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近代ベルギーの国家形成と音楽：音楽理論家の理論・思想・公教育再組織活動の観点から

本研究の目的は、近代ベルギーの国家形成に音楽が果たした役割を解明することである。今年度は、去年度に引き続き、「音楽・社会学・生理学に関する理論・思想書の分析」と、「ベルギー音楽理論・思想とベルギー文学思想との関連に関する資料分析・考察」を平行して行った。そして、去年度の「今後の研究の推進方策」に記載したとおり、1860年代以降に焦点を当てて、ベルギーにおける音楽公教育の再組織の過程と、その過程への諸理論・思想の影響について考察した。結果として、主に以下の2点について解明することができた。つまり、1)19世紀中期ベルギーの音楽理論家(諸王立音楽院院長)たちの言説において、「ゲルマン的なもの」を拠り所にしてベルギーの音楽文化を推進していこうとする傾向が見られた。この点で、同時代の文学者たちの言説とのある種の連動が示唆された。2)1)にも関連するが、幾人かによる音楽理論・思想書や公教育の再組織の在り方にも、ゲルマン的なもの(例えば、ドイツの音楽理論)が反映されていた。例えば、P.ブノワやE.エルゴらにおいてこの傾向が見られた。ここではフランスの社会学・生理学の影響はほとんど指摘できなかった。上記2つの解明点のうち、特に1)に関して、日本音楽学会全国大会で発表を行った。この発表での議論における課題を解決するため、令和元年7月および12月に、日本音楽学会主催にてベルギー音楽史に関するシンポジウムを開催する。2)に関しては、次年度の学会発表に向けて準備をすすめている。また、年度末には、ベルギー王立図書館、アントウェルペン王立音楽院附属図書館等で次年度の研究のための一次資料収集を行うとともに、ブリュッセル自由大学で研究協力者との議論を行った。去年度の「研究実績の概要」でも言及した通り、平成29年度と平成30年度の研究実施計画に挙げていた分析・考察を半分ずつ平行して行っているため、当初の計画が前後している部分があった。この点については、分析・考察の残りの半分ずつを平成30年度に行い、平成29・30年度の2年間で実施すべき研究をほぼ遂行できた。また、資料調査に関して、資料の分散状況や調査可能期間を勘案し、当初平成30年度の研究実施計画に挙げていた複数国での調査を次年度に延期して、当初平成31年度(令和元年度)の研究実施計画に挙げていたベルギーでの資料収集を平成30年度に行った。したがって、令和元年度に平成30年度未実施分の調査を行う予定である。平成30年度公表目標に関してもおおむね達成できた。以上のことから、計画の変更(入れ替え)は行っているものの、本研究は、おおむね順調に進展している。令和元年度は、主に19世紀後期から20世紀初頭に焦点を当てて、ベルギーにおける音楽公教育の再組織の過程と、その過程への諸理論・思想の影響を明らかにする。また、平成30年度に行う予定であった複数国での資料調査に関しては、場合によっては年2回に調査を分け、必要な資料を着実に収集する計画である。今年度は、資料の収集状況と研究対象時期を勘案し、当初、平成29年度の研究実施計画に挙げていた「音楽・社会学・生理学に関する理論・思想書の分析」と、平成30年度の研究実施計画に挙げていた「ベルギー音楽理論・思想とベルギー文学思想との関連に関する資料分析・考察」を平行して行った。結果として、主に以下の点を明らかにすることができた。1)ベルギーの音楽(教育)政策と、それを支えるベルギーの音楽理論家達の思想において、1840年代を境に方向の転換が起こっていた。2)「ベルギーの音楽理論・思想へのフランスの社会学・生理学理論の影響」が、転換以前に顕著に見られた。3)「ベルギー音楽理論・思想とベルギー文学思想との関連」の萌芽が、転換以降に見られた。研究の成果は、ベルギー研究会ブリュッセル大会で発表した。発表では上記1)3)のうち、1)と3)に焦点を当てた。1)については、ベルギー独立直後1840年頃までの、ブリュッセル王立音楽院を中心とした公の方針であった「ナショナリティのないナショナリズム」は、1840年以降に「地域主義的なナショナリズム」へと変容し始め、これが1860年代に始まるフランドル音楽運動を準備したこと、3)については、1841年発刊の『音楽ベルギー』誌に連載された「ベルギー音楽史」には、ベルギー文学における独自性(ゲルマン的な思想の影響を受けた「北方性」:文学分野の研究で解明済み)との関連の萌芽が見られること、を取り上げた。残りの2)についても、既に研究助言者の助言を受け、公表準備を進めている。また、上記ベルギーでの発表に合わせ、ベルギー王立アカデミー附属図書館等で来年度の研究のための一次資料収集を行うとともに、ブリュッセル自由大学で研究協力者との議論およびセミナーへの参加を行った。上述の通り、平成29年度と平成30年度の研究実施計画に挙げていた分析・考察を半分ずつ平行して行っているため、当初の計画が前後している部分はあるが、分析・考察の残りの半分ずつを平成30年度に行うことにより、平成29・30年度の2年間で実施すべき研究をすべて遂行する予定である。また、研究実施計画に掲げた資料調査目標および成果公表目標も達成している。以上のことから、本研究は、おおむね順調に進展している。

今年度は、去年度に引き続き、「音楽・社会学・生理学に関する理論・思想書の分析」と、「ベルギー音楽理論・思想とベルギー文学思想との関連に関する資料分析・考察」を平行して行った。そして、去年度の「今後の研究の推進方策」に記載したとおり、1860年代以降に焦点を当てて、ベルギーにおける音楽公教育の再組織の過程と、その過程への諸理論・思想の影響について考察した。結果として、主に以下の2点について解明することができた。つまり、1)19世紀中期ベルギーの音楽理論家(諸王立音楽院院長)たちの言説において、「ゲルマン的なもの」を拠り所にしてベルギーの音楽文化を推進していこうとする傾向が見られた。この点で、同時代の文学者たちの言説とのある種の連動が示唆された。2)1)にも関連するが、幾人かによる音楽理論・思想書や公教育の再組織の在り方にも、ゲルマン的なもの(例えば、ドイツの音楽理論)が反映されていた。例えば、P.ブノワやE.エルゴらにおいてこの傾向が見られた。ここではフランスの社会学・生理学の影響はほとんど指摘できなかった。上記2つの解明点のうち、特に1)に関して、日本音楽学会全国大会で発表を行った。この発表での議論における課題を解決するため、令和元年7月および12月に、日本音楽学会主催にてベルギー音楽史に関するシンポジウムを開催する。2)に関しては、次年度の学会発表に向けて準備をすすめている。また、年度末には、ベルギー王立図書館、アントウェルペン王立音楽院附属図書館等で次年度の研究のための一次資料収集を行うとともに、ブリュッセル自由大学で研究協力者との議論を行った。去年度の「研究実績の概要」でも言及した通り、平成29年度と平成30年度の研究実施計画に挙げていた分析・考察を半分ずつ平行して行っているため、当初の計画が前後している部分があった。この点については、分析・考察の残りの半分ずつを平成30年度に行い、平成29・30年度の2年間で実施すべき研究をほぼ遂行できた。また、資料調査に関して、資料の分散状況や調査可能期間を勘案し、当初平成30年度の研究実施計画に挙げていた複数国での調査を次年度に延期して、当初平成31年度(令和元年度)の研究実施計画に挙げていたベルギーでの資料収集を平成30年度に行った。したがって、令和元年度に平成30年度未実施分の調査を行う予定である。平成30年度公表目標に関してもおおむね達成できた。以上のことから、計画の変更(入れ替え)は行っているものの、本研究は、おおむね順調に進展している。平成30年度は、平成29年度に収集した資料に基づき、1860年代(フランドル音楽運動期)以降に焦点を当てて、ベルギーにおける音楽公教育の再組織の過程と、その過程への諸理論・思想の影響を明らかにする。また、平成30年度に行う予定の複数国への資料調査に関して、資料の分散が予想されるため、事前に入念な予備調査・情報収集等の準備を行っておく。令和元年度は、主に19世紀後期から20世紀初頭に焦点を当てて、ベルギーにおける音楽公教育の再組織の過程と、その過程への諸理論・思想の影響を明らかにする。また、平成30年度に行う予定であった複数国での資料調査に関しては、場合によっては年2回に調査を分け、必要な資料を着実に収集する計画である。
生体用Ti/ハイドロキシアパタイト異相界面構造の解明

本研究では、人工骨、人工歯根として注目を集めているTi/ハイドロキシアパタイト(HAp)複合材料の接合界面構造を明らかにすることを目的とした。Ti/HAp界面構造は、HAp皮膜の密着性やTi/HAp複合材料自身の機械的特性に大きな影響を及ぼすため、実用上その構造を明らかにすることは重要であるがその詳細は明らかにされていない。平成15年度では、次に述べる3つのステップからなる実験方法により、HApをTi上に生成させた場合のTi/HAp界面構造について解析した。(1)純Tiを60°Cに保持した5M-NaOH中に24時間浸漬後、40°Cで24時間乾燥させた。(2)600°Cで1時間保持し炉冷した。(3)36.5°Cに保持した擬似体液中(Kokubo溶液)に7日間浸漬した。形成された構造の解析には主に透過型電子顕微鏡法を利用した。以下に、本実験により得られた結果を示す。HAp/Ti界面近傍のTi基板からHAp皮膜に向う約1μmに渡る領域で、Ti基板側から順に、厚さ約30mmの層状のTiO_2(ルチル型)、粒径約100nmの粒状のチタン酸ナトリウム、約200nmの粒径をもつCa_<10>Na(PO_4)_7、粒径約200nmの粒状CaTiO_3、幅約100nm、長さ約300nmの棒状に伸びた形状を有するHApが積層されていることが明らかとなった。また、棒状HApの上に存在する最表層のHAp皮膜は粒径が約50nmと非常に微細な結晶粒を呈していた。棒状のHApは皮膜の成長方向に対しておおよそ平行に伸びる傾向にあったが、最表層の微細な粒状HApとの間に特定の結晶学的関係は見出されなかった。従来、HAp/Ti界面近傍にCa,P,Naの組成傾斜が存在することが知られていたが、本研究によりその組成傾斜の中には上記に示した種々の構造が存在し、傾斜構造を形成していることが明らかとなった。本研究では、人工骨、人工歯根として注目を集めているTi/ハイドロキシアパタイト(HAp)複合材料の接合界面構造を明らかにすることを目的としている。Ti/HAp界面構造は、HAp皮膜の密着性やTi/HAp複合材料自身の機械的特性に大きな影響を及ぼすためその解析は重要であるといえる。平成14年度では、プラズマ溶射によりHApをTiに被覆したTi/HAp人工歯根材料を購入し、透過型電子顕微鏡法を用いTi/HAp界面付近のナノスケールレベルの構造を初めて解析し、以下のことを明らかにした。1.Ti/HAp界面において、HApの1つの結晶粒に対し、結晶方位の異なる多数のTiの結晶粒が接しており、TiとHApの間に特定の結晶方位関係は存在しないことが明らかとなった。2.Ti/HAp界面付近のTi側およびHAp皮膜側双方に数10nm数μm直径のAl_2O_3の粒子が観察された。これは、溶射の前処理であるブラスト処理の際に使用したAl_2O_3粒子が残存したものと考えられる3.Ti/HAp界面付近においてTi基板中に含まれるAlの濃度は接合界面付近では35at%と高く、界面から1.5mm離れると15at%に減少していた。4.Tiの結晶粒は、Ti/HAp界面付近では数10数100nmと非常に細かく、試料内部に向かって徐々に大きくなっていき、Ti/HAp界面から1.5mm離れた位置では約3μmの大きさであった。界面付近における微細なTi結晶粒が生成した原因は、プラズマ溶射の際に、Ti/HAp界面付近のTiは溶解し、そして凝固の際に界面付近に多数存在するAl_2O_3粒子を凝固核として凝固したため微細粒となったと考えられる。

また、棒状HApの上に存在する最表層のHAp皮膜は粒径が約50nmと非常に微細な結晶粒を呈していた。棒状のHApは皮膜の成長方向に対しておおよそ平行に伸びる傾向にあったが、最表層の微細な粒状HApとの間に特定の結晶学的関係は見出されなかった。従来、HAp/Ti界面近傍にCa,P,Naの組成傾斜が存在することが知られていたが、本研究によりその組成傾斜の中には上記に示した種々の構造が存在し、傾斜構造を形成していることが明らかとなった。
初期認知症者家族の混乱期における家族機能障害への早期支援方法開発に関する質的研究

<目的>認知症初期の混乱期における家族の機能障害およびケアニーズを明らかにし、ケアの介入方法を検討する基礎的データとすることを目的とした。<対象>佐賀県内の12名の初期認知症者の家族で主介護者を対象として半構成的インタビューを実施した。分析にはATLAS.tiを使用し、データをコード化後、カテゴリーを抽出した。<結果>初期認知症者家族へのインタビュー分析の結果、<認知機能障害><行動障害><認知症高齢者の介護者・同居家族への思い><認知症高齢者の親族への思い><認知症高齢者自身の役割><身体的負担><精神的負担><介護力・介護技術><介護者自身の健康問題><家族の健康管理><将来への不安><介護者の家族への思い><認知症と疑い始めたきっかけ><介護者の認知症高齢者への思い><相談相手><経済的問題><介護による生活の変化><同居家族の認知症高齢者に対する対応><同居家族の介護者に対する対応><親族の認知症に関する理解><親族の介護者への対応><近所づきあいの支障><他人の目><地域のサポート><地域の状況><サービスの効果><社会資源の活用>の27のサブカテゴリーと《認知症初期症状への戸惑い》、《介護による家族の問題》、《社会的資源活用の検討》、《将来への不安》の4カテゴリーが抽出された。<結論>初期認知症者家族の混乱期では、家族が認知機能初期症状に戸惑い、家族や親戚への反応を気にしながら、介護者の健康への不安定さや将来への不安を抱えている。また、経済的問題も含め社会資源の活用、続行を検討していることが示唆された。平成20年度実施研究の成果研究目的(1)初期認知症高齢者家族の家族機能障害および、介護家族の虐待に対する意識に関する文献等情報収集し検討する。(2)地域に既存する相談機関(物忘れ相談地域包括支援センター)の初期認知症者家族への支援状況を把握する。研究方法(1)国内外の文献や書籍より、認知症高齢者家族の症状対応や告知受容の困難、予後不安について分析する。健康的な家族の発達課題と認知症高齢者家族の発達課題について比較検討する。認知症高齢者家族がもつ虐待リスクについて検討する。相談機関における家族支援の実態調査を実施する。以上、平成20年度の研究目的、研究方法より佐賀県内すべての地域包括支援センター、在宅介護支援センター合計106箇所に郵送による質問紙調査を実施した。結果、在宅介護支援センター29箇所、地域包括支援センター17箇所、回収率は43.6%であった。この1年間での介護者および家族からの相談事項は、複数回答で最も多かったものは、介護サービスについて46件(100%)、次いで介護保険について44件(95.7%)、認知症について42件(91.3%)、虐待について25件(54.3%)などであり、認知症の相談は9割、虐待についても半数に認められ高い値を示した。認知症に関する具体的な相談内容は、症状に対する対応方法や、特に軽度者で本人が自覚がなく家族の対応が困難であることであった。虐待についての具体的内容は、ネグレクトや精神的虐待で家族からの暴言や、身体的虐待で暴力行為などが認められた。相談機関において、介護保険やサービス利用意外に認知症や虐待の相談がかなりの数を占めていることが明らかになった。

また、軽度者の家族からの相談や第三者(民生委員)からの相談もみられることもわかった。平成21年度は、これらの結果を基に相談機関での認知症家族へのインタビュー調査を実施していくこととする。本研究期間は3年を予定しているが、2年目であるがH21年度は以下の目標および方法で研究を進めた。研究目標(1)在宅で生活している初期認知症および認知症を疑う高齢者家族の症状対応や認知症受容の困難、予後不安についてまた家族機能についての調査を実施する。(1)初期認知症高齢者家族の虐待についての意識調査を行う。(3)分析し混乱期特有の問題を明らかにし家族機能障害との関連を明らかにする。研究方法:対象者数は12名で認知症家族の主介護者を対象としてインタビューを実施した。インタビューの概要は初期認知症家族の介護上の困難(症状対応など)な体験や認知症受容についての苦悩と家族の介護への協力や家族生活の変化、家族関係の変化について訊ねた。インタビューは基本的に対象者に自由に話してもらうが半構成的質問内容により情報の不足分をおぎなった。対象者に了解を得て、インタビューの内容は録音し、後に逐語録を作成した。結果:「認知症診断における衝撃」、「介護に対する不安感」「介護者の孤立化」「介護体制の不十分」「家族の介護協力の不十分」、「社会資源の情報不足」「家族員の不調和」などが認められた。〈目的〉認知症初期の混乱期における家族の機能障害およびケアニーズを明らかにし、ケアの介入方法を検討する基礎的データとすることを目的とした。〈対象〉佐賀県内の12名の初期認知症者の家族で主介護者を対象として半構成的インタビューを実施した。分析にはATLAS.tiを使用し、データをコード化後、カテゴリーを抽出した。〈結果〉初期認知症者家族へのインタビュー分析の結果、〈認知機能障害〉〈行動障害〉〈認知症高齢者の介護者・同居家族への思い〉〈認知症高齢者の親族への思い〉〈認知症高齢者自身の役割〉〈身体的負担〉〈精神的負担〉〈介護力・介護技術〉〈介護者自身の健康問題〉〈家族の健康管理〉〈将来への不安〉〈介護者の家族への思い〉〈認知症と疑い始めたきっかけ〉〈介護者の認知症高齢者への思い〉〈相談相手〉〈経済的問題〉<介護による生活の変化〉〈同居家族の認知症高齢者に対する対応〉〈同居家族の介護者に対する対応〉〈親族の認知症に関する理解〉〈親族の介護者への対応〉〈近所づきあいの支障〉〈他人の目〉〈地域のサポート〉〈地域の状況〉〈サービスの効果〉〈社会資源の活用〉の27のサブカテゴリーと《認知症初期症状への戸惑い》、《介護による家族の問題》、《社会的資源活用の検討》、《将来への不安》の4カテゴリーが抽出された。〈結論〉初期認知症者家族の混乱期では、家族が認知機能初期症状に戸惑い、家族や親戚への反応を気にしながら、介護者の健康への不安定さや将来への不安を抱えている。また、経済的問題も含め社会資源の活用、続行を検討していることが示唆された。
細粒度セル方式リコンフィギャラブルシステム技術に関する研究

「研究の目的」および「研究実施計画」に照らして研究を推進し,以下の研究成果を得た.1.リコンフィギャラブルロジックIPの研究従来のFPGAよりもリコンフィギャラブルシステムに適したデバイスアーキテクチャとして,粒度可変論理セルVGLCを提案し実装評価を行った.このアーキテクチャは,細粒度方式と粗粒度方式を統合した粒度可変構造をもつ点に新規性がある.FPGAと同様の配線構造をVGLCに適用し,ハンドマッピングによる算術演算回路の評価を行った.トランジスタレベルで最適化を行った結果,FPGAのロジッククラスタと比較してVGLCの実装面積は最小となり,面積遅延積も最大で66%改善できることが確認できた.2.動的リコンフィギャラブルシステムにおけるRTOS機能拡張とロジック仮想化機構の研究再構成処理を含むタスクをスケジューリングしてシステム全体の処理を停止することなく実行を続けるために必要なRTOS拡張機能およびロジック仮想化機構を検討し実装評価を行った.提案手法によりプロセッサ混載FPGAを用いてデバイス内で自己再構成を行うことができ,また機能の実装形態をユーザに意識させることなくネットワークを介して機能の実装を行うことができるため実用性と利便性が高いシステムを提供できることを示した.3.リコンフィギャラブル向け設計ツールの研究部分再構成機能を活かすため,実装する回路に内在する共通機能を抽出することで効率の良い再構成を実現する設計手法について検討した.JEPGおよびMPEG-2でコーダの機能共有実装において再構成時間を60%削減できることを示した.また,HDLにより記述された回路から共有部分を自動抽出する設計手法を検討した.対象とした回路では,共有実装によりLUT数で約4%,レジスタ数で約23%,論理ブロック数で約9%の削減を見込めることが分かった.「研究の目的」および「研究実施計画」に照らして研究を推進し,以下の研究成果を得た.1.リコンフィギャラブルロジックIPの研究従来のFPGAよりもリコンフィギャラブルシステムに適したデバイスアーキテクチャとして,粒度可変論理セルVGLCを提案し実装評価を行った.このアーキテクチャは,細粒度方式と粗粒度方式を統合した粒度可変構造をもつ点に新規性がある.FPGAと同様の配線構造をVGLCに適用し,ハンドマッピングによる算術演算回路の評価を行った.トランジスタレベルで最適化を行った結果,FPGAのロジッククラスタと比較してVGLCの実装面積は最小となり,面積遅延積も最大で66%改善できることが確認できた.2.動的リコンフィギャラブルシステムにおけるRTOS機能拡張とロジック仮想化機構の研究再構成処理を含むタスクをスケジューリングしてシステム全体の処理を停止することなく実行を続けるために必要なRTOS拡張機能およびロジック仮想化機構を検討し実装評価を行った.提案手法によりプロセッサ混載FPGAを用いてデバイス内で自己再構成を行うことができ,また機能の実装形態をユーザに意識させることなくネットワークを介して機能の実装を行うことができるため実用性と利便性が高いシステムを提供できることを示した.3.リコンフィギャラブル向け設計ツールの研究部分再構成機能を活かすため,実装する回路に内在する共通機能を抽出することで効率の良い再構成を実現する設計手法について検討した.JEPGおよびMPEG-2でコーダの機能共有実装において再構成時間を60%削減できることを示した.また,HDLにより記述された回路から共有部分を自動抽出する設計手法を検討した.対象とした回路では,共有実装によりLUT数で約4%,レジスタ数で約23%,論理ブロック数で約9%の削減を見込めることが分かった.研究の初年度である本年度は,研究計画調書に従い,リコンフィギャラブルロジックIP, RTOS拡張機能とロジック仮想化機構,および,リコンフィギャラブルロジック向け設計ツールについて以下の研究開発を遂行した.(1)リコンフィギャラブルロジックIPの研究(主担当:末吉)研究代表者らの先行研究としてすでに提案している細粒度セル方式のリコンフィギャラブルロジックに対して,デバイスアーキテクチャの洗練化をさらに進めるとともに,システムの低消費電力化に必要な配線アーキテクチャとの統合について検討し,リコンフィギャラブルエンジンとしてIP化を図った.そして,計算機を利用したシミュレーション実験を通じで性能評価を行った.(2)RTOS拡張機能とロジック仮想化機構の研究(主担当:柴村)動的リコンフィギャラブルシステムの中核技術として,ユーザに対してリコンフィギャラブルシステムのメカニズムを意識させずに,現在の計算機システムと同感覚で利用できる実行機構を備えるためにRTOSの機能拡張を図った.このようなOSを構築するための要素技術としてロジック仮想化機構が重要であり,この実現に向けて再構成処理を運用管理するデバイス再構成スケジューラの開発,ならびに利用者に実行する機能の物理的存在位置,さらにはそれがソフトウェア実装かハードウェア実装であるか,を意識させない実行機構の開発を行った.(3)リコンフィギャラブルロジック向け設計ツールの研究(主担当:久我)我々が提案したリコンフィギャラブルロジックへの機能の実装を行うための設計フローの確立と,主要機能の性能を十分に引き出すための専用EDAツールの開発を進めた.特に,配線処理時間の短縮と配線リソースの最小化を目的として異なる粒度のLUTを対象に,LUTにテクノロジマッピングされた回路を論理ブロックにまとめる専用クラスタリングツールの主要機構を開発した.研究計画に基き,以下の研究項目について実施した.(1)細粒度セル方式リコンフィギャラブルエンジンIPの研究(主担当:末吉)

細粒度セル方式でも,ルックアップテーブルでなくメモリと1ビットALUの組み合わせを採用し,メモリのI/O毎に1ビットALUを持たせて並列度を上げることでトータルスループットを向上させるリコンフィギャラブルエンジンについて検討し,処理アルゴリズムの開発ならびに性能見積りを行った.Video/Audioコーデック等における基本演算のアルゴリズムの検討と評価,1ビットALUとメモリとの相互結合網の検討と評価,方式シミュレータの開発,実アプリケーションにおける評価を行った.(2)動的リコンフィギャラブルシステムの洗練化(主担当:久我)動的リコンフィギャラブルシステムの利便性をさらに高めるため,アプリケーションのハードウェアおよびソフトウェアによる実装形態をユーザに意識させることなく,実行時に新規の機能を取得,実装することが可能なダイナミック機能ローディング機構を検討し評価した.これにより,様々なアプリケーションに必要な機能をソフトウェアあるいはハードウェアという実装形態に囚われることなく,用途に応じて動的にシステムに追加し,実行することが可能となった.(3)リコンフィギャラブルシステム向け設計ツールの研究(主担当:久我)リコンフィギャラブルシステムでは,アプリケーションの処理内容に合わせてハードウェア構成を最適化するため,システムレベルの仕様記述による高位合成を前提とするハードウェア/ソフトウェア・コデザイン環境について検討した.また,ハードウェアで実行すべき処理を抽出する際に,リコンフィギャラブルロジックを有効に利用できるように実装する論理資源に見合った演算粒度を抽出するためのコンパイル技術について検討した.研究計画に基づき、以下の研究項目について実施した。1.細粒度セル方式リコンフィギャラブルエンジンIPの洗練化(主担当:末吉)提案方式の論理セルは、セル単位で粒度方式を可変にできるため、アプリケーションにあわせた効果的な実装が期待できる。本年度は加減算、乗算、除算回路に関して種々のハードウェアアルゴリズムを実装し、提案論理セルにあわせた算術演算回路の検討を行った。その結果、加減算ではキャリイセレクトアダーが面積、速度共に最良であり、乗算および除算を構成する上でも有効であることがわかった。2.動的リコンフィギャラブルシステムの洗練化(主担当:久我)ユーザに対する利便性を向上させるため、構成データの動的な書換え・切替えをサポート、ハードウェアオブジェクトもソフトウェアオブジェクトも区別なくロードされて実行されるだけのシームレスなプラットホーム環境を実現した。具体的には、ネットワークを介して、回路情報であるFPGAの構成データをソフトウェアのように更新する「機能実行管理機構」および「自己更新機構」を開発した。これにより可用性の高いシステムが実現できた。3.リコンフィギャラブルシステム向け設計ツールの研究(主担当:久我)リコンフィギャラブルシステムの部分再構成性を積極的に利用するため、実装する回路に内在する共通機能を抽出することで効率の良い再構成を実現する手法について検討した.
私立学校の自主性と公共性に関する比較調査研究

現在、英国にある私立学校(独立学校)は約2300校を数え、義務教育段階の児童・生徒の約8%に教育機会を提供している。しかし就学年齢と修業年限、学校規模、授業料などの面から見ると、その実態は多様を極めている。これに対し、米国の私立学校は学校数で約25%、児童・生徒数で約8%を収容している。そのうち約75%がカトリックないしはその他の宗教的背景をもっている。両国とも、私立学校にたいして公的補助金は支出されていない。そのため公的な監督を受けることはないが、しかしそれは私立学校があらゆるものの干渉を排除して、独立独歩の経営を行っていることを意味するものではない。例えば英国の場合、学校組織や校長、財務担当者などの全国組織があり、これが私学全体の評価と威信を確保するため、経営に関するガイドラインを設け、また個別の学校からの要請に応えて指導助言を行っている。同時に円滑な私学経営と校長等の能力の開発のために、全国組織が研修機会を提供していることも注目に値する。その意味で、私学は公権力からは独立しているものの、同業組織に大きく依拠している実態が明らかになった。今後は、私立学校が公的補助金を受けないで運営できる財政的な背景を検討する必要がある。本年度は連合王国(英国)における私立学校(独立学校:Independent School)の概要を明らかにすることに主眼がおかれた。その理由として、第一に、英国では公立学校制度が成立するはるか以前から、私立学校(独立学校)が各種の教育を提供してきたこと、第二に、現在においても、高い社会的評価を得ており、とくに近年のように公立学校に経営権を大幅に委譲して学校独自の経営を行わせる政策がとられ始め、また一般の公立学校を国の直轄校として運営するという方策が採用されてから、私立学校にたいする関心が従来よりも高まってきたことあげることができる。にもかかわらず、これまで英国の学校制度を研究したもののなかには、英国全体の私学(独立学校)の数、規模などの設置状況の全体を示したものが全くないことをかんがみ、とりあえず連合王国全体の私立学校(独立学校)の実勢を把握することにつとめた。その際、学校の所在州(カウンティ)、就学年と就業年数、男女別、宗派別、通学制・寄宿舎別、授業料額(寮費額)、16歳段階での全国試験の結果別に集計を行った。その結果、連合王国には2300余の私立学校があり、学校数では全体の約9.2%、児童生徒数では全体の約7.2%を占めていることが明らかになった。そのうち、30%が英国国教会の傘下にあり、その他特定の宗派には関係しないものが52%となっている。これらのデータは、いずれも次年度に行う予定の私立学校の管理・経営状況の理解のための基礎資料となるものである。また次年度は、米国の私立学校の自主性と公共性についても資料の検討を行い、最終的に英米の私立学校の果たす役割について所見を得る予定にしている。
日本語と朝鮮語における節連結の対照言語学的研究―中止法によるものを中心に―

日本語と朝鮮語における節連結にかかわる複合格助詞や敬語表現などについて詳しく考察すると,動詞連用形は,朝鮮語に比べて日本語の方が広範囲にわたって利用されていることが明らかになる。また,両言語間のこの相違は,朝鮮語は語なら語,節・文なら節・文といったように,基本的には語と節・文の地位を区別する仕組みになっているのに対して,日本語は語と節・文が重なって融合している性質のものが存在する仕組みになっている,といった両言語間における形態・統語的仕組みの相違が起因していることが証明される。研究代表者の塚本は,次のことを明らかにした。日本語と朝鮮語における諸言語現象について考察すると,日本語は名詞中心的な表現をとるのに対して,朝鮮語は動詞/形容詞中心的な表現をとるといったある一定の傾向の相違があることがわかるが,両言語における敬語表現についてもそういった相違が反映されている。朝鮮語における敬語表現は,動詞などの述語の語幹に尊敬を意味する接尾辞siを付加する形式で表現され,基本的にはこの形式が中心を占める。一方,日本語では,「動詞語幹+接尾辞(r)are」といった朝鮮語と同様の形式の他に,「接頭辞「お/ご」+{動詞連用形/漢語名詞}+格助詞「に」+動詞「なる」」といった迂言的な形式や,さらには名詞にかかわる「接頭辞「お/ご」+名詞」といった形式もあり,非常に豊富で幅が広い。このように,動詞述語表現の中に名詞表現が入り込んでいるとともに,節連結の1種類である中止法の連用形が活用されていることが特徴的である。研究分担者の堀江は,次のことを明らかにした。朝鮮語の文法化の過程で,ko issという典型的に「動作進行」を表す形式が新聞や雑誌などにおいて,日本語の「ている」に一見平行的な「パーフェクト」の機能を拡張している現象と,ta nunという日本語の「という」に対応する形式が文末形式に転ずる現象を,日本語との対比を通じて分析した。その結果,朝鮮語では,新奇な用法が報道やインターネットといった特定のジャンルにおいて流通しても,そのジャンルの枠を超えてなかなか一般化しない,という特徴が見られることを指摘した。加えて,談話小辞の機能拡張・機能変化に関して中国語の「必須」というモーダルマーカーが談話小辞に機能変化する現象と,マレーシア語の小辞kanが日本語の終助詞「さ」や「じゃない」という文末形式に一部共通し,さらに多様な機能を拡張させる現象についても考察した。入手した言語学関係の図書・論文によって,これまでに行われてきた理論的なアプローチからの考察を検討し,入手した日本語と朝鮮語に関する参考書によって,まずは記述されている範囲内でそれぞれの言語の事実を確認した。また,研究代表者及び研究分担者の直感が効かない朝鮮語に関しては,それぞれの所属研究機関で母語話者に対して入念なインフォーマント調査を行い,従来の参考書には記述されていなかったり記述が詳しくなかったりする言語事実を明らかにした。さらに,それによって得られたデータと情報については,研究代表者と研究分担者の間でその都度,連絡をとって提供し合い,検討するとともに,思索中の研究代表者及び研究分担者自身の考えについて意見交換を行った。先行する節・文が一旦中止しながらも,後続する節・文にかかっていき,両者が接続される現象において日本語と朝鮮語に共通している形式が動詞連用形であり,様々な問題を解く鍵を握っているこの動詞連用形は,次の性質を有している。第一に,動詞連用形は,朝鮮語に比べて日本語の方が広範囲にわたって活用される。第二に,朝鮮語における動詞連用形は,基本的には節・文レベルで用いられるが,日本語における動詞連用形は,節・文レベルのみならず,語レベルにまで入り込んで用いられる。また,動詞連用形を用いた表現の一つに複合格助詞があるが,この複合格助詞は次の性質を有している。第一に,日本語で複合格助詞を用いて表現するところを,朝鮮語では同様に複合格助詞を用いて表現することができない場合に最も多いのは,接続語尾による従属節で表現することである。第二に,事態を叙述する際,単一格助詞を用いるだけでは,それが可能とならない場合があり,複合格助詞は,含んでいる動詞や名詞を活用し,それが有する意味で補うことによって,単一格助詞と接続語尾による従属節との間を埋め合わせる機能を備えている。日本語と朝鮮語における「言いさし(従属節の非従属化)」現象及び「主節現象」について,言語類型論の観点から,他言語との対照も視野に入れつつ,両言語間の相違点と類似点を分析した。その結果,両言語ともに「言いさし」現象については,生産的であり,文末の述語形式の選択を多様化する上で効果的に用いられ,様々な語用論的効果を発現していることが判明した。一方,従属節内に主節的な現象が表象される「主節現象」については,日本語では名詞修飾節内部において直接引用や丁寧形などの様々な主節現象が現れるのに対して,朝鮮語では主節現象に厳しい制約が課せられていることが判明した。

また,研究代表者及び研究分担者の直感が効かない朝鮮語に関しては,それぞれの所属研究機関で母語話者に対して入念なインフォーマント調査を行い,従来の参考書には記述されていなかったり記述が詳しくなかったりする言語事実を明らかにした。さらに,それによって得られたデータと情報については,研究代表者と研究分担者の間でその都度,連絡をとって提供し合い,検討するとともに,思索中の研究代表者及び研究分担者自身の考えについて意見交換を行った。研究代表者の塚本は,次のことを明らかにした。節連結の機能を果たす形式の1つに動詞連用形がある。この動詞連用形は,朝鮮語に比べて日本語の方が広範囲にわたって利用されており,朝鮮語における動詞連用形は,基本的には節・文レベルで用いられるのに対して,日本語における動詞連用形は,節・文レベルのみならず,語レベルにまで入り込んで用いられる。動詞連用形を用いた表現の1つに複合格助詞があるが,日本語で複合格助詞を用いて表現するところを,朝鮮語では同様に複合格助詞を用いて表現するのではなく,(A)接続語尾,(B)動詞連用形,(C)単一格助詞,(D)名詞,をそれぞれ用いるといった,複合格助詞とは別の方法で表現する場合が多く見られる。事態を叙述する際,単一格助詞を用いるだけでは,それが可能とならない場合があり,複合格助詞は,含んでいる動詞を利用し,それが有する意味で補うことによって,単一格助詞と,接続語尾あるいは動詞連用形による従属節との間を埋め合わせる機能を備えている。こういった機能を備えた複合格助詞を,日本語は朝鮮語に比べると,豊富に有しているが,朝鮮語においてその点がやや乏しくなっているのは,朝鮮語では単一格助詞と接続語尾あるいは動詞連用形による従属節に委ねられた表現が多用される結果である。この複合格助詞に関する両言語間の相違は,先に述べた動詞連用形の性質に関する両言語間の相違が反映されている。研究分担者の堀江は,次のことを明らかにした。奥津(2005)が日本語で指摘した,名詞修飾節が機能的に連用修飾節と近い振る舞いをする「連体即連用」の現象について,朝鮮語において考察した結果,朝鮮語でも同様の現象が確認できる。また,主節と従属節の形態統語論について,両言語を対照して考察した結果,主節と従属節が連続性をなしている証左となる現象は,朝鮮語よりも日本語における方が顕著に見られる。日本語と朝鮮語における節連結にかかわる複合格助詞や敬語表現などについて詳しく考察すると,動詞連用形は,朝鮮語に比べて日本語の方が広範囲にわたって利用されていることが明らかになる。また,両言語間のこの相違は,朝鮮語は語なら語,節・文なら節・文といったように,基本的には語と節・文の地位を区別する仕組みになっているのに対して,日本語は語と節・文が重なって融合している性質のものが存在する仕組みになっている,といった両言語間における形態・統語的仕組みの相違が起因していることが証明される。初年度の平成27年度における,本格的な考察を行うための基礎となるものを作り上げる作業((1)先行研究の検討,及び参考書に記述された言語事実の確認,(2)朝鮮語のインフォーマント調査による言語事実の解明)を継続して行う。そういったことにより,次のことを行う。特に動詞の中止法による節連結に着目すると,両言語間の相違点の一つとして,形式と種類が日本語よりも朝鮮語における方が豊富である,ということが指摘できるが,なぜそのようになっており,そのことから何に結び付いていき,どういったことが言えるのか,ということについて対照言語学からのアプローチで探究する。
放射線重合反応を利用した高感度中性子検出器の開発

4年度は主に次の2件を行った。(1)測定装置の基本型を作った。しかし、ノイズの散乱光が強すぎて、目的のレイリー散乱光を効率よく測定するにはなお改良が必要なことがわかった。(2)溶媒中に含まれるゴミの影響とゴミ除去法の検討を行い、モノマーと溶媒の蒸留法、ろ過法および窒素気流中での処理法などを併用して解決できた。5年度は引き続いて(3)測定装置の改良を行い、自作の硬質ガラス製コーン型セルに換えて市販の石英製のフローセルの使用等によって、SN比を約10倍高くすることができたが、本研究の目的の微弱放射線を評価するほど高いSN比はまだ得られていない。セルの構造になお検討が必要であることがわかった。(4))この検出器はγ線に対しても感度を持っていることが判り、中性子による線量当量を評価するにはγ線による寄与を精度良く差し引く必要が生じた。この目的にはフイルムバッジは感度も精度も悪くとても使えないので、イメージングプレート(IP)を用いてγ線を評価する方法を開発した。γ線に対する感度は0.5μSvから50mSvまで直線性があり、精度も0.2mSvに対して1.5%と極めて良く本研究の目的に合った線量計であることが判った。速中性子のモノマー検出器とγ線のIP検出器を組み合わせた多目的個人線量計の開発に見通しを得た。(5)メタクリル酸メチルモノマーの速中性子に対する感度を求めた。^<252>Cf中性子源1mSv当り236±85パルス/秒であった。当初の計画では2年で検出器の開発を終える予定であったが、様々な問題にぶつかって計画通りには進んでいない。今後、精度と感度の高い値を得られるよう、装置の改良に加えて、モノマーの放射線以外に対する影響例えば熱、光、不純物についても、細かい検討を続けるつもりである。本年度の課題は、(1)レイリー散乱を利用した重合塊体の測定装置の開発、(2)リコイルプロトンの生成と重合体の生成過程のコンピュータ解析、(3)モノマー検出器の組成と、有機溶媒の組成の検討、(4)モノマーと溶媒中のゴミの除去法の検討、であった。(1)については、レーザー光源、測定セル(試料輸送系)、測定系(ホトマル、アンプ、パルスハイトアナライザー)等からなる測定装置の原型を作った。しかし、手直し箇所はまだ幾つかあるので一つ一つ改良する必要がある。この装置では目的の散乱線以外のノイズとなる散乱線の影響が大きく、まだ満足できるS/N比は得られていない。一つの原因は円筒型のセルを用いていることで、目的の散乱線は分散しノイズとなる散乱線は逆に集まり易くなっていることが考えられるので、円筒型セルを角型セルに換えてs/n比が向上するか検討する。(2)はまだ手が付いていない。(3)は取扱いが簡単で放射線重合を起こし易いメタクリル酸メチルを使っている。他のモノマーについてはまだ実験を始めていない。(4)はきわめて重要であることが解ったので、モノマーの蒸留生成装置の作成、検出器調整用の低粉塵雰囲気装置の作成、溶媒ろ過装置の作成等を行ってゴミの低減化を計った。本年度購入したHe-Neレーザ(NEC社、GLG5070)は測定装置の光源として不可欠な装置になっている。パーソナルコンピュータ(アップル社、マッキントッシュIIsi)はパーテイクルデータの解析などに頻繁に使用している。

前年度は測定装置の開発と溶媒中に含まれるゴミの影響とゴミ除去法の検討を行い、ゴミ除去については解決できた。今年度は未解決の部分について研究を進めた。(1)「レイリー散乱を利用した、重合体塊の測定装置の開発」自作の硬質ガラス製コーン型セルでは目的外の散乱線が多すぎ、目的のレイリー散乱線も集光しにくいことがわかったので市販の石英製のフローセルに置き換えた。その結果SN比は約10倍高くなったが、1mSv程度の測定が可能となった段階で、本研究の目的の微弱放射線を評価するほど高いSN比は得られていない。セルの構造になお検討が必要である。(2)「γ線の評価」この検出器はγ線に対しても感度を持っていることが判り、中性子による線量当量を評価するにはγ線による寄与を精度良く差し引く必要が生じた。この目的にはフイルムバッジは感度も精度も悪くとても使えないので、イメージングプレート(IP)を用いてγ線を評価する方法を開発した。γ線に対する感度は0.5μSvから50mSvまで直線性があり精度も0.2mSvに対して1.5%と極めて良く本研究の目的に合った線量計であることが判った。速中性子のモノマー検出器とγ線のIP検出器を組み合わせた多目的個人線量計の開発に見通しを得た。(3)「検出器の検出効率」メタクリル酸メチルモノマーの速中性子に対する感度は、^<252>Cf中性子源1mSV当り321150パルス/秒であった。実験によって値が変動し精度の高い値は得られていない。この原因としてシグナルに対してノイズが大きいことと(上述)、モノマーの化学的不安定性などが考えられる。モノマー検出器の放射線以外に対する安定性について、モノマー容器の影響、光、温度、含有する酸素ガスや水の影響などについてなお細かい検討が残されている。
低温氷物質の衝突破壊過程に関する実験的研究

本研究遂行のため北海道大学低温科学研究所に設置した高圧ガス利用の衝突実験装置を使用してH_2O氷の衝突破壊実験を行った。特に外惑星環境の温度条件(100K以下)の低温氷の衝突破壊と.これまでの実験研究(255K,クレータ形成およびカタストロフィックな破壊)で得られた結果を整理して衝突破壊のメカニズムを解明することを目的として実験研究を行った。1.液体窒素温度で作成した低温氷をそのままの温度に制御した衝突破壊実験では、静的な圧縮変形実験から得られている材料強度の増加に対応した結果、即ち破壊に要する衝突エネルギーの一桁近い増加が255Kの氷に比べ必要であることが実験的に判明した。またより塑性的に破壊が進行することも明らかになった。2.低温氷の微小破片分布は、255Kの氷や岩石の場合と同様に破片の累積個数が破片質量のベキで表されるという結果が明らかになった。しかしそのベキ指数は255Kの氷や岩石に比べ有意に大きく、微小領域の破片がより多く生成された。3.氷の衝突破壊に対する弾丸の材料依存性(弾丸に氷、金属および岩石を用いた場合、同じ衝突エネルギーで衝突してもクレータのサイズや形状、破片分布に差がある)を衝突時における弾丸自身の破壊による衝突継続時間の違いであると推測し、氷標的中にAEセンサーを埋めこんで衝撃波のパルス波形の観測をおこなった。その結果は氷の弾丸が衝突時に破壊され、継続時間が弾丸中を衝撃波が一往復する時間の6割程度しかないことが判明した。この結果は氷衛星表面でのクレータ解析の重要な手がかりと制約を与えるものである。4.衝突点からの距離とパルスの到達時間の走時から255Kの氷はIh・相からIII、IVおよびVの高圧相を経ていることも明らかにした。
海洋内部重力波のエネルギーバランスに基づく乱流混合係数のグローバル分布の解明

海洋深層における乱流混合過程は、海洋熱塩大循環の強さや南北熱輸送量をコントロールする重要な物理過程であることが一般に広く認識されている。この乱流混合の主要なエネルギー供給源と考えられているのが、潮汐流と海底地形の相互作用により励起される内部潮汐波である。海洋深層の乱流混合は、低波数域で励起された内部潮汐波エネルギーが高波数域へカスケードダウンすることによって引き起こされている。前年度までに報告者は、この内部潮汐波エネルギーのグローバルな空間分布を、現実的な海底地形・潮汐フォーシングを組み入れた三次元数値シミュレーションにより明らかにしてきた。そこで本年度は、前年度得た内部潮汐波のグローバル分布の情報に様々な海域で実施されてきた投棄型流速計(XCP)観測から推定した乱流混合係数の情報を統合することによって、乱流混合係数のグローバル分布の推定図を世界に先駆けて提示した。そこでは、乱流混合係数の空間分布が海底地形分布のみならず緯度にも大きく依存すること、すなわち、乱流混合が活発なホットスポットが緯度10°30°の顕著な海底地形の周辺に限定されて存在する、という興味深い描像が得られた。そこで、こうして得られた乱流混合係数の空間分布の効果を調べるために、比較的シンプルな海洋大循環モデルを利用して熱塩大循環の数値実験を行った。その結果、空間的に大きく変化する乱流混合係数を用いた場合でも、現実的な密度成層や循環パターンが再現されうることが確認された。しかしながら、再現された循環量や熱輸送量は小さく、海洋観測やインバージョン解析から推定されるものの半分程度にしかならなかった。このことは推定した乱流混合係数が過小評価であることを意味しており、内部潮汐波に加えて大気擾乱の風応力によって励起される近慣性内部波も乱流混合の重要なエネルギー供給源として考慮する必要があることが示唆された。そこで、本年度はさらに大気擾乱起源の近慣性内部波のグローバルな分布を調べるために、短周期の風応力変動を考慮した数値シミュレーションを実施した。その結果、近慣性内部波は主に中緯度ストームトラック帯で励起されること、励起された近慣性内部波は低緯度方向に伝播するものの、その途上で海底地形による散乱を強く受けるため伝播が強く阻害されることが示された。高精度な海洋大循環モデルを構築するためには、海洋中・深層の乱流混合過程の適切なパラメタリゼーションが必票不可欠であることがよく知られている。この乱流混合過程の重要なエネルギー供給源が潮汐流と海底地形との相互作用により励起される内部潮汐波であり、乱流混合の生成・維持はこの内部潮汐波エネルギーが内部波平衡スペクトル中を高波数域へとカスケードダウンすることにより行われている。そこで申請者は、内部潮汐波エネルギーのグローバルな分布を調べるために、現実的な海底地形・潮汐流を考慮した3次元数値シミュレーションを実施した。その結果、(1)振幅の大きな内部潮汐波の励起は密度躍層の深度において急峻な地形変化を有し且つ潮汐流がほぼ直交して入射するような海底地形に限定されること、(2)顕著な海底地形の分布を反映して西部・中部太平洋や西部インド洋の内部潮汐波のエネルギーレベルが特に高くなることなどが示された。このことは、西部・中部太平洋や西部インド洋において乱流混合が特に活発に発生していることを強く示唆している。そこで、現実の海洋の多数の測点で得られた流速シアーデータを解析したところ、実際に内部潮汐波エネルギーと乱流混合係数とが正の相関を持つことが確認された。同時に、その相関に顕著な緯度依存性があることも明らかにされた。これら海洋観測の結果と上記の数値実験の結果を統合し、乱流混合係数の全球分布の推定を世界に先駆けて行うことに成功した。さらに海洋観測で示された緯度依存性の物理メカニズムについて数値実験を実施して調べたところ、各緯度帯の半日周期・内部潮汐波に対してP.S.I.と呼ばれる三波共鳴相互作用が起きるか否かが、内部潮汐波のエネルギーカスケードひいては乱流混合係数の大きさを強くコントロールする要因となっていることが明らかにされた。海洋中・深層における乱流混合過程は、海洋深層大循環の強さや南北熱輸送量をコントロールする重要な物理過程であることが一般的に広く認識されている。この乱流混合の主要なエネルギー供給源となっているのが、バロトロピックな潮汐流と海底地形との相互作用によって励起される内部潮汐波である。この内部潮汐波のエネルギーが高波数領域へとカスケードダウンすることにより、海洋深層の乱流混合が引き起こされている。そこで本年度は昨年度に引き続き内部潮汐波エネルギーのグローバルな分布を現実的な海底地形・密度清掃及びバロトロピックな潮汐流を組み込んだ3次元数値モデルを使って調べた。その結果、全海洋の内部潮汐波エネルギーの大部分が、密度躍層の深度(約1000m)で急峻な地形変化を有し且つ潮汐波がほぼ直交して入射するような顕著な海底地形において限定的に発生していることが明らかになった。この数値シミュレーションの結果を検証するために海洋観測データ(Topex/Poseidonの海面高度計データおよび海洋中・深層の長期係留流速計のグローバルデータベース)との比較をおこなったところ、両者が概して一致していることが確認された。

さらに、数値モデル内の内部潮汐波のエネルギーバランスを調べたところ、海底地形上で励起される内部潮汐波エネルギーの約半分が鉛直低次モードの内部潮汐波として海底地形から離れた遠方へ伝播するのに対して、残りの約半分が励起源の近傍で消散されることが分かった。このことは、海洋中・深層における乱流混合過程に関して、鉛直低次モードの内部潮汐波により海底地形の遠方で引き起こされる混合(remote mixing)と海底地形直上での混合(local mixing)を区別することが必要であることを示している。そこで、内部潮汐波から乱流混合過程に至るエネルギーカスケードダウン過程を詳しく調べるために理想的な海底地形を組み入れた鉛直2次元数値モデルを利用した数値実験を実施した。その結果、海底地形から数波長以上離れた領域では鉛直低次モード・内部潮汐波のエネルギーがParametric Subharmonic Instability(P.S.I.)とよばれる三波共鳴非線形相互作用を通じて効率的にカスケードダウンするのに対して、海底地形の近傍ではInduced Diffusion(I.D.)と呼ばれる別タイプの三波共鳴非線形相互作用が支配的になることが明らかになった。また、P.S.I.を介して引き起こされるremote mixingは中緯度(約30度)で特に効率的に誘発されるのに対して、I.D.を介したlocal mixingはそのような顕著な緯度依存性を持たないことが示された。海洋深層における乱流混合過程は、海洋熱塩大循環の強さや南北熱輸送量をコントロールする重要な物理過程であることが一般に広く認識されている。この乱流混合の主要なエネルギー供給源と考えられているのが、潮汐流と海底地形の相互作用により励起される内部潮汐波である。海洋深層の乱流混合は、低波数域で励起された内部潮汐波エネルギーが高波数域へカスケードダウンすることによって引き起こされている。前年度までに報告者は、この内部潮汐波エネルギーのグローバルな空間分布を、現実的な海底地形・潮汐フォーシングを組み入れた三次元数値シミュレーションにより明らかにしてきた。そこで本年度は、前年度得た内部潮汐波のグローバル分布の情報に様々な海域で実施されてきた投棄型流速計(XCP)観測から推定した乱流混合係数の情報を統合することによって、乱流混合係数のグローバル分布の推定図を世界に先駆けて提示した。そこでは、乱流混合係数の空間分布が海底地形分布のみならず緯度にも大きく依存すること、すなわち、乱流混合が活発なホットスポットが緯度10°30°の顕著な海底地形の周辺に限定されて存在する、という興味深い描像が得られた。そこで、こうして得られた乱流混合係数の空間分布の効果を調べるために、比較的シンプルな海洋大循環モデルを利用して熱塩大循環の数値実験を行った。その結果、空間的に大きく変化する乱流混合係数を用いた場合でも、現実的な密度成層や循環パターンが再現されうることが確認された。しかしながら、再現された循環量や熱輸送量は小さく、海洋観測やインバージョン解析から推定されるものの半分程度にしかならなかった。このことは推定した乱流混合係数が過小評価であることを意味しており、内部潮汐波に加えて大気擾乱の風応力によって励起される近慣性内部波も乱流混合の重要なエネルギー供給源として考慮する必要があることが示唆された。そこで、本年度はさらに大気擾乱起源の近慣性内部波のグローバルな分布を調べるために、短周期の風応力変動を考慮した数値シミュレーションを実施した。