が減少した。超臨界水+部分酸化条件では、硫黄分がcokeとして存在しうることが+推察された。超臨界水処理でアスファルトが軽質化すること、部分酸化条件下でアスファルト成分の脱硫が促進されることが明らかとなった。この一連の研究により、超臨界水を反応溶媒とした気質油改質は、クリーンなエネルギー・化学原料回収の手段として有用であることがわかった。本研究では、超臨界水を反応溶媒として用いることで、重質油を改良し、クリーンなエネルギー・化学原料を回収するプロセスの開発を最終的目的とする。反応場の物性、相平衡の評価が重要であると考え、猪股が、重質油-超臨界水系の相平衡測定装置の開発を、スミスが誘電スペクトル測定法の開発を、また新井が超臨界水溶液系での測定用のダイヤモンド窓付セルの開発を進めた。超臨界場での反応機構については、渡邉がヘキサデカンをモデル物質とし熱分解、部分酸化反応機構に関する研究を、Rempelが高分子改質反応について機構論的研究を、阿尻がそれらの結果に基づく重質油の改質反応機構に関する研究を行なった。また、触媒開発についても研究を行なった。Ngはシフト反応を介したジベンゾカルバゾールからの脱窒素反応について特性を明らかにした。伯田は、超臨界水中での水熱合成による超微粒子触媒の合成に関する検討を行なった。また、伯田、猪股は、米国科学工学会に、スミス、新井はアジア環太平洋化学工学国際会に、阿尻は水熱反応および水物性国際会議に参加し、超臨界流体中での反応および触媒に関する研究調査を行なうとともに、この分野の権威と議論を行なった。本研究を進めるにあたり、カナダと日本の研究者の相互情報交換が重要である。9月に、阿尻がWaterloo大学を訪問し、相互の研究の進捗状況と今後の計画を打ち合わせた。また、11月には、新井、猪股、阿尻がWaterloo大学を訪問し、研究の中間報告会を行ない、また本研究の進め方について議論を行なった。3月には、NgおよびRempelが東北大学を訪問し、本年度の最終報告会をシンポジウム形式で開催する予定である。8月7日から8月15日まで、阿尻助教授がWaterloo大学を訪問し、研究方針について議論を行った。その結果、本開発プロセスの重要な課題の一つが触媒劣化にあるとの結論に達した。これは硫化触媒と水との反応(H_2SとCOを生成)によるためと推察された。その機構解明とそれに基づく新規触媒探索には、超臨界水中での金属硫黄化合物触媒の状態のin-situ測定が必要と考え、本年度は超臨界流体中でのin-situ測定技術の共同開発を目的とした。

また、高温高圧水熱反応および重質油改質研究で著名なカルガリー大学を訪問し、重質油改質技術、in-situ測定技術、超臨界水反応、腐食について議論、情報収集を行った。9月18日から12月15日まで、Jennifer Moll氏が来仙し、超臨界CO_2中でのモリブデンヘキサカルボニルのin-situ IR測定技術の開発を行なった。帰国後も、東北大学において、高温高圧セルの改良、超臨界水中UV-vis測定技術の開発を進めた。3月には、伯田助手がウォータールー大学を訪問し、研究の進捗状況の説明ならびに、来年度の研究計画について議論を行なう予定である。また、国際会議の参加等による情報収集も行っている。11月1219日には、猪股教授ならびにSmith助教授が、アメリカ化学工学会(Los Angels)に参加した。超臨界流体中での反応に関するシンポジウム(触媒反応10数件)では,重質油の成分であるフェノール類化合物の超臨界水中での担持触媒(CuO/Al_2O_3)やバルク触媒(MnO_2,TiO_2)存在下での酸化反応に関する発表もあり,反応機構や速度論的解明の重要な知見が得られた。3月には、伯田助手がハンブルグの高圧力国際会議に参加し、超臨界水中での炭化水素系の反応に関する最新の研究の調査を行なう予定である。国際会議の参加等による情報収集の一環として、5月に阿尻助教授が第7回日中石炭・C1化学シンポジウム(寰島大得大酒店)に参加、中国媒炭科学研究院を訪問した。一連の調査で、石炭化学の観点から重質油の改質手法に関する知見を得た。7月にNg教授が来仙し、本年度の研究方針についてDiscussionを行った。本研究で開発するプロセスの評価のためには、これまでの結果に加え、超臨界水中での部分酸化を利用した重質油改質の検討が必要であるとの結論に達した。これを受け、9月10日から12月19日までの佐藤研究員がWaterloo大学を訪問し、超臨界水中での部分酸化反応を利用したアスファルトの改質に関する共同研究・実験を行った。超臨界水処理は気相中の処理に比べてmaltene、gas量が増大し、ashaltene量が減少した。また、malteneおよびasphaltene中の硫黄の量が減少した。超臨界水+部分酸化条件では、硫黄分がcokeとして存在しうることが推察された。以上の結果は、超臨界水処理でアスファルトが軽質化すること、部分酸化条件下でアスファルト成分の脱硫が促進されることを示している。2月にNg教授、Rempel教授が来仙し、本プロセス開発の可能性評価と問題点に関して議論することで、これまでの研究成果を総括した。この一連の研究により、超臨界水を反応溶媒とした重質油改質は、クリーンなエネルギー・化学原料回収の手段として有用であることが明らかとなった。
動脈硬化症極早期診断のための血管壁粘弾性特性の過渡変化の超音波計測に関する研究

本研究の目的は,これまでに構築した高周波超音波計測システムにより得られる超音波信号から,動脈壁の微小ひずみを安定かつ高精度に自動推定するための独自の信号処理手法および得られたひずみと血圧波形から動脈壁粘弾性特性を推定する手法を開発して臨床応用可能な血管内皮機能評価・血管壁粘弾性特性計測法として確立することにある.本年度は,粘弾性特性推定において誤差が生じる原因の1つであるひずみ速度の高周波ノイズをフィルタリング処理によって低減する手法に関する検討を行った.本手法では,モデルの応力と実測応力の間の二乗誤差を評価して(最小化して)カットオフ周波数を適応的に求めることによって,粘弾性値の推定精度を向上させた.さらに,本手法の精度評価をシリコーンゴムチューブを用いて行った.レーザー変位計で計測された真値と比較することによって,シリコーンゴムチューブの弾性率が定量的に推定できることを示した[K.Ikeshita et.al.,2012(in press)].本研究ではこれまで,動脈壁応力-ひずみ特性および粘弾性係数を非侵襲的に計測・推定できる手法を提案した。さらに,血管壁境界位置の客観的な推定による計測者依存の誤差の低減[K.Ikeshita,et.al.,2011]を行い,最終年度として上記の検討を行った.これらの基礎実験,およびin vivo実験の結果から,動脈硬化症の極早期診断のための,動脈壁粘弾性特性の経時的変化の非侵襲的高精度計測法の有効性やその臨床応用の可能性が示せたと考えられる.本研究の目的は,これまでの研究により構築した高周波超音波計測システムにより得られる超音波信号から,動脈壁の微小ひずみを安定かつ高精度に自動推定するための独自の信号処理手法および得られたひずみと血圧波形から動脈壁粘弾性特性を推定する手法を開発して臨床応用可能な血管内皮機能評価・血管壁粘弾性特性計測法として確立することにある.本年度は,粘弾性特性計測において,微小ひずみ計測を行うためにその変位追跡が必要となる動脈壁境界(内腔-内膜境界(LIB),中膜-外膜境界(MAB))を自動検出する手法に関する検討を行った.血管短軸断面の楕円近似による血管位置推定法と,計測超音波RF波形とモデルRF波形間のテンプレートマッチングを組み合わせた解析手法を開発してLIBおよびMABを推定し,客観的な境界位置の推定と計測者依存の誤差を手低減することを試みた.本年度は,新たな解析装置による血管位置推定法およびテンプレートマッチングのアルゴリズムをそれぞれ構築することができた.この境界検出法は,従来の手動設定と比較して客観的な壁位置を決定することができ,粘弾性特性計測における曖昧性も低減できたと考えられる.血管壁境界位置の客観的な推定や計測者依存の誤差の低減は,粘弾性特性推定の精度に直接影響するため非常に重要である.今後は,テンプレートマッチングに用いるモデルRF波形の設定等に関して,基礎実験によって得られる理想的な超音波RF波形や,S/Nの良いビームの超音波RF波形を参考として最適化を図る.また,粘弾性特性推定手法にひずみ速度計測精度の向上等の改良を加えた後に組み合わせることによって,最終的な目標である臨床応用可能な内皮機能評価・血管壁粘弾性特性計測法を確立する。本研究の目的は,これまでの研究により構築した高周波超音波計測システムにより得られる超音波信号から,動脈壁の微小ひずみを安定かつ高精度に自動推定するための独自の信号処理手法および得られたひずみと血圧波形から動脈壁粘弾性特性を推定する手法を開発して臨床応用可能な血管内皮機能評価・血管壁粘弾性特性計測法として確立することにある.本年度は,粘弾性特性計測において,微小ひずみ計測を行うためにその変位追跡が必要となる動脈壁境界(内腔-内膜境界(LIB),中膜-外膜境界(MAB))を自動検出する手法に関する検討を行った.計測超音波RF波形とモデルRF波形間のテンプレートマッチングを行う解析手法を開発してLIBおよびMABを推定し,客観的な境界位置の推定と計測者依存の誤差を低減することを試みた.本年度は,新たな解析装置によるテンプレートマッチングのアルゴリズムを構築することができた.[K.Ikeshitaet.al.,2011(accepted)]

この境界検出法は,従来の手動設定と比較して客観的な壁位置を決定することができ,粘弾性特性計測における曖昧性も低減できたと考えられる.血管壁境界位置の客観的な推定や計測者依存の誤差の低減は,粘弾性特性推定の精度に直接影響するため非常に重要である.今後は,粘弾性特性推定手法にひずみ速度計測精度の向上等の改良を加えた後に組み合わせる.また,粘弾性特性の異なる模擬血管に適用し精度評価を行う.さらに,in vivo計測における誤差の検討を行った後,複数被験者におけるデータ計測や解析を行い,被験者間の差異などから評価基準の検討を行うことによって,最終的な目標である臨床応用可能な内皮機能評価・血管壁粘弾性特性計測法として確立する.本研究の目的は,これまでに構築した高周波超音波計測システムにより得られる超音波信号から,動脈壁の微小ひずみを安定かつ高精度に自動推定するための独自の信号処理手法および得られたひずみと血圧波形から動脈壁粘弾性特性を推定する手法を開発して臨床応用可能な血管内皮機能評価・血管壁粘弾性特性計測法として確立することにある.本年度は,粘弾性特性推定において誤差が生じる原因の1つであるひずみ速度の高周波ノイズをフィルタリング処理によって低減する手法に関する検討を行った.本手法では,モデルの応力と実測応力の間の二乗誤差を評価して(最小化して)カットオフ周波数を適応的に求めることによって,粘弾性値の推定精度を向上させた.さらに,本手法の精度評価をシリコーンゴムチューブを用いて行った.レーザー変位計で計測された真値と比較することによって,シリコーンゴムチューブの弾性率が定量的に推定できることを示した[K.Ikeshita et.al.,2012(in press)].本研究ではこれまで,動脈壁応力-ひずみ特性および粘弾性係数を非侵襲的に計測・推定できる手法を提案した。さらに,血管壁境界位置の客観的な推定による計測者依存の誤差の低減[K.Ikeshita,et.al.,2011]を行い,最終年度として上記の検討を行った.これらの基礎実験,およびin vivo実験の結果から,動脈硬化症の極早期診断のための,動脈壁粘弾性特性の経時的変化の非侵襲的高精度計測法の有効性やその臨床応用の可能性が示せたと考えられる.
「実用主義」歴史教育論の提唱によるイギリス歴史教育実践の変容に関する研究

本研究の研究対象である「実用主義」歴史教育論とは、歴史教育は市民的資質育成のために行われるべきであると主張する理論であり、歴史はあくまでも歴史それ自身のために教授されるべきであると主張する「本質主義」歴史教育論と対立するものである。本研究では、「実用主義」歴史教育論を提唱する人物の中で、理論書とそれに基づいた教科書を著したC.F.ストロングを中心として、「実用主義」歴史教育論がどのように具体化されていたのかを解明することを目的とした。この目的を達成するため、以下のような研究計画を立て実施した。(2)収集した理論書を分析し、ここでは市民的資質が高度に技術化、文明化された現代社会で生活するため必要な素養ととらえられていることが明らかとなった。(3)収集した教科書の全体構成及び各章の記述を分析し、この教科書は技術文明史を教えることによって市民的資質を育成することを意図したものであることが明らかとなった。また、本研究の結果を受けて、以下のような課題が残された。(1)イギリスでは地理教育においても市民的資質を育成すべきであるとの主張も存在する。歴史教育で育成する市民的資質と地理教育におけるそれとの違いを明らかにすることが望まれる。(2)アメリカ合衆国や日本では、総合的な教科である社会科によって市民的資質を育成してきた。社会科において育成される市民的資質と歴史教育や地理教育で育成されるそれとの違いを明らかにすることが望まれる。
戦後日本の長距離人口移動の決定因における男女・年齢別の差異と変化の基礎研究

研究目的は、戦後日本の国内長距離人口移動の決定因とその変化を、男女別あるいは年齢階級別に、特に重要な分析課題を中心に明らかにすることである。研究成果は、以下のとおりである。1.「所得増大に伴って、長距離人口移動に対する所得の作用は弱まったか」については、(1)所得増大と共に所得の作用は弱まったが、(2)全国的な所得格差が大きい時期は高所得地への流入超過促進に、所得格差が小さい時期は低所得地への流入超過促進へ作用した。2.「長距離人口移動に対する気候の作用は認められたか」については、気候の作用は一定の範囲でみられるものの、必ずしも全てのケースで認められる訳ではなかった。3.「所得増大に伴って、長距離人口移動に対する気候の作用は強まったか」については、気候の作用が強まったことを支持する結果も得られたが、必ずしも全ての分析結果で認められた訳ではなかった。4.「長距離人口移動に対する社会環境アメニティの作用は認められるか」については、一定の作用を与えてきたことが判明した。しかし、あらゆる時期、年齢階級で社会環境アメニティの作用が確認されたわけではなかった。5.「所得増大に伴って、長距離人口移動に対する社会環境アメニティの作用は強まったか」については、判明しなかった。6.「20歳代後半の地方還流移動に対して、住宅取得(土地購入)は作用しているか」については、住宅敷地取得価額を考慮した期待生涯所得現在価値によって還流移動を説明すると、1980-85年以降は説明可能であったが、還流移動が最も激しい1975-80年には十分な説明力がなかった。7.「前期高齢者の長距離人口移動に対して、所得(物価)、気候は作用しているか」については、1990年国勢調査の結果には温暖な気候を求める気候モデルが有意な説明力を持ったが、2000年国勢調査では高い実質所得を求めるという物価モデル(実質所得モデル)が有意な説明力を持った。学会報告1:日本人口学会第56回大会(『人口学研究』に投稿中。)所得増大に伴って、人口移動に対する地域間所得格差の作用は弱まったか」については、人口移動に対する地域間所得格差の作用が弱まる明確な関係があった。また地域間所得格差の拡大(縮小)は、人口移動に対する地域間所得格差の作用を強める(弱める)明確な関係があった。「所得増大に伴って、人口移動に対する気候アメニティの地域間の差異の作用は強まったか」については、人口移動に対する地域間温暖格差の作用は、温暖地への移動促進傾向が強まるように作用したが、余り明確な関係ではなかった。学会報告2:日本地域学会第41回全国大会(『地域学研究』に投稿中)「全国的な所得増大に伴って、人口移動に対する所得の反応スピードは低下したか」については、「10-19歳⇒15-24歳」の加齢過程では、反応スピードβを低下させるように作用したことが判明した。その他の加齢過程では、「20-24歳⇒25-29歳」のように、βの大きさは所得格差の大きい時期は正であるが、小さい時期は負となるように、所得格差の大小と比例的な関係が見出された。「全国的な所得増大に伴って、人口移動に対するアメニティ(気候)の反応スピードは上昇したか」については、明確には判明しなかった。学会報告3:日本計画行政学会第27回全国大会(伊藤薫「社会指標の特徴と生活水準の構成要素について」Review of Economics and Information Studies, vol.5,No,3.4,pp.1-39、として掲載)