hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
オブジェクト指向型分散地震応答実験フレームワークの構築

1)OpenFrescoのオブジェクト構造・機能等の設計を見直し,APIの整理を行った.その成果を広く社会に還元すべく,アメリカNEESプロジェクトのソフトウエア公開システムを利用してOpenFresco開発用ウェブページ(http://neesforge.nees.org/openfresco)を立ち上げ,ソースコード・実行ファイル・マニュアル・例題などの情報を公開した.本フレームワークはオープンソース型開発により持続的に発展させることができる.2)アメリカにおいて実施されたOpenFrescoを用いた建物の分散ハイブリッド実験の支援を行った.3)橋梁システムを対象に,OpenFrescoを用いた日米間ハイブリッド地震応答実験を世界で始めて実施し,複雑な挙動を示す橋梁システムの地震時挙動を把握することができた.2径間連続橋梁を対象とし,単柱式RC橋脚をファイバーモデルで数値モデル化し,逆L字形RC橋脚および鋼橋脚をそれぞれ京都大学,カリフォルニア大学バークレー校におけるハイブリッド実験モデルとして組み合わせ,橋梁全体系の応答をハイブリッド実験により得ることができた.実験時間は解析時間20秒に対して約30分で終了し,高度な解析モデルと実験における載荷・計測および日米間の通信を含め,実用的な速度で分散擬動的実験を実施することができた.4)本フレームワークを用いることで,従来のハイブリッド実験では困難であった高度な数値モデルの利用や複数の地理的に離れた実験を統合した地震応答実験を実現可能となる.実験や数値解析の垣根を取り払い,部材挙動の理解度に応じた適切かつ詳細なモデルを選択して構造全体系のシミュレーションを行うことができる方法論を構築することができた.実験システムに対するオブジェクト指向分析を実施し,実験フレームワークの分析,基本設計を中心に研究を実施した.得られた主な結果は次の通りである.1)正負交番載荷実験,ハイブリッド地震応答実験,リアルタイム実験および分散実験手法について分析し,それらの実験がソフトウェアに求める項目について整理した.その結果,定められた命令値にアクチュエータを制御すること,命令値の計算法(正負交番載荷実験の場合はあらかじめ設定しておいた変位履歴パス,ハイブリッド実験の場合には地震応答解析結果)および実験コントローラとの通信法の3つが重要な項目であることが明らかとなった.2)ソフトウェア分析結果に基づき,オブジェクト指向分析を実施し,実験手法に関する問題領域より,実験対象物の理論的自由度と実験装置の動きの関係を取り扱うExperimentalSetup,実験装置の制御を取り扱うExperimentalControlおよび実験用コンピュータとの通信を取り扱うExperimentalSiteの3つの抽象オブジェクトを抽出した.また実験対象物の理論的自由度を設定するに当たっては,既存の数値解析用フレームワークであるOpenSeesを利用することとした.3)上記オブジェクトの関係をUMLを用いて表記し,オブジェクト間の静的および動的関係を定義した.4)設計された結果を試験的にオブジェクト指向型言語であるC++により実装し,正負交番載荷実験およびハイブリッド地震応答実験を実施した.また京都大学(日本)で免震装置を用いた実験システムを構築し,カリフォルニア大学バークレー校(アメリカ)で数値計算および実験制御システムを構築し,TCP/IPによる通信により,分散ハイブリッド地震応答実験の試験実験を実施した.その結果,日米間のTCP/IPによる通信はハイブリッド実験を実施するに十分な速度であることが実証された.昨年度基本設計した実験フレームワークの実装とともに,分散実験への適用を視野に入れたモデルの改良を中心に研究を行った.1)実験フレームワークにおいて,分散実験をTCP/IPを用いて実施することができるシステムは構築済であったが,よりセキュアな通信を実現できるよう,グリッドネットワーク上に適用可能なよう拡張を行った.具体的には現在アメリカで研究が積極的に進められているNEESプロジェクトで開発されている実験制御用プロトコルNTCPを本実験フレームワークに組み込んだ.これによりセキュアな通信が実現できるだけでなく,アメリカで実施されている既存のプロジェクトの相互利用が容易となる.2)実験フレームワークで用いている構造解析フレームワークであるOpenSeesに,我が国で鉄筋コンクリート構造等によく用いられている武田モデル履歴則を導入した.またファイバーモデルにより4スパン鉄道ラーメン構造をモデル化し,地震応答解析を実施した.本研究で構築しているフレームワークはOpenSeesとシームレスに結合しているため,大規模な数値モデルを用いたハイブリッド実験の実現可能性を示した.3)ソフトウェアだけでなく実験用ハードウェアや組み込みソフトウェアの開発を進め,これらをオープンシステムとして公開した.これにより高度な技術を必要とするハイブリッド実験を研究者が容易に試すことができる環境を提供した.4)カリフォルニア大学バークレー校のMahin教授,Fenves教授と京都大学の実験施設とバークレー校の実験施設を結んだ分散実験について協議し,来年度秋実施を念頭においてフレームワークの拡張を行うこととなった.1)OpenFrescoのオブジェクト構造・機能等の設計を見直し,APIの整理を行った.その成果を広く社会に還元すべく,アメリカNEESプロジェクトのソフトウエア公開システムを利用してOpenFresco開発用ウェブページ(http://neesforge.nees.org/openfresco)を立ち上げ,ソースコード・実行ファイル・マニュアル・例題などの情報を公開した.本フレームワークはオープンソース型開発により持続的に発展させることができる.2)アメリカにおいて実施されたOpenFrescoを用いた建物の分散ハイブリッド実験の支援を行った.3)橋梁システムを対象に,OpenFrescoを用いた日米間ハイブリッド地震応答実験を世界で始めて実施し,複雑な挙動を示す橋梁システムの地震時挙動を把握することができた.2径間連続橋梁を対象とし,単柱式RC橋脚をファイバーモデルで数値モデル化し,逆L字形RC橋脚および鋼橋脚をそれぞれ京都大学,カリフォルニア大学バークレー校におけるハイブリッド実験モデルとして組み合わせ,橋梁全体系の応答をハイブリッド実験により得ることができた.

実験時間は解析時間20秒に対して約30分で終了し,高度な解析モデルと実験における載荷・計測および日米間の通信を含め,実用的な速度で分散擬動的実験を実施することができた.4)本フレームワークを用いることで,従来のハイブリッド実験では困難であった高度な数値モデルの利用や複数の地理的に離れた実験を統合した地震応答実験を実現可能となる.実験や数値解析の垣根を取り払い,部材挙動の理解度に応じた適切かつ詳細なモデルを選択して構造全体系のシミュレーションを行うことができる方法論を構築することができた.
新たな痴呆関連遺伝子CHACの分子生物学的研究

有棘赤血球舞踏病(chorea-acanthocytosis、CHAC)は、日本人に多い遺伝性神経変性疾患で、成人期になり、ハンチントン病類似の不随意運動やてんかん、痴呆、統合失調症様の精神症状などの中枢神経症状に加え、末梢神経症状、末梢血液像での有棘赤血球症を示す。私のグループでは、3家系、4症例の日本人家系解析から9番染色体長腕9q21領域に遺伝子座位を絞り込み、CHAC遺伝子を発見した。CHAC遺伝子は、初めて高等動物で示されたタイプの細胞構成たんぱく質であり、240kbpの大きさを持つ70個以上のエクソンから構成される遺伝子で、ほとんどすべての組織で発現されていた。経験したCHAC患者ではホモ接合性に遺伝子DNAの60番と61番エクソンを含む5,937bpが欠失するため発症すると考えられた。CHACは常染色体劣性遺伝と思われているが、欠失変異対立遺伝子を1つ持つヘテロ接合体(保因者)である患者の親で感情の不安定性や認知の障害があること、また、前頭側頭型痴呆を伴う筋萎縮性側索硬化症家系がCHAC遺伝子座位の近傍に連鎖していることが報告されていることから、CHAC遺伝子変異が痴呆など精神障害を起こす可能性を考え、解析を行った。統合失調症、気分障害、アルツハイマー病、前頭側頭型痴呆、特発性てんかんなどの患者群および健康対照群を対象とし、エクソン60、61の欠失変異および新規確認したGAT三塩基繰り返し型多型を用いて検討した。その結果、統合失調症、アルツハイマー病、前頭側頭葉痴呆、特発性てんかん患者では全く見られなかった欠失変異が、気分障害患者では2名ヘテロ接合性に確認された。しかしながら、遺伝子解析の結果、上記精神障害とCHAC遺伝子の間に統計学的に有意な所見は得られなかった。有棘赤血球舞踏病(choreoacanthocytosis)は、常染色体劣性遺伝形式をとり、痴呆、性格変化、不随意運動、てんかんに加え、有棘赤血球症を示す遺伝性神経変性疾患である。この疾患の遺伝子座位CHACが9番染色体長腕9q21の6 cMの領域に存在すると報告されていたが、私は患者家系を用いハプロタイプ解析を行い、この候補領域を1.7 cMにまで狭め、ESTs (Expressed Sequence Tags)を調べ、新規遺伝子CHACが患者でのみ部分欠失していることを発見した(Ueno et al. Nature Genet.28,121-122,2001)。このCHAC遺伝子は、高等動物では全く報告のない新規遺伝子であり、cDNAで約10 kbの大きさを持ち、遺伝子DNAでは約70個のエクソンからなる全長数Mbに及ぶ巨大遺伝子であった。有棘赤血球舞踏病患者では、CHAC遺伝子の欠失により他の劣性遺伝性疾患と同様に機能の喪失によって痴呆を中心とした障害が起こると推定されるが、有棘赤血球舞踏病は、常に常染色体劣性遺伝性とは限らず、時に常染色体優性遺伝を呈する報告がある。今回解析した家系のうち、CHAC遺伝子の部分欠損を持つヘテロ接合体においても末梢赤血球の有棘化や人格変化、痴呆症状を呈していた。そのため、神経疾患や痴呆を含む精神疾患患者群、および健常対照群を対象にこの部分欠損の有無を検討している。有棘赤血球舞踏病(chorea-acanthocytosis, CHAC)は、日本人に多い成人期発症の遺伝性神経変性疾患で、不随意運動やてんかんに加え痴呆、統合失調症様の精神症状、末梢神経症状、有棘赤血球症を示す。

私のグループでは、日本人家系解析から9番染色体長腕9q21領域にCHAC遺伝子を発見した。CHAC遺伝子は、70個以上のエクソンから構成され、240kbpを越える巨大な遺伝子であり、ほとんどすべての組織で発現されていた。CHAC患者ではホモ接合性に遺伝子DNAの60番と61番エクソンを含む5,937bpが欠失しており、その転写産物がエクソン60,61番を欠失するため発症すると考えられた。CHACは常染色体劣性遺伝と思われているが、エクソン60、61番の欠失変異対立遺伝子を1つ持つヘテロ接合体(保因者)である患者の親で感情の不安定性や認知の障害があること、また、前頭側頭型痴呆を伴う筋萎縮性側索硬化症家系がCHAC遺伝子座位の近傍に連鎖していることから、DSM-IVの診断を満たす精神障害患者(統合失調症、気分障害、アルツハイマー病、前頭側頭型痴呆)、特発性てんかん患者、健康対照群を対象として、エクソン60、61の欠失変異(CHAC変異1)および新規確認した多型(エクソン69に存在するGAT三塩基繰り返しVNTR型多型)を用いて検討した。CHAC変異1では、統合失調症、アルツハイマー病、患者前頭側頭葉痴呆、特発性てんかん患者では全く見られなかった欠失変異が、気分障害患者では2名ヘテロ接合性に確認された。しかしながら、統計学的には有意ではなかった。エクソン69にはGATの繰り返し配列が存在し、多型性を示すことを確認した。この繰り返し回数と上記精神障害との相関を調べたが、統計学的には有意ではなかった。
青少年の「メタ認知能力」に焦点をあてた安全教育方法の開発

本研究の目的は、青年期にある中高生を対象に、自らの自転車運転や意思決定に対するメタ認知能力に焦点をあてた安全教育プログラムを開発することである。教育効果を測定したところ、教育参加後に、生徒のメタ認知得点が上昇することが見出された。また、実際の交差点を横断する際の確認行動が改善するという観察データも示された。課題意識をもち自己成長する生徒の育成に、開発した教育手法の応用が期待される。青年期にある中高生の自転車行動に焦点をあて,自らの行動に対するメタ認知を意識するような教育プログラムを開発し,その実施と教育効果を測定した。開発した教育プログラム(所要時間約60分間)のシナリオは,自らの自転車走行を振り返ることを主テーマに,次の6つのステップから構成される。1急いでいるときの自転車運転のイメージ化,2自転車シミュレータを用いた他者観察,3危険予測についてのグループ討議,4安全走行の具体的方法についてのグループ討議,5動画による他者の自転車走行の観察,6行動目標の設定。高校生210名を対象に教育を実施し,事後アンケートへの回答データに基づき反応水準でのプロセス分析を行った。前述の6ステップの内,多くの高校生が安全運転に役立つと判断したものは,「2自転車シミュレータを用いた他者観察」「5動画による他者の自転車走行の観察」「6行動目標の設定」であった。このことは,映像教材または教材機器を活用して,他者の自転車走行の姿を観察するという内容に関心が寄せられたことを示唆している。他者観察法(ミラーリング法:他者の行動の姿を鏡にして自らの行動を振り返る)を用いた,メタ認知に働きかける教育的アプローチに対して,参加者の受容度を確認することができたものと考えている。一方,グループ討議に関する関心度はあまり高くはなかった。また,教育全体の評価結果からは,「研修内容の理解しやすさ」「自転車の安全についての気づき」などについては高い評価が得られたものの,「積極的な研修への参加」については高い評価とはならなかった。メタ認知に焦点をあてた手法を採用しながらも,積極的な参加を促すためのプログラム改良が求められる。本研究の最大の目的である,メタ認知に働きかける自転車教育プログラムを開発し,その完成度を高めたという点において,大きな進展があったと判断している。実際に,高校生を対象に教育プログラムを実施し,プロセス分析に基づいてその適切性を評価するに至った。若干の調整が必要なものの,概ね高評価が得られており,採用している教育的アプローチの理論的な基盤を確認することができたものと考えている。ただし,教育プログラムの評価方法については,若干の改善が必要だと考えている。参加した生徒の知識・技能・態度の変化を測定するには,現在用いている評価項目では感度が低い。評価指標の改良作業が若干不十分な面もあり, H2829年度の教育実践においては,もう少し精緻な分析が可能となるよう評価指標を改良していきたいと考えている。青年期にある中高生を対象に、意思決定に焦点をあてたメタ認知能力向上のための自転車安全教育プログラムを開発した。H27年度に開発した「自己の行動の姿を振り返る」教育プログラムに加え、H28年度は、「自らの意思決定の傾向を振り返る」教育プログラムを新たに開発した。このプログラムの内容は、主に次の4つのステップから構成される。1映像教材による他者観察:急ぎ・焦りの状態での自転車運転のイメージ化、2意思決定の自己診断とグループ診断、3ワークシート記入とグループ討議:リスクテイキングを助長(抑制)する心の声、4行動目標の設定。とくに、23のステップに関しては、「信号の変わり目」「一時停止」「全体のスピード」の3場面を設定し、リスクテイキングを助長する心の声(悪魔のささやき)と抑制する心の声(天使のささやき)の大きさを自己診断させている。さらに、各自の自己診断の結果を一つのボードに転記し、グループ内で意思決定の傾向が可視化される教材を活用することで、内面のリスク要因に対するメタ認知を促すこととした。実際に高校生を対象に、この教育プログラムを試行したところ、以下の結果を得ることとなった。1リスクテイキングを助長(抑制)する心の声の大きさには個人差が存在する。2リスクテイキングを実行するかどうかに関しても個人差が存在する。3速度選択に関する意思決定については、全体的にリスクテイキングを助長する声が強く、実際に速度を上げる生徒の比率が高かった。4リスクテイキングを助長する心の声を分類すると、内的環境(一人での運転、はやる気持ちなど)、社会的環境(集合時間、部活など)、外的環境(雨天、下り坂、人通りの少なさなど)の3要因が背景にあることが分かった。内面的なリスク要因を扱ったことから、生徒が設定する行動目標に関しても、個別の課題を意識した目標が数多く提案されていた。本研究の目的は,メタ認知能力向上に焦点をあてた自転車安全教育プログラムを開発することであり、H28年度は意思決定という内面のリスク要因を客観視する教育手法を新たに開発した。外的環境(道路交通環境)への適応に加え、内的環境(感情・意思)への適応を組み合わせることで、メタ認知能力を相乗的に向上させるという教育的アプローチを具体化している。また、個人の内面的世界で展開される意思決定を測定し可視化する教材を用いたことにより、グループ討議を介しての自己理解がより一層促されるなど、教材開発に関しても大きな進展があったものと判断する。実際に,高校生を対象に教育プログラムを実施し,その学習プロセスの分析結果からも、プログラムの適切性が確認できた。

プログラム進行や教材に微調整は必要なものの,新たな自転車安全教育の方法を一つ確立できたものと考えている。ただし,開発した教育プログラムの評価については,さらに追加調査が必要だと考えている。教育に参加した生徒の態度・行動の変化を十分に測定するには至っていないからだ。H29年度の教育実施および効果測定においては,もう少し精緻な分析が可能となるよう、綿密な実験計画を立案し、実施したいと考えている。本研究の目的は、青年期にある中高生を対象に、メタ認知能力に焦点をあてた安全教育プログラムを開発することである。主に自転車運転時の問題をテーマに、自らの行動や意思決定を意識し自己コントロールするための教育方法を考案する。H27年度は、自己の行動の姿を振り返るための教育プログラムを開発し、H28年度は、自己の意思決定の傾向を振り返るための教育プログラムを開発した。H29年度は、メタ認知能力を測定するための尺度を開発するとともに、中高校生を対象に、開発した2種類の教育プログラムを実施し、その教育効果に関わる基礎データの収集と分析を行った。メタ認知能力尺度に関しては、サンプルデータに基づき、項目の選定を行った結果、次の2種類の項目群を構成することができた。一つは「自己モニタリング」尺度であり、「安全確認を忘れた自分に、ハッと気づくことがある」などの項目から構成されている。もう一つは「メタ認知知識」尺度であり、「安全確認をうまく行う方法を知っている」などの項目から構成されている。また、意識変容・行動変容のプロセスについて、計画的行動理論に基づく説明を行うために、態度、主観的規範、行動統制感、行動意図の尺度を構成する項目に関しても、併せて項目の選定を行い、α係数により項目間の等質性を確認した。これらの測定尺度を用いて、教育前後でメタ認知能力の変化を分析したところ、教育後に自己モニタリング得点が大きく上昇し、数週間後も持続していることが見出された。また、行動意図に関わる尺度得点も、教育実施後に増加していることが分かり、実際、交差点横断時の後方確認率の上昇を示す観察データが一部のサンプルで示されている。メタ認知に着目した安全教育の有効性が、一連の開発研究を通して示唆されたことから、社会への研究成果の共有を今後も継続していく。本研究の目的は、青年期にある中高生を対象に、自らの自転車運転や意思決定に対するメタ認知能力に焦点をあてた安全教育プログラムを開発することである。教育効果を測定したところ、教育参加後に、生徒のメタ認知得点が上昇することが見出された。また、実際の交差点を横断する際の確認行動が改善するという観察データも示された。課題意識をもち自己成長する生徒の育成に、開発した教育手法の応用が期待される。今後も引き続き,メタ認知能力に働きかける青年期向けの安全教育プログラムの開発研究を続けていく予定である。H27年度は,自転車走行の行動の姿を振り返る教育内容であったが,H28年度以降は,意思決定に関わるメタ認知に焦点をあてた教育プログラムの開発に着手する。
唾液腺刺激応答機構の老性動態

本研究は細胞の老化の実態の解明を目的に加齢に伴う唾液腺薬物受容体、これに連関したアミラーゼ、イオン分泌さらに細胞分裂活性と密接な連関性を有する核燐蛋白質の動態を中心に追求したものであり、下記の成果を得た。1.薬物受容体とアミラーゼ、イオン分泌能の動態:種々の標識化合物を用いた結合実験によって、耳下腺細胞に存在するα-,β-アドレナリン,ドーパミン及びムスカリン様アセチルコリン受容体はいずれも生後4週齢まで増量し、以後はこのレベルが維持されていた。これらの受容体のうちβ-アドレナリン受容体の作働薬に対する親和性にのみ加齢変化が認められた。即ち、この親和性は生後8週齢まで著しく増強され、以後はこのレベルが維持されていた。この変化はアミラーゼ分泌におけるβ-作働薬の50%有効量の著明な減少によって裏付けられた。α-アドレナリン受容体を介する【K^+】,【Ca^(2+)】分泌のうち、【K^+】分泌には加齢変化は全く見られなかった。しかし、【Ca^(2+)】分泌は加齢に伴って減少することが認められた。この【Ca^(2+)】の分泌能の低下はイノシトール・3・トリホスフェイトに対する耳下腺細胞の反応性の低下によるものであった。2.核燐蛋白質の動態:唾液腺単離核の主要構成成分のうち、とくに非ヒストン蛋白質のDNAに対する量比に変化が認められた。即ち、この量比は生後4週齢まで増加して最大となり、以後8週齢まではこのレベルが維持されていた。その後16週齢まで著明に減少して、12月齢まで変動は見られなかった。この非ヒストン蛋白質の燐酸化は生後4週齢まで著明に促進されて最大となり、16週齢まで減少して以後はほぼこのレベルが維持されていた。この変化はクロマチンに結合しているプロテイン・キナーゼ活性の変動と良い対応を示していた。以上の成果から、薬物受容体の作働薬に対する親和性及び上記プロテインキナーゼ活性の調節因子の追究が細胞の老性動態の解明に不可欠と考えられ、さらに研究を進めている。
信頼と寛容の社会学-イギリスの人種関係政策の分析をとおして

本年度は、イギリスの社会統合政策の要である「コミュニティの結束」政策が、ローカルなレベルにおいてどのように実施され、受け入れられているかを検証することを目的として設定した。そのため、2009年6月から12月まで、イギリスの「コミュニティ結束研究所」に客員研究員として所属し、イギリスにおける社会統合政策と取り組みについて調査をおこなった。具体的には、(1)コミュニティ団体の社会的結束のための取り組み、および(2)若者ムスリムの社会統合のあり方についての調査をおこなった。前者では、コベントリー市の非白人人口が多数を占める超多様性地域において人種関係改善や交流を促進している、コミュニティ団体「Foleshill Future Project」において参与観察をおこない、イギリスの社会統合の具体的実践について調査をおこなった。この団体はコミュニティの結束についての成功事例とされているが、その特徴としてローカルの問題(宗教間および民族間の対立)を理解するために、グローバルな問題(戦争、歴史、宗教)について理解することが不可欠であるという、グローカリゼーションの哲学に基づいていることを明らかにした。後者では、ムスリムの若者へのインタビューを通して、彼女/彼らがどのように自身のアイデンティティや社会をとらえているかについて調査をおこなった。その結果、ムスリムの若者は、<宗教としてのイスラム/エスニックな文化>という区別を導入することにより、そのアイデンティティを柔軟に管理し、イギリス社会に適応していることを明らかにした。このことは、マスメディアや政治的言説において、ラディカル化が懸念されているムスリムの若者について、よりポジティブな別の解釈を提供する意義を有している。以上の研究は、イギリスのナショナルなレベルにおける統合政策に対ずる、ローカルな運動の重要性を理解することを可能にするものである。ナショナル・アイデンティティの共有による、多様性と社会的結束の間のジレンマの克服という、リベラル・ナショナリズム論による理論モデルを検証するために、イギリスにおける「ブリティッシュネス=イギリス人らしさ(Britishness)」という観念に注目し、研究を進めた。ブリティッシュネスは、近年新労働党政府により社会統合の基礎として提示されているものであるが、その意味や近年のその政治的使用の特徴をとらえるため、その観念をめぐる質的・量的データの分析を用いた研究のレビューをおこなった。加えて、いくつかの量的データを用い、ブリティッシュネスについての人々の認知の変遷を調べ、またそれの観念が文化的多様性と社会的結束に対する機能を多変量解析により分析した。その結果によると、ブリティッシュネスという観念は、イングリッシュネス(Englishness))に比べ、多様性を収用し、かつそれにコミットするものは、多様性に対しより寛容で、統合に対しても同化主義的・民族的な規範に対し消極的な態度をとることが明らかにされた。イギリスの社会統合政策およびその近年の変化の特有性を考察するために、フランスの戦後社会統合政策との比較をおこなった。その際、両国における、社会の哲学と構造の差異に着目した。そこで、フランスにおいて官僚機構の市民社会に対する優位、および共和主義の自己認知が、移民の同化主義的な社会統合政策を実施させることを。他方で、イギリスにおいて、市民社会の国家機構に対する優位、および大英帝国のイデオロギーと自己認知が、移民やエスニック・マイノリティの社会統合に消極的で、多文化主義を許容する状況を生み出したことを明らかにした。また、このような差異がありつつも、移民や難民の増大をともなうグローバル化する環境のなかで、両国の社会統合政策(シティズンシップと多文化主義)が接近しつつあることが観察された。
インドネシアスンダ列島の構造発達に伴う古生物地理区の起源について

採取試料到着後十分な日数がないため室内作業もあまり進展していない。しかしながらいくつかの興味深い成果も得られた。そのうち,2つについて簡単に述べる。1)調査地域南端部に位置するKalbonu Complexの石灰質泥岩からこれまでテ-チス域からはまったく報告のない前期白亜紀Valangianの放散虫動物化石群が得られた。この動物群はオーストラリア北西海域のODPあるいはDSDPボーリングコア中に認められるいわゆる“Nsn-Ictheys"タイプに比較されるものである。この発見により従来チモール島の中生界はゴンドワナ大陸緑辺海域の堆積物であるという説がはじめて化石により確認できたことになる。2)Kikneno地域の異地性石灰質岩から保存良好な三畳紀コノドントと放散虫化石が得られた。この石灰質岩も白亜紀同様オーストラリア大陸陸棚堆積物と同様の起源をもつと考えられ,チモール島三畳紀石灰質岩もゴンドワナ大陸緑辺域の堆積物であることが明らかとなった。3年計画で申請した本研究も結局は単年度のみの研究となってしまい当初の研究計画はほとんど達成できず,きわめて残念無念である。今後は申請直前で研究年次の切りつめなど絶対にないように希望したい。今後の計画については、幸いに次年度国際学術研究も内定しており今年度調査研究のできなかった地域,例えば,スマトラ・スラベシ・ジャワ島での岩石試料の採取を行いたい。特にチモール島とも位置的に近い,ジャワ・スラベシ島の白亜紀放散虫動物群の検討はユーラシア大陸とオーストラリア大陸との衝突・付加プロセスを解明するために必要不可欠な地域であり,ぜひ調査検討を行いたい。また,今回インドネシア国からの事務手続にきわめて長い時間を費さねばならなかったために十分に行えなかったKiknenc地域の地質調査特に放散虫岩と否放散虫岩及びオフィオライトや弱度成岩との層方及び構造地質学的な検討はチモール島のみならず周辺島孤域の構造発達を議論するために重要であり,次年度の重点課題としたい。
社会格差が自殺に及ぼす影響の実証的研究

社会格差が自殺に及ぼす影響について、1)無職者の自殺の実態に関する統計学的解析研究、2)域自殺対策緊急強化基金の効果に関する研究(都道府県別の自殺率格差に影響を及ぼす要因)、3)域住民を対象としたソーシャル・キャピタルと心理的ストレスの関連性に関する研究(食事への配慮と教育歴に注目して)、4)東日本大震災被災地住民の地域の絆づくり支援と心の健康に関する研究、について検証した。無職者の自殺率ほど高率だった。基金の効果は自殺対策の先進地域の東北地方で大きかった。また、ソーシャル・キャピタルは心理的ストレスと有意に関連し、地域の絆を重視した自殺対策が重要と考えられた。勤労世代無職者の就業上の地位および職業別の自殺死亡率(平成20年)を、厚生労働省、警察庁、内閣府等の官庁データをもとに分析した。男性無職者の220歳代から50歳代までの自殺死亡率はきわめて高く、被雇用者と比較して7.410.6倍高かった。自殺死亡率は40歳代男性無職者が最も高く、人口10万人あたり302.6人であった。以上の結果は、勤労世代無職者が自殺のハイリスク群として重要であることを示しており、今後の自殺対策において留意すべきであると考えられた。地域介入研究を実施している秋田県A町の住民16996人(有効回答数10799人)を対象に、地域住民の相談ニーズと自殺リスク要因(性、年代、世帯状況、就業状況、教育歴、K6質問票による心理的苦痛)の関連性について、ロジスティック回帰分析により解析を行った。相談ニーズは「誰に相談しらたよいか、どこに相談したらよいかわからなくて困っていること」の有無により評価した。その結果、相談ニーズありとの回答は13.7%であった。相談ニーズは、性、年代、教育歴、婚姻状況と関連していた。社会格差との関連で注目される教育歴については、教育歴の低さが「相談先がわからなくて困っている」という相談ニーズと有意に関連していた。以上の結果から、自殺対策においては中年男性無職者をターゲットとした効果的な自殺対策の立案が求められるとともに、自殺対策の要となる地域住民の相談ニーズについては社会階層によるニーズを的確に把握した上で対応することが重要であることが、研究により明らかになった。都道府県別の社会格差と自殺率の変動の関連性を研究するため、都道府県別の一人あたりの自殺対策予算額と自殺率の関係を調べた。その結果、自殺対策基本法成立前の平成18年秋に作成された平成19年度予算では自殺死亡率と予算額に関係なかったが、平成20・21年度の予算では、自殺死亡率と予算額には有意な相関が認められた。すなわち、自殺死亡率の高い自治体では多くの予算を付けていた。また、都道府県、政令指定都市の自殺死亡率の地域差は平成18年から23年にかけて縮小傾向にあり、自殺対策の効果を示唆していた。国および秋田県が大規模な自殺対策のキャンペーンを実施した平成22年の自殺率と平成21年の自殺率を比較すると、キャンペーン実施後に自殺率の低下傾向が認められた。キャンペーンの効果として自殺率の一時的低下が認められたのかどうかについては、1回のみの社会実験であるため断言はできず、今後のさらなる検証が必要である。ソーシャル・キャピタルが勤労者のメンタルヘルスに及ぼす影響については、職域の疫学調査に基づく研究から、以下の点が明らかとなった。事務系職場の1170名(男性75.8%)を対象に、心理的distress(KlO)とソーシャル・キャピタルとくに社会貢献感との関連性を調査した。その結果、対象とした勤労者では心理的distressは社会貢献感と関連し、しかも既知の職業性ストレス要因とは独立に心理的distressの説明要因となりうることが示唆された。以上より、メンタルヘルスの悪化要因として、社会貢献感といった認知的要因が重要であることが明らかになった。都道府県別の自殺率には地域格差があることが知られているが、国や地方自治体の自殺対策のキャンペーン活動により、自殺率の地域格差は減少しうる可能性が示された。また、疫学調査より個人の認知的要因(社会貢献感)がメンタルヘルスに影響を及ぼすことが示された.地域自殺対策緊急強化基金の投入前後の都道府県別の自殺率の増減(平成2123年)と基金事業に関する指標及び社会経済的要因との関連性を重回帰分析の手法を用いて解析した。独立変数として、高齢化率、完全失業率、進学率(大学・短大等への進学率)、平均余命、地域自殺対策緊急強化基金の強化モデル事業執行額、強化モデル事業の市町村実施割合、電話相談執行額、普及啓発事業執行額、刑法犯検挙率、生活保護被保護実人員を用いた。男性では、強化モデル事業執行額および平均余命が自殺率増減と統計学的に有意な関連性を有していた。女性では、進学率、強化モデル事業市町村別実施割合、電話相談執行額が自殺率増減と統計学的に有意な関連性を有していた。

東日本大震災被災地における地域のつながりの強化に関する研究については、岩手県釜石市の地域住民を対象として地域の絆と心の健康づくりに関する介入を行った。地域における心の健康づくりを推進するために、自殺対策にて有用性が確認されているゲートキーパー養成講座を、秋田大学と釜石市が協力して開催した。講座の内容は、身近な人を支えるということ、お互いに支え合う地域づくりをめざして等であった。介入の効果を参加者のグループワークの報告から質的評価を行った。その結果、ゲートーパーが効果的に活動するためには、住民が集まる場の設定と仲間作り・絆づくりを強化していくことの重要性が抽出された。被災者の地域のつながりが避難所の共同生活に反映されていること、仮説住宅利用者と自宅生活者の間には心理的障壁があり地域の絆づくりに影響しておる可能性も示唆された。以上より、自殺対策事業の効果的推進にあたっては、進学率や平均余命などの社会格差要因を考慮に入れる必要があること、東日本大震災被災地の心の健康増進のためには被災者の生活格差を念頭に入れた地域の絆づくりが重要であることが示唆された。都道府県別の社会格差と自殺率の変動にキャンペーン型自殺対策が及ぼす影響については、計画どおり実施し成果を得た。社会格差がメンタルヘルスに及ぼす影響については、勤労者を対象とした疫学調査によりm順調に研究成果を得ることができた。24年度が最終年度であるため、記入しない。平成23年度の研究の進捗状況はほぼ順調であり、研究目的を達成することができた。平成24年度においては、これまでの2年間の研究結果を踏まえて、社会格差と自殺に関する系統的な文献レビューを行い、研究の最終的なせいかを要約し、今後の自殺対策への具体的な提言をまとめる。
高齢者の社会的排除による支援困難の形成とソーシャルワーク実践に関する研究

介護の市場化が進む中、既存の社会保障制度や家族や地域からの社会的排除により、支援困難な高齢者が増大している。こうした高齢者の支援では地域包括支援センターが中心的な役割を担い、とりわけ社会福祉士の果たす役割が大きい。ただし、社会福祉士の困難感は強く、権利擁護、ネットワーキングやチームアプローチ、医療や介護予防における適切な支援とスーパービジョンが不可欠である。本研究は、所得保障、医療、介護、労働などの既存の社会保障制度やサービスが十分に機能せず、通常の支援によっては問題の解決が困難な高齢者に焦点をあて、彼らが社会保障制度はもとより、経済、政治、地域、社会などから排除されるメカニズムを解明し、彼らを社会的排除から社会的包摂へつなぐソーシャルワーク実践のあり方を提起することを目的としている。研究の初年度である本年は、はじめに欧米およびわが国における「社会的排除」をめぐる主要な文献のレビューを行った。その結果、「社会的排除」に関する概念的論議はなされているものの、その実態の把握・分析は必ずしも進んでおらず、介護など個別領域ごとにその排除のメカニズムの検証が求められていることを明らかにした。そのうえで、筆者らが昨年より東京都と共同で取り組んでいる被保護者の自立支援に関する研究でえられたヒアリングをベースに、既存の介護保険施設への入所がままならず、東京都の福祉事務所より都内外の法外施設等への入所を余儀なくされている要介護被保護高齢者の排除と支援の実態を明らかにするたのに、都内福祉事務所(4カ所)および都内外の法外施設等(4カ所)の事例調査を行った。その結果、法外施設の利用が少ない福祉事務所では、(1)被保護高齢者へのきめ細かい支援、(2)法外施設を利用しない方針の共有、(3)高齢所管課など関連機関とめ連携、(4)多様な地域資源の活用がたされでいることが判明した。また、被保護高齢者が住み慣れた地域の介護保険サービスから排除される要因として、(1)被保護高齢者における社会的排除の累積、(2)行政責任の後退と施設(市場)の論理の一般化、(3)貧困ビジネスめ台頭、(4)制度および機関間の連携不足といった点が指摘された。本分析結果は、人文学報(439号)に「在宅生活が困難な被保護高齢者の支援に関する一考察福祉事務所および法外施設等への事例調査から」にまとめた。そのほか、日本ソーシャルワーク学会および日本社会福祉学会の年次大会におけるシンポジウムにおいて、介護の市場化のもとにおける高齢者ソーシャルワークのあり方について報告した。本研究は、所得保障、医療、介護、労働などの既存の社会保障制度やサービスが十分に機能せず、通常の支援によっては問題の解決が困難な高齢者に焦点をあて、彼らが社会保障制度はもとより、経済、政治、地域、社会などから排除されるメカニズムを解明し、彼らを社会的排除から社会的包摂へとつなぐソーシャルワーク実践の在り方を提起することを目的としている。研究2年目になる平成23年度は、以前、申請者がエンパワーメント・アプローチの翻訳を共同で行ったことのあるトロント大学のサカモト・イズミ准教授を招へいし、多文化主義を基盤としたソーシャルワークを展開しているカナダの現状について報告をいただき、多文化を生かす「芸術」を媒介した介入実践と、研究とアドボカシーの統合的アプローチについて議論した。また、スウェーデンの研究者であるエリス・マリー・アンベッケン先生からは、北欧型福祉社会において注目されている「実存主義ソーシャルワーク」および「スピリチュアル・ソーシャルワーク」の可能性について教示をえた。さらに、地域における支援困難ケースの相談援助にあたる地域包括支援センターへの予備的な聞き取り調査を実施したうえで、全国の地域包括支援センターより700か所を無作為抽出し、(1)主任介護支援専門員、(2)社会福祉士、(3)保健師の3職種をそれぞれ対象に、支援困難ケースの実態および対応の状況について郵送による質問紙調査を実施した。3月末までに回収を終え、それぞれ(1)241件、(2)245件、(3)237件の回答を得た(回収率34%)。地域に居住する支援困難な高齢者への支援は、全国に設置された地域包括支援センターの3職種(主任介護支援専門員、社会福祉士、保健師)を中心に、行政、民生委員、介護支援専門員、居宅サービス事業者等の協働によって展開されている。本研究では、平成23年度末に、全国の地域包括支援センターへの郵送調査(N=700、有効回答34%)を実施し、支援困難ケースへの対応の現状と必要な取り組みについて3職種の認識を尋ねた。平成24年度は、当該調査結果について分析を行った。結果として、3職種には業務の分担があるが、主観的な困難の認識は異なり、社会福祉士は権利擁護や支援困難ケースへの個別相談をより困難に感じていること、社会福祉士は関連機関との連携の必要性をはじめ、ネットワーキングやチームアプローチ、自治体の後方支援の必要性を強く認識している。支援困難ケースに対する効果的な実践の確立には、権利擁護への対応等で支援困難ケースを多く抱える社会福祉士に対して、医学、介護予防、臨床的な専門療法、ネットワーキングやチームアプローチの技法の習得支援、適切なスーパービジョンの授受が必要であることを提言した。なお、調査結果の概要は調査対象者へ送付するととともに、日本社会福祉学会秋季大会(関西学院大学、10月)において分析結果を報告した。

さらに、福祉の民営化が進むスウェーデンにおいて開催された国際社会福祉会議に参加し、現地の高齢者福祉機関への訪問調査を通して、スウェーデンにおいても高齢者の重度化、民営化によるサービスの質の劣化が進展していることが判明した。また、2008年から介護保険を導入している韓国からは、南ソウル大学のYonHo Chon先生を招聘し、介護の市場化における困難ケースへの対応について日韓比較を行った。共同研究の成果は、平成25年6月にソウルで開催される国際老年学会にて報告予定である。2年目において、福祉事務所、地域包括支援センターへの予備的な事例調査を終え、支援困難ケースへの対応について、地域包括支援センターへの全国調査(N=700無作為抽出)を実施しえた。また、海外の研究者の招へいによるヒアリング調査を通して、文献からは把握できない、社会的包摂を志向するソーシャルワーク実践について具体的な意見交換と共同研究への基盤が構築できた。24年度が最終年度であるため、記入しない。研究の最終年度となる24年度は、地域包括支援センターへの全国調査の分析を行うとともに、地域包括支援センターおよび福祉事務所へのさらなるヒアリング調査を通して、より具体的な支援のあり方について検討を行う予定である。さらに、当初、現地調査を予定していたフィンランドからスウェーデンに調査地を変更し、現地におけるヒアリング調査を予定している。これらの結果は、招へいが予定される第8回国際社会保障会議で報告するほか、学術論文を作成するとともに、最終的に研究報告書をとりまとめる予定である。
軟質基盤上の硬質膜に生じる凸凹パターン変態の探索的分岐不安定解析

本研究では,軟質基盤上の硬質膜に生じる凸凹パターン変態の探索的分岐不安定解析を実施するための指導原理構築と効率的な解析手順考案,現象の機構解明を進めてきた.昨年度には,探索的分岐不安定解析を多様な問題設定下において実施するため,市販の有限要素解析ソフトを利用することを想定し,座屈固有値解析において疑似的負荷パラメータを利用した汎用的な解析手法を考案し,国際論文に採択されている.本年度は,その手法を用いて凸凹パターン変態の解析を進め,以下の知見を得た.はじめに,ゲル膜に対する解析によって,優先的な波長の解析結果は,板の大変形理論に基づく解析解とおおよそ一致することがわかった.この優先的な波長を有する正弦波モードが重畳発生することによって,チェッカーボードパターンや六方ディンプルパターンは形成される.また,逆六方ディンプルパターンやトライアングルパターンも同様の組み合わせによって生じ得る.座屈後解析によって,その安定性を比較することができ,チェッカーボードパターンと六方ディンプルパターンの間にはほとんど有意な差がなく,いずれも優先的に生じやすいという結果を得た.一方,逆六方ディンプルパターンは不安定であり,膨潤挙動を考慮した結果として,実験と対応する結果が得られた.さらに第2分岐点を探索し,その後の経路に誘導したところ,チェッカーボードパターンの発展パターンよりも六方ディンプルパターンの発展パターンの方が安定であることがわかり,実験でも一部で観察されているパターンであることを確認した.すなわち,探索的分岐座屈解析によって経路を追跡してゆけば,実験において観察されており,単純な理論解析では説明できない現象の説明が可能となることを確認した.現段階では,講演会での2件の発表を研究業績としているが,データをそろえて国際雑誌に論文投稿する準備を進めている.本研究では,軟質基板上の硬質膜に生じる凸凹パターン変態の探索的分岐不安定解析を実施するための指導原理構築と効率的な解析手順考案,現象の機構解明を進めており,本年度の研究業績は以下のようにまとめられる.はじめに,解析では多様な非線形性を考慮する必要があるため,非線形有限要素解析のために有限要素解析ソフトウェアAbaqusの利用を考えた.したがって,座屈固有値解析に用いることのできる負荷パラメータは制約を受ける.例えば,ゲル材料の材料モデルをユーザー材料サブルーチンを用いて実装する場合に,膨潤の進展を負荷パラメータとすることはできない.また,材料の除去を材料定数の変更によってモデル化する場合にも同様である.このような制約を回避するため,研究代表者は,疑似的な負荷パラメータを仮定し,この仮定を検証するために基準状態を変化させながら解析する方法を提案している.膨潤の進展を面内二軸圧縮に置き換えてのパターン変態の基礎解析についてはすでに和文論文で発表しているが,本年度は,ドライエッチング過程で生じるうねり座屈に対してもこのアプローチを適用し,その影響を明らかにすることによって,論文を発表した.この論文はInternational Journal of Mechanical Sciencesに採択され,印刷中の状況にある.また,ゲル膜を用いた凸凹パターン変態の探索的分岐座屈解析にも着手しており,講演会において成果を発表している.凸凹パターン変態の波長やパターンは解析領域に生じる座屈モードから特定され,単純な正弦波モードが対称性に基づいて重畳することによって,チッカーボードパターンや六方ディンプルパターンが形成されることを確かめた.研究業績の概要に記載したように,研究課題はおおむね順調に進んでいる.とりわけ,探索的分岐不安定解析を実施するための疑似負荷パラメータを用いた座屈固有値解析の手法については,円孔ゲル膜の膨潤誘起パターン変態解析だけでなくドライエッチング過程で生じるエッチング誘起うねり座屈の解析にも適用に成功しており,英語論文に手法を示し有用も示している.一方,凸凹パターン変態の解析については,基礎的事項の確認は終えているが,結果として,優先モードを特定するためには解析精度を確保する必要があり,軟質基板の取り扱いを検討する必要がある.また,解析領域を大きく取ることによって,多様なパターンへの段階的な変態を再現できる.したがって,元々の解析対象は非常に単純な構造をしているのにも関わらず,その後のパターンの発展に伴って,解析対象は3次元の非常に大規模な問題になることが分かった.この問題を解決するためには,計算機の大規模化と有効利用が必要であり,問題をコンパクトにするための知見獲得が必要である.本研究では,軟質基盤上の硬質膜に生じる凸凹パターン変態の探索的分岐不安定解析を実施するための指導原理構築と効率的な解析手順考案,現象の機構解明を進めてきた.昨年度には,探索的分岐不安定解析を多様な問題設定下において実施するため,市販の有限要素解析ソフトを利用することを想定し,座屈固有値解析において疑似的負荷パラメータを利用した汎用的な解析手法を考案し,国際論文に採択されている.本年度は,その手法を用いて凸凹パターン変態の解析を進め,以下の知見を得た.はじめに,ゲル膜に対する解析によって,優先的な波長の解析結果は,板の大変形理論に基づく解析解とおおよそ一致することがわかった.この優先的な波長を有する正弦波モードが重畳発生することによって,チェッカーボードパターンや六方ディンプルパターンは形成される.また,逆六方ディンプルパターンやトライアングルパターンも同様の組み合わせによって生じ得る.座屈後解析によって,その安定性を比較することができ,チェッカーボードパターンと六方ディンプルパターンの間にはほとんど有意な差がなく,いずれも優先的に生じやすいという結果を得た.一方,逆六方ディンプルパターンは不安定であり,膨潤挙動を考慮した結果として,実験と対応する結果が得られた.

さらに第2分岐点を探索し,その後の経路に誘導したところ,チェッカーボードパターンの発展パターンよりも六方ディンプルパターンの発展パターンの方が安定であることがわかり,実験でも一部で観察されているパターンであることを確認した.すなわち,探索的分岐座屈解析によって経路を追跡してゆけば,実験において観察されており,単純な理論解析では説明できない現象の説明が可能となることを確認した.現段階では,講演会での2件の発表を研究業績としているが,データをそろえて国際雑誌に論文投稿する準備を進めている.進捗状況に述べたように,探索的分岐不安定解析のための手法については,英語論文での成果発表も完了しており,順調である.解析手法の構築については,準備は整っている.しかしながら,凸凹パータン変態の解析には,先に述べたように,軟質基板のモデル化と解析領域の選択において,自由度を失わずに計算コストを抑えるための工夫が必要である.また,分岐不安定の多重性に起因してパターンは多様化するため,収束計算を用いた静解析に基づく現在のアプローチには限界があるかもしれない.このため,パターンの発展を追跡するような座屈後解析には陽解析を使用するなども有力であると考えている.解析に用いるソフトウェアAbaqusの追加ライセンス購入について,今年度は購入を見合わせたため次年度使用額として繰り越した.次年度のライセンス購入に充てる計画である.
マランゴニ対流を利用した気液界面での革新的二酸化炭素吸収分離への挑戦

本研究では,気液界面近傍における二酸化炭素吸収分離過程の革新的促進化を目的としている.気液界面に生じるマランゴニ対流を利用したこれまでにない高吸収能を有する二酸化炭素吸収分離法の実現のため,二酸化炭素吸収過程を伝熱工学的かつ流体力学的見地から測定し,濃度場情報と流れ場情報の関連性を精緻に捉え評価する.研究二年目は,前年度に構築した高精度計測システムを用いて,三次元流れ場と二酸化炭素吸収による非定常濃度場の同時計測を行った.前年度に引き続き,吸収剤として水および第二級・三級アミン溶液を用い,アミン溶液の種類による違いを定性的に評価した.これらの可視化実験の結果を用いて,吸収開始からの各時刻における二酸化炭素吸収量を定量評価し,二酸化炭素吸収のための吸収剤の選定には,溶液の有する吸収能の他に,溶液の粘度や表面張力等の諸物性値も検討しなければならないことを示した.これは二酸化炭素吸収過程における流動場と濃度場の同時計測を行うことによって,はじめて定量的な評価が可能となったものである.また,吸収過程促進のキーとなる対流による物質輸送過程を定量的に評価するために,吸収界面におけるマランゴニ対流の影響も実験的に明らかにした.これまでは故意にマランゴニ対流を生じさせない条件下での実験を行い,吸収開始後にしばらくして生じ始める濃度差マランゴニ対流も自然対流の一部とみなして評価を行ってきたが,今年度は特殊な装置を用いて気液界面に温度勾配を生じさせ,温度差マランゴニ対流をパラメトリックに変えることで吸収量の評価を行った.その結果,マランゴニ対流は吸収量促進に影響は及ぼすものの,マランゴニ対流の生じる位置や向きによって吸収量が大きく異なることが明らかとなった.この関係性はまだ定量的には評価できていなく,次年度まで研究期間を延長して評価していくこととした.研究二年目の本年度の研究進捗は,交付申請書に記載した研究計画に照らし合わせておおむね計画通りに研究を進められたと判断できる.本年度は研究目標を「吸収分離法の提案」として,前年度構築したシステムを用い,吸収過程観察を行う.二酸化炭素の吸収過程を解明し,新たな吸収分離法を提案する」と定め,サブテーマとして「マランゴニ対流が生じる条件での吸収過程観察実験」および「マランゴニ対流を考慮した高吸収能条件の提案」の2点を掲げた.「マランゴニ対流が生じる条件での吸収過程観察実験」においては,当初の計画通り前年度に構築した流動場-濃度場同時計測システムを用いて,パラメトリックな実験を実施できた.また,温度差マランゴニ対流を生じさせた実験も実施し,吸収過程のマランゴニ対流の関連性について観察実験およびその評価を行うことができた.「マランゴニ対流を考慮した高吸収能条件の提案」については,マランゴニ対流の条件を変えることで二酸化炭素吸収量を評価し,マランゴニ対流と液相深部からの還元流が作り出す渦の大小によって吸収量が大きく変化することを見出し,定性的に高吸収能条件の提案に至った.しかしながら,条件提案における定量的評価は行えておらず,研究期間を1年間延長して評価を行っていくこととした.この定量評価については研究計画に挙げてていなかったが,より信頼度の高い提案のためには必要であると判断した.以上の理由により,本年度の進捗状況は「おおむね順調に進展している」と判断できる.上述の通り,計画に挙げた研究内容は概ね終了し,より質の高い研究成果の創出のために,高吸収能条件提案の定量評価と実験データの確度向上を行っていくこととなった.そのために研究期間を2年間から3年間とし,残り1年をかけてパラメトリックな実験を進めていくこととなった.研究目標としては,研究計画書における研究2年目の目標を踏襲し,「高吸収能条件の提案に向けて定量評価を行う」という点を追記する.実験装置は既に完成し,また実験パラメータも明確であることから,研究の遂行において問題が生じる可能性はなく,繰り返し実験を主として進めていく.実験を効率的に進めていくために研究代表者の研究室所属の大学院生を雇用し,研究を進めていく.また,条件提案においては引き続き海外研究協力者の助言が必要であることから,定期的な会議を続けていく予定である.会議はSkype等の遠隔会議を行い,必要に応じて会合を持つこととする.本研究では,複雑現象として取り扱われてきた気液界面近傍における二酸化炭素吸収分離過程の革新的促進化を目的としている.具体的には,マランゴニ対流を利用したこれまでにない高吸収能を有する二酸化炭素吸収分離法の実現のため,気液界面での二酸化炭素吸収過程を伝熱工学的かつ流体力学的見地から測定し,濃度場情報と流れ場情報の関連性を精緻に捉え評価する.研究初年度は,まず既存の高精度可視化干渉システムに改良を施し,三次元流れ場計測を可能とする可視化システムを構築した.光学計測システムに可動部を有する機器を組み込むため振動等の問題が生じたが,気液界面に生じる二酸化炭素の吸収過程を,2つの平面における流動場と濃度場を同時観察できるシステムを構築した.これにより,流動場情報と濃度場情報の関連性評価が可能な実験データの取得ができるようになった.また,この可視化システムを用いて二酸化炭素-吸収液の気液界面における吸収過程可視化実験を実施した.吸収剤は水および第二級・三級アミン溶液を用い,アミン溶液の種類による違いを定性的に評価した.この結果,二酸化炭素の吸収過程は拡散支配の段階と対流支配の段階の二段階に分けることができることがわかった.