hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
大規模な仮想空間システムを構築する放送型サイバースペース関する研究

考案した手法のシミュレーションによる評価を行い、その有効性を検証した。また、大規模仮想空間を構成する莫大なデータを管理するためのシステムを設計し、シミュレーションによる評価および実装を行った。今後は、平成15年度で考案したサーバプログラムのスケジューリング手法および、平成16年度に考案したクライアントにおける放送データのプリフェッチング手法を改良する。また、3次元幾何形状データによる大規模仮想空間モデルを用いた実験環境の構築し、各手法を実システム上で実現し手法の有効性の検証および運用上の技術課題の抽出を予定している。本研究では、データ放送による情報システムを基盤とした仮想空間システムを構築することを目的とし、平成17年度は仮想空間の構造とユーザの密度を考慮した放送データのスケジューリング手法に関する研究を中心に行った。前年度までに検討してきたスケジューリング手法では、更新頻度がそれほど高くない空間のモデルデータを配信することを想定していたが、本年度のスケジューリング手法ではユーザの行動データやユーザ間のコミュニケーションデータなど、リアルタイムに更新されるデータの配信を想定している。仮想空間を複数の部分空間に分割して各部分空間毎にデータを配信する場合を考えると、更新頻度の高いデータを配信する場合には、部分空間内での整合性と部分空間間の整合性を保持する必要がある。そこで空間内に存在するユーザの密度と仮想空間の構造に着目して2つの方式を考案した。具体的には、ユーザ数の多い部分空間は、少ない部分空間と比較して、インタラクションの発生確率が高く、多くの更新データが生じる。そのため、空間全体に対して、ユーザの密度が高い部分空間の放送頻度を多くすることによって、全体としての不整合の発生確率を下げるようにした。また、各部分空間の放送頻度が異なるため、ある部分空間から他の部分空間へ移動した際に、データの不整合を生じる可能性がある。各部分空間の接続関係に着目するとユーザの往来が頻繁に発生するものもあれば、まったく往来のないものもある。上記の不整合はユーザの往来が頻繁に発生するところで生じるため、ユーザの往来を接続強度と定義し、接続強度の高い部分空間同士をできる限り並べて放送することで不整合を低減した。
私立大学の崩壊と再生をめぐる比較社会学的研究

私学も立地産業である。それだけに私学経営にとって“地域"はきわめて重要な存在であることはたしかである。しかしここで地域を間題にするのは立地論からの視点ではない。大学の設置目的はいまさらのべるまでもなく教育と研究にある。今日の大学はややもすれば教育機関としての存在にウエイトがかけられ、研究機関としての存在が軽視されがちな部分が大きくなっている。しかしそれでもなお大学が社会から負託されているのはアカデミズムの維持である。専門学校に対する評価が昂ってきていることを否定するものではないが、それでもなお短期大学の方が社会的信頼度ははるかに高い。それはとりもなおさずアカデミズムの面で短期大学の優位性への評価が社会には存在するからである。このようにみてみると、私学経営にとってもっとも重視すべき“地域"とはまさにアカデミズムの地域化をはかるための“地域"ということでなければならない。愛知大学は旧制の私学、すなわち旧制の学位審査権をもつ戦後最初に生れた私学である。立地したのは豊橋である。大学の立地点としては限界ともいえる辺境地であったといってよい。私学は東京、京阪神以外には存在しえなかった時代である。こうした立地条件を克服するため、愛知大学は発足当初から地域へのコミットを積極的におこなった。その具体策は総合郷土研究所および中部地方産業総合研究所の設置による地域問題への積極的なアプロ-チである。多くの地元国立大学が地域問題にはたしたオピニオン・リ-ダ-的役割とはことなって、地域問題の政策的トレ-ガ-的役割を組織面からはたした愛知大学の発展史は、今日の新興地方私学にきわめて大きな示唆を与えてくれる。私立大学崩壊最大の理由は、これまでのところその立地条件的制約にすべて帰着するというのがほとんどである。もちろん立地条件にめぐまれないことは並々ならぬ経営努力が必要であることは、九州学院大学があるいはまた本州大学や奥州大学が経営崩壊に至った経緯を調べるまでもなく明らかである。しかし立地条件にめぐまれないことが経営崩壊のすべてであるとするならば、これら大学の再生の途はありえないということになる。だが、現実には九州学院大は第一工業大学に、本州大学は長野大学に、そして奥州大は富士大学にと校名内容を変更しつつ再生を果しているのである。もちろん、第一工業大学のように都築教育学園という財政力基盤の強固な学校法人が経営再建の主力になったということが、再建をスムースに進行せしめえたであろう。また、奥州大学を富士大学に再建せしめえることができたのも、富士短大グループの豊富な資金力があずかって力が大きかったことはたしかである。だが、北日本学院大学や本州大学を再生させた旭川大学や長野大学は強力な学校法人グループがその再建を支援したのでもない。とりわけ、長野大学の再建プロセスはこれからの地方私大の方向性を示す例ともいえよう。本州大学そのものはかなり高い理想を掲げ、日本における協同組合運動の先駆者を網羅し、しかも労働運動のリーダーを加えた教員布陣はかなりアカデミックな内容のものであった。いかな教育県長野においてもマルクス主義経済学は地元の住民感情とはかけはなれた内容であったろう。だからこそ問題意識を明らかにしつつもなおイデオロギー的立場を鮮明にすることを拒否する地域感情は、社会福祉学や産業社会学への期待を大きくすることになった。しかも長野県や上田市とのパートナーシップを基盤とに第三セクター的私学経営の方向を明確にした。大学がなぜ崩壊するに至ったが、そのプロセスを明らかにすることはそれほど困難なことではない。たとえば、本州一円からはば広く学生を集めようという壮大な構想のもとに出発した本州大学も、その第一回の入試から地域的制約を思い知らさせることになった。

奥州大学、北日本学院大学も広大な進学対象エリアを設定したことが崩壊のもとであった。だが、崩壊のプロセスを反面教師としながら大学再生をはかるというだけでは地方私大の再生はすすまない。なぜなら地域性の回復が必要であり、地域とのあいだにパ-トナ-シップの形成が必要であるとの結論に到達しえたとしても、その具体的な戦略は、従来疎遠だった地域の高校に積極的にアプロ-チするといった単純なことではないし、また人材を地元に求めるということでもない。結局、大学に求められる地域性というのは大学のもつアカデシズムの地域化ということでなければならなかろう。たとえば、昭和20年開学した戦後最初の私学である愛知大学はアカデシズムの地域化をきわめて確実に実践していった。本来の中国研究部門の研究施設とは別に、中部地方総合研究所および綜合郷土研究所を設け、三河地方の地域問題、さらには中部地域の地域経済問題に対するオピニオンリ-ダ-的役割をはたしていった。もちろん、京城帝大、台北帝大、東亜同文書院大さらにはハルピン学院大などの復員教員をもって出発した大学であるという、研究者の層の厚さにもよるところが大きい。しかし地域問題に積極的にコミットし、地域問題に対するオピニオンリ-ダ-的役割をはたすことを通じて大学のもつアカデシズムの地域化をはかろうと努力した愛知大学の経営姿勢は、今日数多く存在する地方私大の経営姿勢を方向を示すきわめて適切なる事例である。こうした動きは旭川大学の再生のプロセスにも部分的に具体化されている。私学も立地産業である。それだけに私学経営にとって“地域"はきわめて重要な存在であることはたしかである。しかしここで地域を問題にするのは立地論からの視点ではない。大学の設置目的はいまさらのべるまでもなく教育と研究にある。今日の大学はややもすれば教育機関としての存在にウエイトがかけられ,研究機関としての存在が軽視されがちな部分が大きくなっている。しかしそれでもなお大学が社会から負託されているのはアカデミズムの維持である。専門学校に対する評価が昂ってきといることを否定するものではないが,それでもなお短期大学の方が社会的信頼度ははるかに高い。それはとりもなおさずアカデミズムの面で短期大学の優位性への評価が社会には存在するからである。このようにみてみると,私学経営にとってもっとも重視すべき“地域"とはまさにアカデミズムの地域化をはかるための“地域"ということでなければならない。愛知大学は旧制の私学,すなわち旧制の学位審査権をもつ戦後最初に生れた私学である。立地したのは豊橋である。大学の立地点としては限界ともいえる辺境地であったといってもよい。私学は東京,京阪神以外には存在しえなかった時代である。こうした立地条件を克服するため、愛知大学は発足当初から地域へのコミットを積極的におこなった。その具体策は総合郷土研究所および中部地方産業総合研究所の設置による地域内への積極的なアプロ-チである。多くの地方国立大学が地域問題にはたしたオピニオン・リ-ダ-的役割とはことなって,地域問題の政策的トレ-ガ-的役割を組織面からはたした愛知大学の発展史は,今日の新興地方私学にきわめて大きな示唆を与えてくれる。
空間的相互作用モデルにおける空間的集計問題の研究

1.文献研究による基本的な問題点の整理空間的相互作用モデルにおける空間単位問題は、1)このモデリングにふさわい空間単位を定義するアプローチと、2)空間単位の変更に伴う分析結果への影響をみるアプローチ、に大別できる。本研究では、主に後者のアプローチについて検討している。空間的相互作用モデルの説明変数は、主に距離と質量項に分けて考えることができる。それぞれの変数に対するパラメター推定値が、データ定義の変更によって異なってしまう統計学的な説明について検討した結果、1)集計化による誤測定、2)集計化による複数の変数の混交(共線関係)に問題を分解できることが分かった。前者は近年、立地配分モデル研究において注目をあびている空間データの集計化による距離推定誤差と密接な関係があり、後者は、過去に論争となったデータの空間的自己相関と空間的相互作用モデルのパラメター推定の問題と関連している。2. GISを利用した実験データ実験的に問題を考えるためのデータ基盤として、パーソントリップ調査買物流動データと市区町村間人口移動データをとりあげた。ただし、数値地図のハンドリングの難しさから、GISを用いたネットワーク距離の利用は断念した。どちらも基本的な空間的相互作用モデルでのモデリングを行い、それぞれは改良の余地はあるものの、流動の基本的パターンはとらえていた。集計化による距離の誤測定問題は、いずれもトリップの集中の度合いを考慮した集計距離の利用が有効である。ただし、距離の逓減効果が比較的弱い(距離パラメター2前後)人口流動データの場合、あまり集計距離の違いによる影響は現れない。他方、距離の逓減傾向が強いPTデータの場合は、集計距離による違いが大きい。また、モデルの構造を複雑化させると、一般に集計化による結果の違いも複雑となる。1.文献研究による基本的な問題点の整理空間的相互作用モデルにおける空間単位問題は、1)このモデリングにふさわしい空間単位を定義するアプローチと、2)空間単位の変更に伴う分析結果への影響をみるアプローチ、に大別できる。しかし、両者を関連づけた研究作業は、管見の限り皆無である。2. GISを利用した実験データの整備実験的に問題を考えるためのデータ基盤として、第3回京阪神パーソントリップ調査と平成2年度市区町村間人口移動データをとりあげた。数値地図のエラーやパーソントリップの単位が必ずしも行政界と対応しないといった問題から、GISを用いたネットワーク距離の測定は、作業が遅れている。しかし、流動データの切り出し等の基本的作業は終了した。
仮想身体における筋肉の隆起と揺れ表現のための全身筋電計開発に関する研究

これまでの仮想身体表現で一般的に用いられていた、スキンスケルトン構造の問題点を解決するために、全身の筋電位計測、及び、身体の形状計測を行った。筋電位に応じた皮膚の隆起と弾性を表現するために、筋電位と皮膚形状変化の関連性について研究を行った。その結果、筋電位の変化にリアルタイムに変形する仮想身体表現が可能となった。48chの筋電位を同時に計測しつつ、筋肉の緊張時と弛緩時の変位を表現した。全身筋電計の試作のため小型マイコンボードと筋電センサを用いた計測テストを行った。小型マイコンボードはAruduinoとRasberryPiの二種について検討を行い、将来的な小型化や入力端子数により、Aruduinoを採用することとした。筋電計回路については、周波数特性やノイズに関する計測分析を行った。精度確保のため筋電電極には市販の伝導ジェル付きの電極を使用した。微弱な筋電位を増幅回路に通し、ArduinoによってA/D変換し、コンピュータに送信、記録を行った。Arduinoを用いて複数の筋電位計測について計測データの検証を行った。筋肉の緊張と緩和時における形状変化計測に関しては、三次元スキャナによる大腿部の計測を行い、緊張時と緩和時の形状の変位量について分析を行った。ここで用いたスキャナは計測時間が10秒以上かかるため、運動の計測には不向きであり、スキャナの構造上計測時の被験者の姿勢に制限があるため、研究計画に記載したプロジェクタによる縞パターンをカメラでとらえる画像処理ベースの計測法に取り組んだ。画像処理ベースの計測法では、数秒以内に計測が完了することが可能で、プロジェクタやカメラを可動させる必要がないため被験者の周囲に行動制限域がなく、自由な体制で計測を行うことが可能である。この画像処理ベースの計測法について、プロジェクタの映像投影間隔や、カメラの撮影時間の制御などをプログラムでコントロールすることにより、計測時間の短縮と、計測精度の向上に向けた取り組みを行った。全身筋電計の試作回路について見直しを行った。これまで筋電位の増幅について単純なアンプ回路を用いて行ってきたが、より低ノイズのアンプ回路について試作を行った。これまでは1段による増幅回路を用いてきたが、半導体部品の特性について検討行った結果、多段式による増幅回路を用いることでノイズを軽減できることがわかったため増幅回路の多段化を行った。昨年まで使用していた三次元スキャナシステムの変更に伴い、計測環境の特徴を生かした研究を行った。これまでの三次元スキャナシステムはラインレーザーの凹凸を画像処理によって識別する仕組みであり、計測には10秒から20秒程度静止している必要があった。そのため筋肉の緊張時における隆起を記録するためには、一定時間緊張状態を維持する必要がった。新たな三次元スキャナでは、複数の写真画像から3次元形状を計算により求めるシステムであり、リモートコントロールによる同期シャッターにより瞬間の緊張状態の形状を計測することが可能になった。このことにより、走行中の最も力の入る瞬間の脚形状の変化をとらえることが可能となった。筋電位と身体皮膚形状の変化との関係性を見出すために、これまで、モーションキャプチャ装置や多チャンネル方式の筋電センサについての研究を行ってきた。モーションキャプチャ装置を用いて、直径6mmの小型のマーカーを多量に用いることによって、身体の皮膚形状変化と、全体の身体運動について、その形状データを計測していたが、研究の過程で、より簡易で瞬間の形状変化を計測する手法が確立したため、被写体を複数のカメラで取り囲むように撮影し、立体形状を計測する手法へと移行した。多チャンネル式の筋電センサについては、コスト面を考慮しつつ回路設計などに注力してきたが、技術の進歩により、多チャンネル方式でバッテリー性能や通信性能の整った環境が急速に利用できるようになったため、ハードウェアの改良よりソフトウェア面での開発を行うこととした。48チャンネルの同時計測が可能になったことにより、48の筋電位情報とそれに連動して動く筋肉構造を持った身体皮膚表面形状との関係性に焦点を絞り、どのような信号の組み合わせの時に、どのように皮膚形状が変化するかという点について研究を行った。多数の信号パターンの解析については、近年研究が進んでいる機械学習分野の手法を考慮しつつ、運動・筋電・形状の3つの関係性について分析を行い、映像表現に反映させた。その結果、筋電情報を付加した身体モデルでは、形状変化がわずかに起きるのみであるが、その形状変化による、リアリティのある表現へつながることが確認できた。今年度、所属機関が九州大学より札幌市立大学へ変更となり、これまでの利便性の良い研究環境から離れた。新規に別システムの運動計測装置や形状計測装置、スタジオ環境の準備を行い、研究継続のための環境整備に時間を要した。環境整備の結果、元の環境にはない形状計測が可能となったことから、本研究の目的を達成する方法の修正を検討した。これまでは、形状計測に関して、空間解像度が低く時間解像度の高いモーションキャプチャと計測時間の長い三次元スキャナを用いて行う計画であったが、これからは、空間解像度が高く、時間解像度の低い三次元スキャナを用いて研究を行う計画である。

コンピュータグラフィックス多チャンネルの筋電計及び、皮膚形状の変化をとらえるため、これまでのシステムを統合し計測実験を行う。得られた計測データを基に、運動データ、筋電データ、皮膚形状変化を含めた仮想身体動画を制作し、研究成果の発表を行う。研究計画では初年度に100以上の筋電センサによる計測実験をする予定であったが、現時点では、数よりも計測精度に関する研究を行っており、数値目標を達成していない。これは計測点を増やした実験装置の準備に想定よりも時間がかかったためである。今年度、所属機関が九州大学より札幌市立大学へ変更となり、身体計測スタジオ環境の準備が必要になり時間を要した。研究環境の準備は問題なく勧めることができたが、計画に遅れが生じたため、計測センサー部品の追加や、計測実験被験者の選定が間に合わなかった。計測実験の進行速度を向上させるため、筋電計の装着を速やかに行うための装備品の制作を進める。具体的には、メッシュ状の伸縮性に富んだ筒状の装備品に電極を配置する。また、形状計測を行うためのシステムを時間と精度の点における改善を行い、筋電位と立体形状の同時計測実験を行う。計測センサー部品の追加、及び計測実験被験者への謝金、研究成果発表に使用する予定である。
抑制性シナプス制御機構の解明と創薬基盤の探索

脳内の抑制性GABAシナプス周辺における神経伝達の制御機構について研究を進めた。とくに小脳GABAシナプス周辺には、3種類に大別できる新規のシナプス制御機構が存在することを発見し、その細胞・分子機構の一部を明らかにした。このようなシナプス機構は、精神神経疾患を克服するための新たな作用原理に基づく薬物治療の標的となることが示唆された。本研究課題では、これまで発見してきた抑制性GABAシナプス可塑性の新規な制御機構を仲介する分子的基盤をさらに解明することを目指すと同時に、抑制性GABAシナプスを標的として精神神経疾患の治療に資するため新たな薬物療法のシーズを探索することを目的として、脳スライス-パッチクランプ法による電気生理学的実験および光学的イメージング法を組み合わせたアッセイシステムを確立してTCM(漢方薬)に近代手法の光を当ててTCMの中からGABAシナプス作動薬の検索を実施することを目的として、以下の項目について研究計画を実施している。I.抑制性GABAシナプス制御機構の細胞・分子基盤の解明I-1)モノアミン作動性神経の活動に伴うGABAシナプス伝達の短期および長期増強の分子機構I-3)後シナプス性GABA受容体感受性の長期増強を起こすATPの起源とその作用機構II.抑制性GABAシナプスを標的とした創薬基盤の探索(a)膜電位感受性色素によるGABA_A受容体応答のイメージング系を構築(b)高速コンフォーカル顕微鏡によるイメージング系の開発II-2)漢方薬とその成分からGABAシナプスの働きを修飾する化合物の探索それぞれの計画項目に沿って研究を進めて、成果の得られているものもあり、新たな問題の出てきた項目もあり、これらを解決して進展させることを模索している。本研究課題では,これまで発見してきた抑制性GABAシナプス可塑性の新規な制御機構を仲介する分子的基盤をさらに解明することを目指すと同時に,抑制性GABAシナプスを標的として精神神経疾患の治療に資するため新たな薬物療法のシーズを探索することを目的として,脳スライス-パッチクランプ法による電気生理学的実験および光学的イメージング法を組み合わせたアッセイシステムを確立してTCM(漢方薬)に近代手法の光を当ててTCMの中からGABAシナプス作動薬の検索を実施することを目的として,以下の項目について研究計画を実施している。I.抑制性GABAシナプス制御機構の細胞、分子基盤の解明I-1)モノアミン作動性神経の活動に伴うGABAシナプス伝達の短期および長期増強の分子機構I-3)後シナプス性GABA受容体感受性の長期増強を起こすATPの起源とその作用機構II.抑制性GABAシナプスを標的とした創薬基盤の探索(a)膜電位感受性色素によるGABA_A受容体応答のイメージング系を構築(b)高速コンフォーカル顕微鏡によるイメージング系の開発II-2)漢方薬とその成分からGABAシナプスの働きを修飾する化合物の探索それぞれの計画項目に沿って研究を進めて,成果の得られているものもあり,新たな問題の出てきた項目もあり,これらを解決して進展させることを模索している。本研究課題は、これまで発見してきた抑制性GABAシナプス可塑性の新規な制御機構を仲介する分子的基盤をさらに解明することを目的として実施した。また、抑制性GABAシナプスを標的とした薬物療法のシーズを探索することも狙いとした。このため、脳スライス-パッチクランプ法による電気生理学的実験および分子イメージング法を組み合わせて、新規のシナプス機構の実体に迫ることを試み、以下のような成果を得た。1. ATPがP2Y受容体を介して後シナプス性機序によりGABA作動性伝達を長期増強させることを明らかにした。2.抑制性GABAニューロンの神経終末に存在するAMPA型グルタミン酸受容体の性質および小脳GABAシナプスに存在するグルタミン酸トランスポータの役割を調べた。3.海馬CA1ニューロンでNMDA受容体の活性化に伴うGABAシナプス活動の増強機構を見出し、その性質を検討中である。4.初代培養下の海馬ニューロンを用いて、GABAシナプスの形成機構を明らかにするための実験系を構築して、シナプス前終末とGABA受容体クラスターの動態を明らかにしている。これらの成果に基づき、研究論文を作成中である。
高強度レーザー反応場を利用した高次ナノ構造の高速化学気相析出

一般に、共晶成長は、液相からの溶融凝固過程において観察される。本研究課題では、この先入観を覆し、気相からの共晶成長を利用する。この目的を達成するために、申請者が独自に発展させてきた高強度レーザー反応場での高速化学気相析出法を用いる。これは、従来の溶融法を用いた共晶組織の形成手法とは異なる、新しい着想による気相からの高次ナノ構造体のコーティングプロセスである。本年度は、Al2O3-Lu2O3系のナノ複合膜の合成実験を行った。出発原料には、Al、Mg、Lu源としてそれぞれのβ-ジケトン錯体、Si源としてオルトケイ酸テトラエチルを用いた。これらの化合物を各原料炉内に設置し、原料炉内温度を変化させることで、原料気化量を制御した。基板には、多結晶AlN板、単結晶Al2O3基板、単結晶YSZ基板を用いた。半導体レーザーまたはCO2レーザーを用いて、成膜を行った。合成した膜は、X線回折(XRD)を用いて相同定を行い、走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて組織観察を行った。Al2O3-Lu2O3系ナノ複合膜の合成においては、α-Al2O3とLu3Al5O12 (LuAG)とのナノ複合膜が得られ、各相が同時成長した共晶様組織をが観察された。また、Eu賦活:Lu2O3膜を合成して蛍光波長や蛍光寿命を測定し、バルク体と同等であることを確認した。年度初めに半導体レーザーの予期せぬ故障があり、海外メーカーに返送しての修理対応となった。急遽、CO2レーザーを入手して対応にあたり、合成実験のダウンタイムが最小限に留まるよう努めたが、レーザー変更に伴い合成条件の最適化を改めて行ったり、レーザー修理対応においてメーカー側との見解相違により交渉が必要になるなど、少なからず研究の進捗に影響を与えた。一方、レーザー波長が生成物に与える影響について知見が得られた点、他材料系のスクリーニング実験を行えた点、波長選択の自由度や研究設備に厚みが増した点といった利点もあった。これまでの実験において、Al2O3-HfO2共晶系およびAl2O3-Lu2O3共晶系の化学気相析出法において、特異なナノ構造の形成を確認した。最終年度は、これらの高次ナノ構造膜の光学的特性の評価を行い、研究成果を取りまとめる計画である。具体的には、高活性・高過飽和度の極限成膜雰囲気において、Al2O3系共晶セラミックスを高速化学気相析出させる。本年度は、Al2O3-HfO2系ナノ複合膜から研究に着手した。出発原料には、AlおよびHfのアセチルアセトン錯体を用いた。これらの化合物粉末を各原料炉内に設置し、原料炉内温度を変化させることで、原料気化量を制御した。基板には、多結晶AlN板および単結晶Al2O3板を用いた。半導体レーザー(波長976 nm;最大出力170 W)を用いて、成膜を行った。合成した膜は、X線回折を用いて相同定を行い、走査型電子顕微鏡を用いて組織観察を行った。Al2O3-HfO2系ナノ複合膜の断面BSE-SEM像より、Al2O3-HfO2膜は柱状に成長しており、α-Al2O3柱状晶の内部に、m-またはt-HfO2がラメラ状もしくはロッド状に同時成長している様子が認められた。Al2O3-HfO2系ナノ複合膜の表面にも、共晶様組織が観察された。ラメラ層間は40-50 nmであり、溶融凝固法により形成したラメラ組織の値(200-250 nm)より微細であった。ナノ複合膜の成膜速度は最大で300 μm hー1に達した。Al2O3-HfO2共晶系の化学気相析出において、α-Al2O3柱状晶の内部に、m-またはt-HfO2がラメラ状もしくはロッド状に同時成長している様子が認められている。合成条件(仕込み組成、成膜温度、炉内圧力)を様々に変えてAl2O3-HfO2系ナノ複合膜を合成しても、同様のナノ複合組織が得られている。これは、申請者らが提案する従来の溶融法を用いた共晶組織の形成手法とは異なる、新しい着想による気相からの高次ナノ構造体のコーティングプロセスが実現できることを強く示唆している実験結果である。以上の実験結果から、本研究課題はおおむね順調に進展していると判断している。

本年度は、Al2O3-Lu2O3系のナノ複合膜の合成実験を行った。出発原料には、Al、Mg、Lu源としてそれぞれのβ-ジケトン錯体、Si源としてオルトケイ酸テトラエチルを用いた。これらの化合物を各原料炉内に設置し、原料炉内温度を変化させることで、原料気化量を制御した。基板には、多結晶AlN板、単結晶Al2O3基板、単結晶YSZ基板を用いた。半導体レーザーまたはCO2レーザーを用いて、成膜を行った。合成した膜は、X線回折(XRD)を用いて相同定を行い、走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて組織観察を行った。Al2O3-Lu2O3系ナノ複合膜の合成においては、α-Al2O3とLu3Al5O12 (LuAG)とのナノ複合膜が得られ、各相が同時成長した共晶様組織をが観察された。また、Eu賦活:Lu2O3膜を合成して蛍光波長や蛍光寿命を測定し、バルク体と同等であることを確認した。年度初めに半導体レーザーの予期せぬ故障があり、海外メーカーに返送しての修理対応となった。急遽、CO2レーザーを入手して対応にあたり、合成実験のダウンタイムが最小限に留まるよう努めたが、レーザー変更に伴い合成条件の最適化を改めて行ったり、レーザー修理対応においてメーカー側との見解相違により交渉が必要になるなど、少なからず研究の進捗に影響を与えた。一方、レーザー波長が生成物に与える影響について知見が得られた点、他材料系のスクリーニング実験を行えた点、波長選択の自由度や研究設備に厚みが増した点といった利点もあった。Al2O3-HfO2共晶系の化学気相析出において、特異なナノ構造の形成を確認している。申請者が提案する気相からの高次ナノ構造体のコーティングプロセスを実現するためには、気相法による共晶成長を理解する必要があり、さらなる知見の集積が必須である。次年度は、いよいよAl2O3-Lu2O3系に研究を展開する。Al2O3-Lu2O3系には、ガーネット型Lu3Al5O12 (LuAG)やペロブスカイト型LuAlO3 (LuAP)が存在し、それぞれの化合物の間に共晶点がある。まずは、α-Al2O3-LuAG系の共晶組成条件を中心に研究を推進していく計画である。これまでの実験において、Al2O3-HfO2共晶系およびAl2O3-Lu2O3共晶系の化学気相析出法において、特異なナノ構造の形成を確認した。最終年度は、これらの高次ナノ構造膜の光学的特性の評価を行い、研究成果を取りまとめる計画である。
緩和型粒子フィルター理論を用いたカオス信号駆動型構造損傷検出装置の開発

カオス応答アトラクタを損傷前後で比較することで損傷検出を行う方法論を開発した.構造物が非線形性を示しかつ構造パラメータの分布特性が正規分布で近似できない場合の構造同定を行うために、緩和型粒子フィルター(PF)の概念を提唱し、そのアルゴリズムを開発した。従来法に基づく結果を用いて行う信頼性解析結果と比較することにより、PF法による同定法の有効性を検証した。媒体中の不規則性を同定するため、地震動のフーリエ位相を対象として、そのフラクタル特性を同定する方法論を開発した。地震動位相がフラクタル性を有し、その確率分布特性が正規分布でないこと、位相過程が中心極限定理の成立しない過程になることを発見した。カオス理論で用いられるアトラクタ解析とフラクタル次元解析の概念を用いて、カオス信号を入力とした構造物の応答値からアトラクタを作成し、構造物が損傷を受ける前後のアトラクタを比較することで損傷検出を行うアルゴリズムを確立した。アトラクタを解析する手法の1つとして、Recurrence Analysisがある。この手法は、2つのアトラクタ軌道の幾何学的な接近度を定量的に評価する手法である。カオス性を有する外力に対する構造物の応答から得られるアトラクタを、Recurrence Analysisで定義されている指標を用いて定量化し、この値を損傷前後で比較することで損傷検出が可能となった。検出する損傷のレベルは、健全な構造物からの剛性低下率が数%以下とした。さらにアトラクタのフラクタル次元を利用して精度よく損傷検出を行えるアルゴリズムが構築できることを明らかにした。まず数値解析より、構造物の剛性低下が数%以下の損傷を設定し、入力と観測値に高レベルのノイズを付加した条件のもとで損傷検出を行い、提案手法の有用性を示した。さらに、カオス性を有する電気信号に基づいて、構造物にカオス性振動外乱を与えることのできる小型起振器を開発した。開発された起振器を利用した模型実験により、提案手法の実用性を検証した。以上の手法では、損傷が発生したかどうかだけの判定しかできないので、本研究の第二の目的として、剛性低下の割合が数%以下の構造部材の動特性を決定するために、申請者が開発した緩和型粒子フィルター理論を利用した新しい構造同定法の開発に着手した。また、地震動が入力する構造物の動特性を同定するために、地震動のフラクタル特性を利用する研究も開始した。2つのアトラクタ軌道の幾何学的な接近度を定量的に評価する手法であるRecurrence Analysisを利用して、カオス性を有する外力に対する構造物の応答から得られるアトラクタを、Recurrence指標を用いて定量化し、この値を損傷前後で比較することで損傷検出が可能とするアルゴリズムを確立した。カオス性を有する電気信号に基づいて、構造物にカオス性振動外乱を与えることのできる小型起振器を開発した。模型実験のための構造物は4層フレーム構造物とし、各層のフレームの剛性を数%低減することにより、損傷を受けた構造物モデルとした。以上の手法では、損傷が発生したかどうかだけの判定しかできないので、本研究の第二の目的として、剛性低下の割合が数%以下の構造部材の動特性を決定するために、申請者が開発した緩和型粒子フィルター理論を利用した新しい構造同定法の開発を行った。緩和型粒子フィルターを適応型フィルターにするために、尤度関数に適応性を導入する方法論を開発した。数値解析により、模型構造物の剛性が急激に変動する場合にも、開発した適応型粒子フィルター理論により、精度よく構成変化を追従できることを明らかにした。さらに、地震動が入力する構造物の動特性を同定するために、地震動のフラクタル特性を同定するための方法論を確立した。平成27年度の研究計画として6項目を設定した。項目ごとに達成度を記入する。(1)損傷の有無を判定するだけでなく、入力と出力の再構成アトラクタを利用した、構造同定アルゴリズムを開発した。理論展開には既に発表済みのモンテカルロフィルターやサポートベクトルマシンの概念を利用したが、時系列として再構成されたアトラクタを利用したので、従来のアルルゴリズムに比べ同定精度が向上した。(100%)(2)昨年度に作成した3次元フレームモデルを利用した数値解析により提案手法の有効性を検証した。1箇所のみが損傷を受けているときを対象として、同定できる損傷のレベルの最小値を明確にした。複数個所が同時に損傷した場合の組み合わせに対しても同定できる限界を明らかにした。(80%)(3)既に作成済みの4層フレーム模型構造物を利用した実験データを用いて、提案する手法の有効性を検証した。実験は東南大学構内で実施した。(100%)(4)3次元フレーム構造模型を作成して、立体的な構造物に対してもここで提案する手法を用いて構造物の損傷検出や構造同定が可能であることを明らかにした。実験は立命館大学構内と東南大学構内で実施した。数値解析結果と比較して、実験で提案する方法論の限界を明らかにした。(70%)

(5)構造部材の内部欠陥の検出に、ここで提案する手法が利用できるかどうかの可能性を模索した。そのために、有限要素法を利用して、2次元弾性体内をカオス性を有する平面波が伝播するとき、弾性体内に存在する内部欠陥により波動がどのように散乱されるかを詳細に検討した。(30%)(6)その結果に基づいて、カオス波動を利用した内部欠陥の検出法を開発する。このためには、波動の周波数帯域と内部欠陥のサイズの関連性、散乱波の観測方法ならびに観測位置などに関する情報が必須であるので、数値シミュレーションにより詳細な検討を行った。(30%)研究計画として設定した6項目ごとの研究目標と達成度を記入する。(1)損傷の有無を判定するだけでなく、入力と出力の再構成アトラクタを利用した、構造同定アルゴリズムを開発する。理論展開には既に発表済みの適応型モンテカルロフィルターの概念を利用するが、時系列として再構成されたアトラクタを利用するので、従来のアルルゴリズムに比べ同定精度が向上する。(達成度100%);(2)3次元フレームモデルを利用した数値解析により提案手法の有効性を検証する。1箇所のみが損傷を受けているときを対象として、同定できる損傷のレベルの最小値を明確にする。複数個所が同時に損傷した場合の組み合わせに対しても同定できる限界を明らかにする。(達成度100%);(3)既に作成済みの4層フレーム模型構造物を利用した実験を実施して、提案する手法の有効性を検証する。実験は東南大学構内で実施する。(達成度100%);(4)適応型粒子フィルターで使用する尤度関数として、これまでは分散の存在する確率密度関数を利用してきたが、分散値の存在しない尤度関数を利用するアルゴリズムを適用できるようにする。更に、粒子タイプ総数が減退した時にリサンプリングを行うために用いる確率密度関数をレヴィフライト分布関数とすることにより、構造同定アルゴリズムの適応度を上げる工夫を行う。(達成度100%);(5)構造部材の内部欠陥の検出に、ここで提案する手法が利用できるかどうかの可能性を模索する。そのために、有限要素法を利用して、2次元弾性体内をカオス性平面波が伝播するとき、弾性体内に存在する内部欠陥により波動がどのように散乱されるかを検討する。さらに、カオス波動を利用した内部欠陥の検出法を開発するために、散乱波の観測方法ならびに観測位置などに関する情報が必須であるので、数値シミュレーションにより詳細な検討を行う。(達成度80%)カオス応答アトラクタを損傷前後で比較することで損傷検出を行う方法論を開発した.構造物が非線形性を示しかつ構造パラメータの分布特性が正規分布で近似できない場合の構造同定を行うために、緩和型粒子フィルター(PF)の概念を提唱し、そのアルゴリズムを開発した。従来法に基づく結果を用いて行う信頼性解析結果と比較することにより、PF法による同定法の有効性を検証した。媒体中の不規則性を同定するため、地震動のフーリエ位相を対象として、そのフラクタル特性を同定する方法論を開発した。
生物の持つフォトニック結晶構造の配向特性

フォトニック結晶を利用した構造色を持つチョウやゾウムシを対象に、結晶の配向と光学特性の関係を調べた。特にチョウの一種(マエモンジャコウアゲハ)については、単一鱗粉内の特定の結晶ドメインにおいて詳しい研究を行った。その結果、直交偏光配置では、入射する偏光の方向と結晶方位との関係により反射の強度が大きく変化することを明らかにした。また、表面構造の観察から得られた結晶配向を仮定した理論計算を行い、多結晶に分かれたフォトニック結晶構造が直交偏光配置で観察される鱗片のステンドグラス状の模様を生み出していることを明らかにした。昆虫や鳥にはサブミクロンサイズの微細構造を利用して鮮やかな色を生み出している種類が数多くいる。構造色と呼ばれるその色の仕組みは、例えばフォトニック結晶のように、微細構造が周期的である場合には分かりやすい。周期的な構造から反射される光は、特定の波長で強め合う干渉を起こすので、波長選択的に反射率が上昇するからである。しかし、自然界の生物が利用する微細構造は単純なものばかりではない。いくつかのチョウが利用するフォトニック結晶は、最大10ミクロン程度の大きさに分かれたドメイン構造を持ち、各ドメインは異なる結晶配向を持っている。本研究はそのような結晶配向の分布と発色の関係性を調べている。本年度は主としてマエモンジャコウアゲハ(Parides sesostris)に注目した研究を行った。このチョウに関しては複数のドメインに分かれたフォトニック結晶が、鱗粉面の垂直方向には同じ結晶方位を持ち、一様な色を生み出していることが指摘されている。一方、入射偏光と観察光の偏光を直交した偏光配置で顕微鏡観察を行うと、各ドメインは異なる色と明るさを持ち、ステンドグラスのように観察される。このような偏光性を説明するために、フォトニック結晶構造を計算機中に再現し反射率の理論計算を行った。フォトニック結晶構造はジャイロイド型の構造であることが知られている。その結晶の[110]方向から光を入射し、偏光が90度回転して反射される光のスペクトルを計算した。その結果、入射偏光と結晶軸との角度に依存して、反射率が大きく変化することが分かり、顕微鏡で観察されたステンドグラス状の模様を矛盾なく再現することがわかった。また、そのことを実験的にも検証した。一方、結晶ドメイン間のクロストークの存在の有無や鱗粉上層部に残されたハニカムと呼ばれる構造の光学的な働きについては今後の課題として残された。フォトニック結晶を利用して構造色を生み出す昆虫にはチョウとゾウムシの仲間がよく知られている。チョウの場合には翅の上に並んだ鱗粉の下部にクチクラを材質とした複雑なネットワーク構造が存在し、その形状はジャイロイド型であることわかっている。一方、ゾウムシの鞘翅を飾る鱗片の内部には、類似したネットワーク構造が存在していることが知られている。その構造はダイヤモンド型のフォトニック結晶構造であると言われているが、チョウに比べると十分な確証が得られていない状況である。そこで前年度のチョウに関する研究をさらに発展させるべく、今年度はいくつかのゾウムシを対象に研究を進展させた。まず初めに偏光顕微鏡下を用いて予備的な観察を行った。その結果、いくつかのゾウムシの鱗片は互いに異なる反射模様を持つことが分かった。ある種類では鱗片があたかもステンドグラスのように、色と明るさの異なるパッチ状に分かれている様子が観察された。これは、フォトニック結晶が複数のドメインに分かれており、その配向が乱れていると考えると説明ができる。一方、別の種類では鱗片はほぼ一様な色として観察され、前述の種類とは異なる配向特性を持っていると推測される。これらのことを確かめるため、収束イオンビームを用いたミリングにより表層のクチクラ層を削り、内部にあるフォトニック結晶の表面構造を直接観測することを試みた。その結果、異なる反射模様が見られた二種類においては、光学顕微鏡の観察結果に対応して、配向特性が異なることが確かめられた。また、簡単な解析を行ったところ、観察された網目構造はダイヤモンド型を仮定したフォトニック結晶構造とは矛盾しないことがわかった。前年度のチョウに続いて、今年度は対象をゾウムシに拡大し研究を行った。これは当初の計画通りであり、その成果も着実に得られている。以上のことから研究はおおむね順調に進展していると判断する。本研究は生物が持つフォトニック結晶の配向特性を明らかにする目的で行った。研究のきっかけとなったのは、フォトニック結晶が多結晶ドメインに分かれているにもかかわらず、一様な色を持つチョウの存在が確認されたためである。フォトニック結晶は光の進行方向によってバンドギャップの周波数が異なるため、多結晶構造は、ドメイン毎に色が異なり、鱗粉がモザイク状に見えることを期待される。しかし、マエモンジャコウアゲハ(Parides sesostris)の前翅の鱗粉は、多結晶であるにもかかわらず一様な緑色に見えることが分かった。このことから、全てのドメインにおいて特定の結晶方位が鱗粉に垂直な面に向いているという特異な配向制御が指摘されていた。今年度は、P. sesostrisの次に取り組んでいるゾウムシのフォトニック結晶構造に関する研究を継続し発展させた。その結果、ゾウムシの種類に依存してドメイン構造が大きく異なることがわかった。すなわち、ゾウムシはフォトニック結晶の格子定数だけでなく、ドメイン配向の制御を行うことで、体表面の色模様を生み出している。

また、鱗片内部のフォトニック結晶構造を同定するために、収束イオンビームを用いた加工と走査型電子顕微鏡観察を連続して行う実験を行った。これにより、鱗片内部にあるフォトニック結晶構造がダイヤモンド型のネットワーク構造であることを、これまで以上の確実性を持って示すことができた。さらに、顕微分光法を用いた反射率測定、フォトニックバンドの理論計算を行い、実験データが矛盾なく説明できることが確かめられた。フォトニック結晶を利用した構造色を持つチョウやゾウムシを対象に、結晶の配向と光学特性の関係を調べた。特にチョウの一種(マエモンジャコウアゲハ)については、単一鱗粉内の特定の結晶ドメインにおいて詳しい研究を行った。その結果、直交偏光配置では、入射する偏光の方向と結晶方位との関係により反射の強度が大きく変化することを明らかにした。また、表面構造の観察から得られた結晶配向を仮定した理論計算を行い、多結晶に分かれたフォトニック結晶構造が直交偏光配置で観察される鱗片のステンドグラス状の模様を生み出していることを明らかにした。マエモンジャコウアゲハはフォトニック結晶を持つチョウの代表例として知られ、発色の仕組みを取り扱った論文が数多く発表されている。しかし鱗粉が持つ美しいステンドグラス状の模様は今まで説明されてこなかった。今年度の研究でその模様が初めて理論的・実験的に説明できたことは大きな成果であると言え、研究はおおむね順調に進展していると判断する。これまで得られた成果の一般性を確かめるため、今後も計画通りに研究を遂行していく。光物理学チョウと並んでフォトニック結晶が数多く発見されているゾウムシに注目し、研究を進展する。ゾウムシの鱗片においてもフォトニック結晶構造が複数のドメインに分かれていることが報告されており、結晶構造はダイヤモンド型であると言われている。まずはそのことを確認することから出発し、偏光特性・配向特性を明らかにする。二回目の収束イオンビームを用いた実験を十分な準備期間を取ってから行うことにしたため、そのための予算を次年度に用いることになった。今年度はチョウの鱗粉のフォトニック結晶に関する理論的研究を中心に取り組んだため、実験に用いる消耗品などが計画よりも少なかった。収束イオンビームを用いる実験を次年度も繰り返し行い研究を遂行していく。ゾウムシの鱗片が持つフォトニック結晶に関する微細構造観察、分光実験を行い、配向特性と光学特性の関係を理論的に説明する。
樹木年輪の14C年代ウイグルマッチングによる1年の精度による年代決定の研究

本研究では,遺跡や地層から発掘される埋没樹木について,1年輪ごとに加速器質量分析による^<14>C年代測定を行い,^<14>C年代ウイグルマッチングを適用することにより1年の精度で樹木の年代決定を行う可能性を調べることを目的とした.そこで,屋久杉および奈良県室生寺スギについて,年輪年代を確定したうえで,1年ごとに年輪試料を分割し,^<14>C年代測定を進めた.室生寺の杉材(AD1617-1739の間61年輪),屋久島の杉材(AD1413-1615の間173年輪,およびAD881-1072の間78年輪)の年輪について^<14>C年代測定を行い,既存の国際機関から提供されている最新の^<14>C較正データであるIntCal04データと比較した.両者は,誤差範囲内で一致するものの,日本産樹木は系統的に^<14>C年代が,平均して8年から25年程度古くなる傾向があることがわかった.次に,室生寺スギ材のAD1631-AD1739の間を1年おきの55年輪について,および,屋久杉のAD1413-AD1554の間の142年輪について測定した^<14>C年代をIntCal04に対してウイグルマッチングをおこなった.この際には,年輪年代は判明していないものと仮定した.マッチングの結果、前者では、推定年代は年輪年代と完全に一致し、誤差は95%の信頼限界で±2年、また後者では、推定年代は年輪年代よりも4年古い方へずれ、誤差は95%の信頼限界で±4年であった.この様に、1つの樹木について測定する年輪数を増やすとマッチングによる推定も精度が格段に高くなることが示された.火山噴火や考古学関連資料についても,ウイグルマッチング法を樹木年輪に適用することにより,樹木の最外年輪を単独に^<14>C年代測定して伐採年代を決めるよりも,遥かに高い正確度で枯死年代や伐採年代の推定が可能であることが示された.本研究では,遺跡や地層から発掘される埋没樹木について,1年輪ごとに加速器質量分析による^<14>C年代測定を行い,^<14>C年代ウイグルマッチングを適用することにより1年の精度で樹木の年代決定を行う可能性を調べることを目的とした.そこで,屋久杉および奈良県室生寺スギについて,年輪年代を確定したうえで,1年ごとに年輪試料を分割し,^<14>C年代測定を進めた.室生寺の杉材(AD1617-1739の間61年輪),屋久島の杉材(AD1413-1615の間173年輪,およびAD881-1072の間78年輪)の年輪について^<14>C年代測定を行い,既存の国際機関から提供されている最新の^<14>C較正データであるIntCal04データと比較した.両者は,誤差範囲内で一致するものの,日本産樹木は系統的に^<14>C年代が,平均して8年から25年程度古くなる傾向があることがわかった.次に,室生寺スギ材のAD1631-AD1739の間を1年おきの55年輪について,および,屋久杉のAD1413-AD1554の間の142年輪について測定した^<14>C年代をIntCal04に対してウイグルマッチングをおこなった.この際には,年輪年代は判明していないものと仮定した.マッチングの結果、前者では、推定年代は年輪年代と完全に一致し、誤差は95%の信頼限界で±2年、また後者では、推定年代は年輪年代よりも4年古い方へずれ、誤差は95%の信頼限界で±4年であった.この様に、1つの樹木について測定する年輪数を増やすとマッチングによる推定も精度が格段に高くなることが示された.火山噴火や考古学関連資料についても,ウイグルマッチング法を樹木年輪に適用することにより,樹木の最外年輪を単独に^<14>C年代測定して伐採年代を決めるよりも,遥かに高い正確度で枯死年代や伐採年代の推定が可能であることが示された.本研究では,1年ごとの^<14>C年代-暦年代較正データが必要となる.放射性炭素研究の国際機関から提供されているINTCAL98には,西暦1551年から西暦1955年までは1年ごとの^<14>C年代-暦年代較正データが提供されている.そこで,名古屋大学太陽地球環境研究所と共同で,同研究所で集められた屋久杉や他の巨木について,年輪年代を確定したうえで,西暦1551-1955年の間の樹木年輪について,1年ごとに年輪試料を分割し,^<14>C年代測定を進めた.部分的には測定が終わっており,それらについてウイグルマッチング解析を試みる予定である.また,これまでに進めてきた中国-北朝鮮国境に位置する長白山の10世紀の巨大噴火(B-Tm噴火)によって埋没した炭化樹木(樹齢102年)のウイグルマッチング解析について,さらにきめ細かに,^<14>C年代測定を進めた.さらに,B-Tm噴火に関連して,長白山から採取した別の炭化樹木(樹齢50年)についても,年輪を1年ごとに分割して^<14>C年代測定を行い,ウイグルマッチングを実施した.その結果は,まだ解析中であるが,樹齢102年の炭化樹木とは異なった^<14>C年代変動

ウイグルを示しており,今後,詳細に検討する必要がある.また,INTCAL98は,西暦1551年より古い年代は、10年の年輪をまとめて^<14>C年代測定したデータしかない.そこで,B-Tm噴火前後に当たる年輪年代を有する樹木年輪を別途に探して,これを,1年ごとに分割して,^<14>C年代測定する準備を進めた.今年度は,また,ウイグルマッチングのプログラム開発も進めた.従来は,エクセルプログラムを用いており,データの整理が複雑で解析に時間を要する.エクセルプログラムによる解析システムは完成しているが,時間節約を期して,別の解析用ソフトウエア,例えば,FORTRUNをベースにした解析プログラムを検討中である.放射性炭素研究の国際機関から提供されている最新の14C較正データであるIntCal04は,現代から12,500年前に遡って暦年代を5年まとめで示してある.本研究では、屋久杉のAD1413-AD1615の間を142年輪について独立して、また奈良の室生寺境内で生育したスギ材のAD1617-AD1739の間を1年おきの55年輪について独立して14C年代測定を実施し、それらの結果をIntCal04に対してウイグルマッチングをおこなったところ、マッチングの結果は、前者では、年代は年輪年代と完全に一致し、誤差は95%の信頼限界で±2年、また後者は、年代は年輪年代よりも4年古い方へずれ、誤差は±4年であった.この様に、1つの樹木について測定する年輪数を増やすとマッチングによる推定もより精度が格段に高くなることが示された.上記とは別の屋久杉について、AD882-AD1072間をIntCal04と比較したが、この屋久杉では14C年代が系統的にIntCal04よりも古めに(平均して+26年)得られた.また,これまでに進めてきた中国と北朝鮮の国境に位置する長白山の10世紀の巨大噴火(B-Tm噴火)によって埋没した炭化樹木(樹齢102年)のウイグルマッチング解析について,さらにきめ細かに,14C年代測定を進めた.B-Tm噴火に関連して,長白山から採取した別の炭化樹木(樹齢50年)について,年輪を1年ごとに分割して14C年代測定を行い,ウイグルマッチングを実施した.その結果は960+8-19年(95%信頼限界)と得られ,樹齢102年の炭化樹木の結果(935+8-5年)とは異なった推定年代が得られた.本研究では,遺跡や地層から発掘される埋没樹木について,1年輪ごとに複数個の年輪について加速器質量分析による14C年代測定を行い,それに14C年代ウイグルマッチングを適用することにより,小さい誤差(できれば1年)で樹木年輪年代の推定を行う可能性を調べた.まず年輪年代が明らかな年輪試料の14C測定を行い,既存の国際機関から提供されている最新の14C較正データであるIntCa104データと比較した.奈良県室生寺の杉材(AD1617-1739の間61年輪),屋久島の杉材(AD1413-1615の間173年輪,AD881-1072の間78年輪)の年輪について14C年代測定を行い,IntCa104データと比較した.両者は,誤差範囲内で一致するものの,日本産樹木は系統的に14C年代が古くなる傾向があることがわかった.次に,上記の樹木年輪の14C年代をIntCa104データに対してウイグルマッチングを行ったところ,最大4年の古い年代方向へのズレが確認された.AMS法の利用により,最近の14C年代測定の正確度,精度は大幅に改善されてきているが,試料調製法,14C測定を含めて,さらに高精度,高確度を目指す必要がある.火山噴火や考古学関連資料について,14Cウイグルマッチングを行った.