hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ロシアの地磁気データ取得・伝送方式の改善とAE指数算出迅速化の研究

京都大学理学部地磁気世界資料解析センターで算出公表しているAE(オーロラエレクトロジェット)指数は,太陽風から磁気圏へのエネルギーの流入の研究に用いられる重要な地磁気活動度指数であるので,世界中の研究者がその早期算出配布を望んでいる.しかし,次の理由によりその算出は大幅に遅れ,1988年前半分までしか出版されていない.(1)この指数算出に必要な12観測所の中,ロシア以外の8箇所はデジタルの1分値データを提供しているが,ロシアの4観測所は,デジタル磁力計が設置されていないためアナログマグネトグラムのフイルムコピーを送付してくる.これのデジタル化に時間がかかる,(2)ロシアでは経済悪化のため,観測所の維持が困難になっており,データのコピー作成や流通にも支障が出てデータ入手に時間がかかる.本研究は,AE指数算出改善のため1910年頃から上記センターが行ってきた一連の努力の線上にあるものであり,ロシアのAE観測所で高品質デジタルデータを取得し,かつ,人工衛星経由の新しいデータ伝送方式を確立して,AE指数を迅速に算出公開することを目的としていた.進行中のINTERMAGNET計画(地磁気1分値データのリアルタイム取得のための国際プロジェクト)や,別の科研費国際学術研究と連携させて本研究を進めた結果,下記成果を得た.また,この研究の副産物として,20以上の地磁気観測所のデータがオンライン取得出来るようになり,それを用いたクイックルックDst指数算出公開が実現した.これらにより,試験研究として出発した本研究の目的は達成されたと考える.京都大学理学部地磁気世界資料解析センターで算出公表しているAE(オーロラエレクトロジェット)指数は,太陽風から磁気圏へのエネルギーの流入の研究に用いられる重要な地磁気活動度指数であるので,世界中の研究者がその早期算出配布を望んでいる.しかし,次の理由によりその算出は大幅に遅れ,1988年前半分までしか出版されていない.(1)この指数算出に必要な12観測所の中,ロシア以外の8箇所はデジタルの1分値データを提供しているが,ロシアの4観測所は,デジタル磁力計が設置されていないためアナログマグネトグラムのフイルムコピーを送付してくる.これのデジタル化に時間がかかる,(2)ロシアでは経済悪化のため,観測所の維持が困難になっており,データのコピー作成や流通にも支障が出てデータ入手に時間がかかる.本研究は,AE指数算出改善のため1910年頃から上記センターが行ってきた一連の努力の線上にあるものであり,ロシアのAE観測所で高品質デジタルデータを取得し,かつ,人工衛星経由の新しいデータ伝送方式を確立して,AE指数を迅速に算出公開することを目的としていた.進行中のINTERMAGNET計画(地磁気1分値データのリアルタイム取得のための国際プロジェクト)や,別の科研費国際学術研究と連携させて本研究を進めた結果,下記成果を得た.また,この研究の副産物として,20以上の地磁気観測所のデータがオンライン取得出来るようになり,それを用いたクイックルックDst指数算出公開が実現した.これらにより,試験研究として出発した本研究の目的は達成されたと考える.京都大学理学部地磁気世界資料解析センターが算出しているAE(オーロラエレクトロジェット)指数は,太陽風から磁気圏へのエネルギーの流入を表すパラメーターとして重要な地磁気指数であり、世界中の研究者がその早期配付を望んでいる.しかし,それに必要なロシア4地磁気観測所のデータ取得・送付に問題があり、算出が大幅に遅れている。本研究は、これらロシアの観測所のデジタル化と衛星経由データ伝送により、この指数算出の加速をはかる事を目的としている。初年度の研究経過は下記の通りである。1.日本の気象衛星「ひまわり」によるロシア地磁気データ伝送の準備を進めた。これは、米、英、仏、加4国の主導で数年前から始まったINTERMAGNET計画(衛星・回線経由で地磁気データを収集する国際プロジェクト)の一環として行われる。日本では、上記センターと郵政省通信総合研究所とが協力してこのプロジェクトに参加している。一昨年、「ひまわり」の使用許可を気象庁から得、昨年から亀井が中心になってデータ伝送実験を行ってきた。また、亀井は、データ送信に必要なプログラムを開発して関係国に提供した。2.フラックスゲート磁力計、プロトン磁力計、データ収集送信装置、スペクトルアナライザーを購入、地磁気テスト観測と検定作業を行った。また、気象庁と郵政省の協力の下で「ひまわり」経由のデータ送信テストを行った。昨年9月にベルギーで開かれたINTERMAGNET運営委員会に亀井が出席し、ロシアテイクシ観測所へのデジタル磁力計設置と「ひまわり」経由のデータ伝送についてロシア側関係者と協議した。その結果、現地観測所での調査・テスト・技術援助の必要性が明らかになったので、5月に亀井がテイクシー観測所に行って、これを行うことになった。京都大学理学部地磁気世界資料解析センターが算出しているAE(オーロラエレクトロジェット)指数は,太陽風から磁気圏へのエネルギーの流入を表すパラメーターとして重要な地磁気指数であり、世界中の研究者がその早期配布を望んでいる.しかし,それに必要なロシア4地磁気観測所のデータ取得・送付に問題があり、算出が大幅に遅れている。第2年度には、INTERMAGET計画(衛星・回線経由で地磁気データを収集する国際プロジェクト)の一環として、日本の気象衛星「ひまわり」経由の地磁気データ伝送実験を、昨年に続いて下記のように行った。(a)気象庁女満別地磁気観測所で起こる送信トラブル(ノイズ、送信停止、雷による乱れなど)を調べ対策を講じた。

(b)エラー時のデータを再送するよう送信方式を改良し、データ欠損を少なくした。(c)フラックスゲート磁力計、プロトン磁力計、データ収集送信装置を購入、テスト観測と検定作業を行い、かつ、ロシアでの観測に適するよう改造を行った。(d)昨年5月に、米国地質調査所(USGS)ホノルル観測所から「ひまわり」へ向けての送信テストを行った(亀井)。(e)昨年7月に、米国ボールダーでロシアのデータ取得について協議した。亀井は、Tixie観測所に行って観測条件を調査し、送信機を設置した。(f)昨年11月にエディンバラで開かれたINTERMAGNET会議に亀井が出席し、ロシアの現状について関係者と協議した。また、データ伝送に使われる「ひまわり(日本)」「METEOSAT(ヨーロッパ)」「GOES(アメリカ)」の3静止衛星にのそれぞれに合わせた送信方式について打ち合わせた。京都大学理学部地磁気世界資料解析センターが算出しているAE(オーロラエレクトロジェット)指数は,太陽風から磁気圏へのエネルギーの流入を表すパラメーターとして重要な地磁気指数であり、世界中の研究者がその早期配布を望んでいる.しかし,それに必要なロシア4地磁気観測所のデータ取得・送付に問題があり、算出が大幅に遅れている。本研究は、これらロシアの観測所のデジタル化と衛星経由データ伝送により、この指数算出の加速をはかる事を目的としている。初年度と2年度は,主として,地磁気デジタル観測・送信システムの開発と気象衛星「ひまわり」経由の送信テストおよびロシヤからの衛星経由データ送信実施のための折衝を行った.前年度実績報告書以降の成果は下記の通りである.(a)亀井がロシアTixie観測所に行き,磁力計とアンテナを設置,1996年3月22日より「ひまわり」経由のデータ送信を開始.(b)亀井がロシアDixon観測所に行き(4月),テレメトリー送信機を設置,十数km離れた通信基地へ地磁気データを無線送信.「基地(テレックス回線)->ペテルスブルグ」のデータ取得ルートを確立.(c)アイスランドLeirvogur観測所の10秒値データのFTPによる取得を開始.(d)亀井がスエ-デンAbisko観測所へ行き,e-mail送信システムのトラブルを解決.Abiskoの地磁気データの安定な取得を実現(9月).(e)米国College観測所のデータのe-mailによる取得を開始(10月).(f)カナダ3AE観測所のデータのe-mail取得を開始(1997年1月)以上により,12AE観測所のうち7ケ所からの準リアルタイム取得が出来るようになった.リアルタイムデータを用いたQuick Look AE指数算出のアルゴリズムを完成.テスト算出を終わり,どのような形でWWWに乗せるかを現在考慮中である.これにより,当研究の目的は,ほぼ達成された.
モジュール構造変更アナログ脂質の二重膜キャラクタリゼーション

生体膜を構成する主要脂質は、グリセロール骨格に2つの脂肪酸とリン酸を介した極性基が連結したグリセロリン脂質である。このモジュール構造は大半の生物種に亘り普遍的に存在し、脂質分子の多様性を生み出す根源となっている。本研究においては、脂質多様性の原因である疎水基と親水基のユニット部分では無く、脂質分子骨格中の共通モジュール構造自体を変化させ、天然脂質と構造が類似した非天然のモジュール構造変更アナログ脂質を有機合成する。これら非天然脂質が形成する二重膜を常圧下および高圧下における物性測定により調査し、非天然脂質二重膜の膜状態をキャラクタリゼーションする。
光導波路3次元光メモリの研究

本研究期間内に,3次元光導波路メモリの構成に際し重要な要素技術である,光メモリ再生法に関して,新規な概念に基づくマルチモードレーザリフレクトメトリーを発案・検討を重ね,光記録法に関しても,光非線形効果を用いた記録法についても検討を行い,以下のような研究成果を得,論文欄に記載のように公表している。1.これまで全く試みられていない多モード半導体レーザを光源とする"多モードレーザのコヒーレンス関数"を理論的に導出して明らかにした方法について,詳細に理論的解析検討を加え,計算機シミュレーションにより,多層反射物体においても,光再生可能なことを明らかにした。2.理論解析結果に基づいて,マルチモードレーザリフレクトメトリーを発案し,市販の多モード半導体レーザを用いて,スペクトル幅で決まる超高空間分解能9μmの限界でも実験に成功し,世界的に見ても最も優れたデータを達成した。また,SNやダイナミックレンジ向上を目指して研究を重ね,特殊な検出器を使用せずに約44dBのダイナミックレンジを達成し,実用化に向けて有意義な研究成果を得た。3.マルチモードレーザリフレクトメトリーは,信号を検出する際に分光器を機械的に走査する必要があるが,その際にマルチチャンネル検出器を使用することにより,高速高感度な検出を可能にし,空間分解能も同等以上のものを達成した。4.上記方式の欠点を改良し,スペクトル検出を必要としない,CCDアレイセンサを用いた新規な干渉再生法の検討を行い,小型再生装置への実用化に一歩前進する研究成果を得た。5.高密度光導波路メモリ記録の達成の為,ニオブ酸リチウムを用いた光非線形効果を用いた記録再生実験を行い,材料に関する更なる検討が必要であることがわかった。本年度は、光導波路メモリの3次元構成の際にキーテクノロジーとなる超高分解光再生法の理論的並びに実用化のための簡便な光再生法について、光周波類領域再生法を発案し、これまでに無い新しい方法に基づく研究を展開し、当初の目的をほぼ達成するに至った。1.メモリ媒体となる光導波路メモリディンプルの形状、屈折率分布反射効率、ディンプル数等について、先に理論解析した結果について、再度導波路メモリの最適化について検討を加えた。2.従来全く試みられていなかった多モードレーザ発振半導体レーザを光源とする新規方法を発案し“多モードレーザのコヒーレンス関数"を理論的に導出し、そのコヒーレンス関数のデルタ関数的相関パルスにより、全モードスペクトルの逆数で決まる超高空間分解光再生法を理論解析と計算機シミュレーションにより明らかにした。3.理論的解析結果に基づいて、多モード発振半導体レーザを用いて、スペクトル巾10nmに対する空間分解34μmにほぼ等しい光再生実験に成功し、さらにスペクトル巾の広い40nmを用いた実験により10数μmの超高空間分解光再生の実験に成功した。本データは世界的に観ても現在のところ最も優れたデータである。さらに、SNやダイナミックレンジをあげる方法について研究を進めている。以上の研究成果は論文欄に記載のように公表している。本年度も、昨年度の主題に引き続き研究を推進し、光導波路メモリの3次元構成に際し、重要な超高分解光再生法の理論的並びに実用化のための簡便な光再生法について、マルチモードレーザレフレクトメトリーを発案し、可動鏡を必要としない新規な方法で今年度の当初の目的をほぼ達成するに至った。1.これまで全く試みられていない多モードレーザ発振半導体レーザを光源とする“多モードレーザのコヒーレンス関数"を理論的に導出して明らかにした方法について、詳細な理論的解析検討を加え、計算機シミュレーションにより、多層反射体においても、光再生可能なことを明らかにした。

2.市販の多モード発振半導体レーザを用いて、スペクトル巾約40nmで決まる超高空間分解能9μmと10μm以下の限界でも実験に成功した。3.上記の方法は、再生に逆フーリエ変換を必要とする難点があったので、さらに改良を加え、CCDアレイセンサにて直接に実時間で再生する方法を新たに発案し、理論的解析と実験を試み、所定の分解能で、実時間再生の目途を得、小型再生装置への実用化に一歩前進する研究成果を得た。以上の研究成果は論文欄に記載のように公表している。本年度も本研究の主題に引き続き研究を推進し,3次元光導波路メモリの構成に際し,重要な超高分解能光再生法実用化のための簡便な光再生法であるマルチモードレーザリフレクトモトリ-に関し,信号再生時に全く可動部を必要としない新規な方法で従来の方式より高速高感度な信号処理方式を実現し,当初の目的をほぼ達成するに至った。1.これまで全く試みられていない多モード半導体レーザを光源とする"多モードレーザのコヒーレンス関数"を理論的に導出して明らかにした方法について,詳細に理論的解析検討を加え,計算機シミュレーションにより,多層反射物体においても,光再生可能なことを明らかにした。2.理論解析結果に基づいて,マルチモードレーザリフレクトメトリーを発案し,市販の多モード半導体レーザを用いて,スペクトル幅で決まる超高空間分解能9μmの限界でも実験に成功し,世界的に見ても最も優れたデータを達成した。また,SNやダイナミックレンジ向上を目指して研究を重ね,特殊な検出器を使用せずに約44dBのダイナミックレンジを達成し,実用化に向けて有意義な研究成果を得た。3.マルチモードレーザリフレクトメトリーは,信号を検出する際に分光器を機械的に走査する必要があるが,その際にマルチチャンネル検出器を使用することにより,高速高感度な検出を可能にし,空間分解能に関しても同等以上のものを達成した。4.上記の方式は信号検出時にスペクトル領域で検出を行い装置の小型化には若干の難点がある為,改良を加え,CCDアレイセンサにて直接に実時間で再生の目途を得,小型再生装置への実用化に一歩前進する研究成果を得た。5.高密度光導波路メモリ記録の達成の為,ニオブ酸リチウムを用いた光非線形効果を用いた記録再生実験を行った結果,材料に関する更なる検討が必要であることがわかった。
要介護の予防および改善を目的とした身体協働性トレーニングの有用性に関する研究

本研究の目的は,我々が考案したマシンを用いた「協働性能力トレーニング」が高齢者の身体機能および体力に及ぼす影響を明らかにすること,および協働性能力トレーニングの効果のメカニズムを明らかにすること,さらに介護予防に最適な協働性能力トレーニング方法を確立することである.初年度の目標は,協働性能力トレーニングが身体機能に及ぼす影響を明らかにすること,およびその影響が全身性のものであるか,局所性のものであるかを検討することである.したがって,上肢のみあるいは下肢のみの協働性能力トレーニングをおこなうことが,身体の全身機能および上肢,下肢,それぞれにおける協働性能力に及ぼす影響を検討した.対象は,年齢4064歳までの現段階で有意な疾病および障害を有さない男女27名とした.被験者を無作為に上肢のみのトレーニングをおこなう「上肢トレーニング群」と下肢のみのトレーニングをおこなう「下肢トレーニング群」の2群にわけた.被験者は,張力計,AD変換器,コンピュータから成るオリジナルの協働性トレーニングマシンを用い,週1回それぞれの部位の協働性トレーニングを3ヶ月間継続しておこなった.この3ヶ月間のトレーニングの開始前,および終了後において,筋肉量,血圧,上肢協働性能力テスト(ボール投げテスト),下肢協働性能力テスト(つま先当てテスト),文部省高齢者体力測定10m障害物歩行(つまずきにくさの評価),トレーニングマシンによる協働性能力,の測定をおこなった.その結果,上肢のみのトレーニングをおこなった群も,下肢のみのトレーニングをおこなった群も,トレーニング後には上肢・下肢の両部位の協働性能力が向上した.下肢のみをトレーニングした群では,下肢の最大筋力が増大し,下肢協働性能力(つま先当て)も向上した.また,下肢運動時の自覚的強度も低下した.一方,上肢のみをトレーニングした群では,最大筋力に向上は見られなかったが,上肢運動時の自覚的運動強度は低下した.以上のことから,協働性能力のトレーニングは,局所的な筋力トレーニングとは異なり,トレーニングをおこなった部位の協働性能力だけでなく,全身性の協働性能力を向上させる可能性が示唆された.本研究の目的は,我々が考案したマシンを用いた「協働性能力トレーニング」が高齢者の身体機能および体力に及ぼす影響を明らかにすること,および協働性能力トレーニングの効果のメカニズムを明らかにすること,さらに介護予防に最適な協働性能力トレーニング方法を確立することである.初年度の目標は,協働性能力トレーニングが身体機能に及ぼす影響を明らかにすること,およびその影響が全身性のものであるか,局所性のものであるかを検討することである.したがって,上肢のみあるいは下肢のみの協働性能力トレーニングをおこなうことが,身体の全身機能および上肢,下肢,それぞれにおける協働性能力に及ぼす影響を検討した.対象は,年齢4064歳までの現段階で有意な疾病および障害を有さない男女27名とした.被験者を無作為に上肢のみのトレーニングをおこなう「上肢トレーニング群」と下肢のみのトレーニングをおこなう「下肢トレーニング群」の2群にわけた.被験者は,張力計,AD変換器,コンピュータから成るオリジナルの協働性トレーニングマシンを用い,週1回それぞれの部位の協働性トレーニングを3ヶ月間継続しておこなった.この3ヶ月間のトレーニングの開始前,および終了後において,筋肉量,血圧,上肢協働性能力テスト(ボール投げテスト),下肢協働性能力テスト(つま先当てテスト),文部省高齢者体力測定10m障害物歩行(つまずきにくさの評価),トレーニングマシンによる協働性能力,の測定をおこなった.その結果,上肢のみのトレーニングをおこなった群も,下肢のみのトレーニングをおこなった群も,トレーニング後には上肢・下肢の両部位の協働性能力が向上した.下肢のみをトレーニングした群では,下肢の最大筋力が増大し,下肢協働性能力(つま先当て)も向上した.また,下肢運動時の自覚的強度も低下した.一方,上肢のみをトレーニングした群では,最大筋力に向上は見られなかったが,上肢運動時の自覚的運動強度は低下した.以上のことから,協働性能力のトレーニングは,局所的な筋力トレーニングとは異なり,トレーニングをおこなった部位の協働性能力だけでなく,全身性の協働性能力を向上させる可能性が示唆された.
強誘電体のメモリ保持特性を利用した振動型MEMS構造体の不揮発的共振制御

共振型のMEMS(微小電気機械システム)構造体において、圧電体を利用してその共振周波数を制御する方法を提案し、構造体の形状と周波数制御性の関係を明らかにした。ままた圧電体の電極を含む構造を最適化して、共振周波数変化率を従来の十倍以上に向上した。この結果を用いて、アレイセンサによる超音波計測において大きく測定精度を向上する新たな測定法を提案した。本研究では、共振型MEMS構造体において、圧電体による電気・機械結合を通じてその共振周波数を制御する方法を提案する。今年度は圧電ダイアフラムでの共振周波数シフトのメカニズムを明らかにする第一段階として、構造による共振周波数シフト方向の違いに着目して研究を行った。研究代表者の以前の研究結果とスイスEPFLグループの結果でバイアス電圧印加に対する共振周波数シフト方向が逆転しているが、これはダイアフラムが静的に撓みを持つかどうかによるものと予想された。そこで、作製プロセスと構造を工夫することにより、撓み形状の異なる圧電ダイアフラムを作製することを試みた。薄いダイアフラム構造は、基本的に両面熱酸化したSOIウェハを裏面から異方性エッチングすることにより作製する。ここで、異方性エッチングがSOIの埋込み酸化膜層で自動的に停止するので、この状態で数μm程度の厚みを持つSiO_2/Si/SiO_2積層構造の自立薄板が形成され、SiO_2の圧縮応力が解放された結果静的に撓んだ構造が出来上がる。この構造上にPZTキャパシタを形成すると、若干撓み量が減少するものの、構造完成時点でも36μm程度の撓みを確保できる。一方、エッチングを一旦停止して、厚いシリコンが残った平坦な状態でPZTキャパシタを形成すると、その後残りのシリコンをエッチングで取り除いてダイアフラムを完成しても、静的撓みを生じず平坦なダイアフラム(撓み量0.5μm程度以下)を作製することができた。このようにして作製した両構造において、バイアス電圧印加時の共振周波数をパルス超音波に対する応答として測定したところ、従来の研究代表者の結果とEPFLグループの結果の双方を再現することができ、周波数シフトの方向が構造撓みの有無により決定されることを実証できた。本研究では、共振型MEMS構造体において、圧電体による電気・機械結合を通してその共振周波数を制御する方法を提案する。本年度は特に圧電ダイアフラム構造体において、電極構造の変化による周波数の制御性に着目した。逆圧電効果を利用して振動型アクチュエータを構成する場合は、ダイアフラム全面に電極が設置されている状態が最も効率が良いが、振動歪みから圧電効果により信号を取り出すセンサとしての用途の場合は、振動時の面内歪みの位相分布を考慮した電極配置にする必要がある。特に振動面全体に電極を配置するとセンサとしての感度が低下し、最悪の場合出力が得られなくなる恐れがある。このことから上部電極を分割して、センサとしての出力を取り出す電極は歪み振動の符号が一定である領域以内に収めるようにし、その外側を逆圧電効果用の電極とした。このように電極を分割したダイアフラム構造に対して、外側電極への電圧印加時の共振周波数変化を調べた。ここで、内側電極の大きさが前期定符号領域を超えない範囲内で電極サイズを変えたサンプルを作製し、周波数変化を測定した。その結果、電圧印加時の共振周波数は外側の応力印加電極の面積増加に応じて単調に上昇したが、電圧非印加時の共振周波数が電極面積に対して一様でない変化を生じ、見かけ上単位電圧当たりの周波数変化率が特定の電極面積でピークを持つ特性となった。本結果については引き続き調査を進める必要があり、応力印加電極を複数に分割して、同一構造のセンサにおいて応力発生面積を変えた実験を行いたい。一方、複数のダイアフラムを組み合わせてアレイセンサを構成する際、共振周波数変化量が十分大きければ、共振周波数を動的に変化させることによりアレイセンサの新たな指向性を合成できる可能性が示唆された。本件についてもデバイス応用の面で引き続き研究を進めたい。本年度は、圧電ダイアフラム構造の応力印加電極面積に対する共振周波数変化率の挙動と、共振周波数を動的に変化させることによるアレイセンサの指向性合成について研究を行った。電極面積に対する挙動については、個々の素子について応力印加電極を複数部分に分割し、電圧を印加する電極の組み合わせを選択することにより一つの素子においての応力印加面積を可変にできる構造とした。これにより、素子間のばらつきの影響を受けず共振周波数変化率を評価することが可能となった。ダイアフラム面積に対する応力印加電極面積の比率が10%から90%の範囲内で、周波数変化率がほぼ電極面積に比例することが示された。またこの測定の過程において、静的撓みを持つダイアフラムの撓み方向を応力印加により反転できる可能性が見出された。特に、単に大面積に応力を印加するだけでは撓みの反転は生じず、中央付近の電極のみに電圧印加することで撓み反転できることが分かった。

これより、ダイアフラムの固定端付近に面内圧縮応力を残した状態で中央付近に面内引っ張り応力を生じることが撓み反転に必要であることが示唆される。先行研究によりダイアフラムの撓み方向が振動型圧電ダイアフラムセンサの感度に大きく影響を与えることが示されているが、本手法により、非常に簡便に、ダイアフラムの破損の危惧無く感度向上することが可能となった。アレイセンサの指向性合成については、周波数を動的に変化させて、同一のアレイにおいて複数の周波数を用いて計測を行った結果から高分解能とゴースト低減が可能であることを見出した。具体的な例では、素子間周期が一波長に等しい周波数と、これより低い周波数の組み合わせにより計測を行う場合、周波数比を0.57とすることで角度分解能を保ったままゴーストを1/10以下に低減できる。実際に作製したセンサにおいて、印加電圧8Vでこの周波数比を実現することができた。
非晶質薄膜の気相合成と構造解析

気相合成により作製された非晶質薄膜は、IC,センサーなど広い応用面をもち、その物性と構造の関係が注目されている。薄膜の構造解析には電子線回析が適しているが、基板に固着したままでは測定できない。X線回析には試料が薄すぎる場合が多いが、薄膜用アタッチメント(TFD装置)を取り付けることにより、普通のX線回析装置で基板に固着したままの薄膜の測定が可能となる。これは低い入射角で薄膜試料にX線を当て、受光系のみをスキャンする形で回析パターンを測定するものである。この方法はまだ測定データの規格化などデータ処理の方法が確立していない。光学系を綿密に解析して強度曲線を規格化する式を導き出し、実測曲線に適用したところ、通常の2θ-θディフラクトメーター法で測定した強度と完全に一致する強度を得ることが出来た。このTFD方式で測定を行えば、通常の2θ-θディフラクトメーター法での測定と比し、1/101/20薄い薄膜試料の回析を基板の影響を受けることなく測定できる。この方法の応用として、エレクトロクロミック素子として注目されている非晶質【WO_3】薄膜を取り上げた。この薄膜を2種の方法で作成し、TFD法による測定を行い、その構造を解析した。一つは抵抗加熱法により作成した厚さ8.5μmの淡青色の蒸着膜、他は電子ビーム法により作成した厚さ5.38μmの無色透明の蒸着膜で、共に非晶質である。構造解析は当研究室で開発したpair function法を用いた精度の高い方法で行った。その結果抵抗加熱法で作製した試料は7個の【WO_6】八面体の周囲を12個の【WO_4】四面体がとり囲んだ球状分子の集合体であることが分った。一方電子ビーム法で作製した試料は、【WO_6】八面体の三次元ネットワークの一部を【WO_4】ユニットが置換した構造をとっている。このように非晶質薄膜は、その製法により、物性だけではなく、構造もかなり異なることが明らかになった。
具注暦を中心とする暦史料の集成とその史料学的研究

本研究は、1.具注暦、および具注暦と同様に暦注を具備した仮名暦等について、所在情報を核とした編年集成を果たし、『暦史料編年目録』を作成するとともに、2.具注暦類に関する史料学的な研究を行うことによって、暦資料を歴史史料として有効に活用するための基盤を形成することを目的とした。以下、二つの課題に即しながら、研究の概要を記すことにする。1.具注暦類の所在確認とその編年目録の作成東京大学史料編纂所の所長でもあった故桃裕行氏が作成し、研究代表者が増補したカードについて、PC上のデータベースソフトを用いて電子データ化を計り、『暦史料編年仮目録データベース』を作成した。これを基礎として、研究分担者・同協力者の助力を得て更なる増補を進め、具注暦1800点余、仮名暦330点余について、所在情報、年次、真字・仮名の別、間明きの行数、紙背すなわち二次利用面に存在する史料等を示した『暦史料編年目録稿』を作成し、研究成果報告書に掲載した。2.具注暦類に関する史料学的な研究具注暦類に施された各種暦注の変遷・交替の分析を始め、具注暦原本における二次利用の様相の検討・暦家の経済的な基盤などについて研究を進めたが、なかでも重点的に遂行したものは、具注暦類の巻末に記載される「暦跋」の編年集成である。暦奏の日付とともに造暦者の署名を載せる暦跋について釈文を作成して、年次順に編成することで、暦家の活動記録ともいうべき史料集『暦跋編年集成稿』を作成し、研究代表者および分担者それぞれによる、具注暦類についての史料学的立場からする研究報告とともに、研究成果報告書に掲載した。本年度は、おおよそ以下の四つの課題にもとづいて研究をすすめた。1、具注暦および仮名暦について、故桃裕行氏が作成し、厚谷が増補したカードについて、PC上のデータベースソフトを用いて電子データ化をはかり、『暦史料編年仮目録データベース』を作成した。入力・点検については、厚谷が中心となり、分担者全員の協力を得た。この作業は、さらなる増補・訂正をすすめて、『具注暦編年目録』を作成するための前段階という位置づけをもつものである。2、史料編纂所に集積された複製類、および各史料機関の目録等の点検により、上記データベース未登録の具注暦を検出する作業をすすめた。そのうち重要なものには所蔵機関に赴いて調査を行うとともに、マイクロフィルム撮影あるいは焼付け購入によって複製の収集をすすめた。主要な調査先・複製入手先としては、宮内庁書陵部・国立公文書館・国立国会図書館・早稲田大学中央図書館(以上、東京都)・国立歴史民俗博物館(佐倉市)・京都大学附属図書館・毘沙門堂・陽明文庫(以上、京都市)などがあげられる。3、具注暦類に施された各種暦注の変遷・交替の分析をすすめた。また、上記データベースのデータの点検とあわせて、暦跋の確認をすすめるとともに、一部については暦跋全文の入力を行った。この作業は、『編年暦跋集』を作成するための前段階という位置づけをもつものである。4、史料編纂所に架蔵される具注暦原本について、二次利用の様相を中心に検討を行った。例えば、1516世紀の叙位の記録である『歴名』一巻は、具注暦を一紙ごとにばらして表裏を翻して袋綴冊子にして記載を行い、後年に余白を切り捨てて巻子に改装したものであるが、紙背が具注暦であるという特性を利用することで、冊子として利用されていた状態を復原できることを明らかにした。

1、具注暦および仮名暦について、電子データ化を行って作成した『暦史料編年仮目録データベース』に、更なる増補を進めるとともにデータの点検を計り、具注暦については1800点余、仮名暦については330点余を収載する『暦史料編年目録稿』を完成し、報告書に掲載した。2、昨年度に引き続いて、史料編纂所に集積された複製類、および各史料所蔵機関の具注暦類の探索を進め、上記データベース未登録の具注暦類を検出する作業を進めた。重要なものについては所蔵機関に赴いて調査を行うとともに、マイクロフィルム撮影及び焼付け購入により複製の収集を進めた。主要な調査先・複製入手先としては、宮内庁書陵部・国立公文書館・国立国会図書館(以上、東京都)・国立歴史民俗博物館(佐倉市)・京都大学附属図書館・毘沙門堂・陽明文庫(以上、京都市)・金光図書館(岡山県)などがあげられる。3、具注暦類に施された各種暦注の変遷・交替の分析を進めた。また、上記データベースのデータの点検とあわせて、暦跋の確認を進めるとともにその全文の入力を行い、造暦者の署名を載せる寛和3年(987)より明治4年(1871)に至る278点を収載する『暦跋編年集成稿』を作成し、報告書に掲載した。4、昨年度は史料編纂所に架蔵される具注暦類原本について、二次利用の様相を中心に検討を行ったが、本年度は他機関所蔵の具注暦原本についても二次利用の様相を中心に検討を行った。例えば、国立歴史民俗博物館所蔵『勘仲記』に見る「勘仲記暦記」と具注暦の紙背に書記された日次記との併用の問題を始め、同館所蔵『醍醐寺旧蔵具注暦紙背文書』について検討を行い、その成果を報告書に掲載した。
胎児期から新生児期における環境変化に対する出生早期の呼吸・循環器系機能の適応

胎児期から新生児期への環境変化に対する呼吸・循環系機能の変化はダイナミックであるが、その適応メカニズムは不明な点が多い。本研究では臍帯動静脈AVECMOによる子宮外胎仔保育システムを用いて胎児期から新生児期への環境変化に対する呼吸、循環器系の適応機序を解明することを目的として研究を行った。本年度は在胎125日前後(満期145日)の未熟ヤギ胎仔を用いて臍帯動静脈A-V ECMOにより子宮外保育実験を行った。本年度はヤギ胎仔を子宮外保育より離脱させることに先立ち、呼吸・循環器系の変化について未熟による特殊性について検討するための生態パラメータの変化の解析のため、呼吸様運動を認めるphaseにおいて胎仔の心拍と血圧の変動におけるスペクトル解析を行い波形成分の同定を行った。さらに胎仔のbehavioral state(心拍、血圧、呼吸様運動、胎仔脳波、胎仔筋収縮)を明確にし、その関連性について同様の解析を行い定量的に評価を行った。胎仔心拍、血圧におけるスペクトル解析によると、各々3つから時に4つのピーク波形に分けられた。そして、副交感神経成分と胎仔呼吸の成分が含まれる四番目のピーク波は副交感神経遮断により減少し、副交感神経成分に由来することが示された。その後胎仔呼吸様運動が認められる状態で再度副交感神経遮断を行ったが、ピーク波は同様に減少し胎仔呼吸成分と思われるピーク波は認められなかった。この段階における胎仔脳波はlow-voltage phaseとhigh-voltage phaseのうち、主にhigh-voltageよりlow-voltageへと移行する際に胎仔呼吸は活発になった。また、同時期に筋収縮を認めた。この非周期的で不連続に発生する胎仔呼吸様運動から分娩後周期的で連続性のある新生児呼吸へと変遷を遂げるそのメカニズムの原因として寒冷刺激や、胎盤との離脱、大気との接触を考え羊水温度を変化させることによる呼吸様運動の状態や、羊水面より胎仔頭部を露出させることによって生じる呼吸の変化について検討を進めている。胎児期から新生児期への環境変化に対する呼吸・循環器系機能の変化はダイナミックであるが、その適応メカニズムは、新生児の第一呼吸の発現機序も含めて不明の点が多い。一方、未熟児では、その環境変化に対する適応は困難であることが多く、動脈管開存に伴う新生児遷延性肺高血圧症の発症は、未熟児の予後を左右する重要な因子と考えられている。本研究では、臍帯動静脈AV-ECMOによる子宮外胎仔保育システムを用いて、胎児期から新生児期への環境変化に対する呼吸・循環器系の適応機序を解明することを目的として研究を行った。本年度は初年度として、ヤギ胎仔を用いた子宮外保育を安定して実施するとともに、各種生体パラメータを安定して採取することを目的に実験を行った。在胎130135日齢のほぼ成熟したヤギ胎仔を用いた子宮外保育実験を行ったが、体重が2.5kg以下であれば、体外循環血流量も200ml/min以下で維持可能で、体動抑制法を用いれば、約100時間は安定した子宮外保育が可能であった。しかし、胎仔の体重が2.5kg以上になると、大量の体外循環血流量を維持する必要があり、ローラー式ポンプを用いた現有のシステムでは溶血が発生する場合があることが判明した。胎仔脳血流は、一側の総頚動脈に装着した電磁流量計で測定可能であり、さらに本年では、胎仔脳波も採取可能であることが判明した。動脈管に関しては、左第3肋間からのアプローチにより開胸すると肺動脈の本幹が直視下に認められること、さらに、その後方に動脈管が分岐することを確認した。動脈管は大動脈に匹敵するほどの太さがあるため、電磁流量計が動脈管に装着可能であるかを検討中である。胎仔の頭部・顔面を羊水層から大気中に露出したでけでは第一呼吸の発生は認められず、臍帯循環遮断および寒冷曝露等の他の因子の介在の必要性が示唆された。本年度は、子宮外保育中のヤギ胎仔の動脈管に電磁流量計を装着し、各種環境の変化における動脈管血流量の変化を観察することを中心に実験を行った。在胎125130日齢のヤギ胎仔を用いて子宮外保育実験を行い、子宮外保育開始後24時間経過したところで動脈管に電磁流量計を装着した。開胸は左第3肋間からのアプローチにより行った。動脈管は肺動脈の本幹の後方に分岐し、比較的容易に同定可能であった。しかし、動脈管の周囲には微細な血管が多く出血しやすいことに加え、動脈管を上方に引き上げることによって血流が少しでも途絶すると、臍帯動脈の血流量は著明に減少する事が判明した。術式の改良によって動脈管に内径3mmの電磁流量計の装着が可能であった。子宮外保育中の動脈管血流は、肺動脈から大動脈に向かう一方向性の血流で、平均血流量は約80ml/minであった。

動脈管の血流波形は収縮期には一峰性のピークを認めたが、拡張期は定常流となり、拡張期の血流量は肺動脈と大動脈との圧較差に規定される可能性があることが判明した。この電磁流量計によって動脈管血流量の変化をとらえることが可能であるかどうかを解析する目的で、本年度は、子宮外保育中の胎仔にインドメタシン(0.61.2mg/kg)を投与し、動脈管血流量の減少が認められるかどうかを検討した。その結果、インドメタシン投与により用量依存的に血流量の減少が認められることが判明した。第一呼吸の発現との関連では、胎仔の頭部・顔面を羊水層から大気中に露出したでけでは第一呼吸の発生は認められず、臍帯循環遮断および寒冷曝露等の他の因子の介在の必要性が示唆された。胎児期から新生児期への環境変化に対する呼吸・循環系機能の変化はダイナミックであるが、その適応メカニズムは不明な点が多い。本研究では臍帯動静脈AVECMOによる子宮外胎仔保育システムを用いて胎児期から新生児期への環境変化に対する呼吸、循環器系の適応機序を解明することを目的として研究を行った。本年度は在胎125日前後(満期145日)の未熟ヤギ胎仔を用いて臍帯動静脈A-V ECMOにより子宮外保育実験を行った。本年度はヤギ胎仔を子宮外保育より離脱させることに先立ち、呼吸・循環器系の変化について未熟による特殊性について検討するための生態パラメータの変化の解析のため、呼吸様運動を認めるphaseにおいて胎仔の心拍と血圧の変動におけるスペクトル解析を行い波形成分の同定を行った。さらに胎仔のbehavioral state(心拍、血圧、呼吸様運動、胎仔脳波、胎仔筋収縮)を明確にし、その関連性について同様の解析を行い定量的に評価を行った。胎仔心拍、血圧におけるスペクトル解析によると、各々3つから時に4つのピーク波形に分けられた。そして、副交感神経成分と胎仔呼吸の成分が含まれる四番目のピーク波は副交感神経遮断により減少し、副交感神経成分に由来することが示された。その後胎仔呼吸様運動が認められる状態で再度副交感神経遮断を行ったが、ピーク波は同様に減少し胎仔呼吸成分と思われるピーク波は認められなかった。この段階における胎仔脳波はlow-voltage phaseとhigh-voltage phaseのうち、主にhigh-voltageよりlow-voltageへと移行する際に胎仔呼吸は活発になった。また、同時期に筋収縮を認めた。この非周期的で不連続に発生する胎仔呼吸様運動から分娩後周期的で連続性のある新生児呼吸へと変遷を遂げるそのメカニズムの原因として寒冷刺激や、胎盤との離脱、大気との接触を考え羊水温度を変化させることによる呼吸様運動の状態や、羊水面より胎仔頭部を露出させることによって生じる呼吸の変化について検討を進めている。
薬剤性パーキンソニズムの構造活性相関論的予測-ドパミンレセプター結合占有率とカタレプシ-発現との関係からのアプローチ-

ドパミンD_2およびD_2レセプターに対して非選択的に結合して遮断する薬物により発現するカタレプシ-を定量的に予測するために、それぞれのレセプターに選択的に結合するリガンドであるSCH23390およびネモナプリドのレセプター結合占有率とカタレプシ-強度の関係を検量線として使用した。SCH23390およびネモナプリドを同時投与した場合、それぞれの単独投与時と比較してカタレプシ-は相乗的に増強されことから、D_1およびD_2レセプター間の相互作用を考慮したモデルを構築した。薬剤性発現パーキンソニズムを発現するまたは発現する可能性がある薬物(ハロペリドール、フルナリジン、マニジピン、オキサトミド、ヒドロキシジン、メクリジン、ホモクロルシクリジン)についてカタレプシ-とドパミンレセプター結合占有率を測定し、本ダイナミックモデルよりその強度を推定し、実測値と比較した。全ての薬物が両ドパミンレセプターに結合することが示されたが、ハロペリドール、フルナリジン、マニジピン、オキサトミドではカタレプシ-が多かれ少なかれ発現したのに対し、ヒドロキシジン、メクリジン、ホモクロルシクリジンではカタレプシ-を発現しなかった。本ダイナミックモデルによるカタレプシ-予測値は観測値を過大評価したことから、薬物自身にカタレプシ-減弱作用がある可能性が示唆された。その一つとして薬物自身の抗コリン作用を定量的に見積もるために、SCH23390およびネモナプリドとスコポラミンをそれぞれ同時に投与し、このさきのmAChレセプター結合占有率とカタレプシ-変化量の関係をmAChレセプターによるカタレプシ-減弱に関する検量線とした。これにより上記7薬物についてカタレプシ-予測値を補正したところ、観測値に近付いた。以上より、薬物によるカタレプシ-の強度の定量的予測には、ドパミンD_1、D_2およびmAChレセプターへの結合占有率とレセプター間の相乗作用を考慮したダイナミックモデルが有用であることが示された。
ダイヤモンド気相成長における光励起炭素-水素反応過程の研究

ダイヤモンドの気相合成が実用化されて久しいがその成長機構については未だ不明な点が多く残されている。その原因のひとつとして、実際の合成過程においては原料ガスの解離、吸着、拡散など様々な表面過程が複雑に絡み合っているということが挙げられる。ダイヤモンド半導体デバイスなど原子レベルのでの精密性を要求される薄膜を合成する場合には、単に成膜できるだけでは不十分で、やはり原子レベルでの反応制御が必要となってくるはずであり、そのため個々の反応素過程の理解が必要となってくるであろう。本年度は、ダイヤモンド気相合成中の反応素過程に関する手がかりを得るために、ダイヤモンド合成時のガス組成変化を調べる事を目的として、そのための専用質量分析器本体およびその制御回路の製作を行った。一口に質量分析計といっても実に様々なタイプがあるが、本研究で調べたい元素はメタノール(質量数32)の分解によって生じる炭化水素系の軽元素ガスである。従って必要となる質量分解能もM/ΔM40程度で充分である。またメンテナンスの容易さの点からもなるべく構造の簡単なものが望ましい。そこで比較的構造の簡単なファビトロン型を選択し、さらに簡略化をすすめた簡易ファビトロンを製作した。最適化設計の結果、本体全長10cmとなり、V字型ポテンシャルを採用した。また従来本体の中心軸上に沿って設置していたイオン化用電子銃を軸に対して垂直に設置することにした。電子銃としては電子エネルギーをイオン化効率の高い150eVに保ったまま引きだし効率を大きくできる後段減速型とし、ビームのチョッピングには高周波トランスによるウエネルトバイアス変調方式を用いた。この結果電子ビーム電流として約1.4mAが得られ、約100kHzまで安定にビームチョッピングできることが確認された。本研究はダイヤモンド薄膜の気相合成時において重要となる.資料表面で生じている炭素-水素反応過程を動的に追跡することを目的としている。今年度は上記目的の準備段階として雰囲気ガス組成分析のための四重極質量分析計を購入し.既存設備である走査型オージェ電子顕微鏡に取り付け、動作確認を行い.良好な結果を得た。次にパラディウム管とタングステンフィラメントからなる原子状水素発生器を試作し,同様に走査型オージェ電子顕微鏡に取り付け動作確認を試みた。基底真空度5×10^<-9>Torrの真空度において.パラディウム管を約700°Cまで加熱したが、四重極分析計では水素ガス分圧の増加はまったく認められなかった。この原因についてはパラディウム管壁面積が充分でなかったことなどが考えられるが.詳細については不明である。これに関連して水素吸蔵合金について調べたところ、焼結ステンレスが水素ガスフィルターとして利用できるという情報を得た。焼結ステンレスはステンレス製フランジとの溶接の点でも相性が良く、適していると思われる。現在、焼結ステンレスパイプを購入し、原子状水素発生器2号機の設計・試作にとりかかっている。いずれにしても充分な水素ガス分圧が得られない場合には、従来のように水素ガスボンベとバリアブルリ-クバルブを組み合わせた方式を再検討せざるを得ないであろう。以上の実験と並行して反応励起用の紫外線レーザ(N_2レーザ)の立ち上げを行っている。ダイヤモンド半導体デバイスなど原子レベルの精密性を要求される薄膜を合成する場合には、単に成膜できるだけでは不十分で、やはり原子レベルでの反応制御が必要となってくるはずであり、そのため個々の反応素過程の理解が必要となってくるであろう。

本年度は、ダイヤモンド気相合成中の反応素過程に関する手がかりを得るために、ダイヤモンド合成時のガス組成変化を調べる事を目的として、そのための専用質量分析器本体およびその制御回路の製作を行った。一口に質量分析計といっても実に様々なタイプがあるが、本研究で調べたい元素はメタノール(質量数32)の分解によって生じる炭化水素系の軽元素ガスである。従って必要となる質量分解能もM/ΔM40程度で充分である。またメンテナンスの容易さの点からもなるべく構造の簡単なものが望ましい。そこで比較的構造の簡単なファビトロン型を選択し、さらに簡略化をすすめた簡易ファビトロンを製作した。最適化設計の結果、本体全長10cmとなり、V字型ポテンシャルを採用した。また従来本体の中心軸上に沿って設置していたイオン化用電子銃を軸に対して垂直に設置することにした。電子銃としては電子エネルギーをイオン化効率の高い150eVに保ったまま引きだし効率を大きくできる後段減速型とし、ビームのチョッピングには高周波トランスによるウエネルトバイアス変調方式を用いた。この結果電子ビーム電流として約1.4mAが得られ、約100kHzまで安定にビームチョツピングできることが確認された。
住民参加による保健計画策定プロセスと成果の関連

住民参加による保健計画策定プロセスと成果の内容を調査し、その関連を検討した結果、以下の結論を得た。住民参加による保健計画策定を推進する方法は、【住民参加を得る理由や意図を明確化する】、【参加を得る目的に沿って住民を選定する】、【参加を得る住民に対し目的や期待する役割を具体的に説明する】、【参加を得た住民への必要な支援を行う】、【住民と行政双方にとっての利点を認識する】、【行政側職員の住民参加に関する合意を形成する】の6つと示唆された。【住民参加を得る理由や意図を明確化する】の理由や意図の内容は、(1)住民参加により健康問題の解決手段を実現可能にし効果を高める、(2)課題の明確化や具体策検討のため必要な情報を住民から把握する、(3)住民の意見としての活動方針を得る、(4)計画を推進する協力者を育成する、(5)計画策定プロセスを通じて参加する住民自身の利益を図る、が確認された。さらに、(1)の具体的内容は、「継続的な活動を可能にする」「住民の生活エリアでの活動を可能にする」「生活者である住民が持つ情報を活用する」「住民同士の『仲間』の力を活用する」があった。また、(2)を行う前提として、日常業務で捉えている実態やニーズを基に、計画により達成すべき課題やあるべき姿の見通しを描いていることが基盤になると示唆された。【参加を得た住民への必要な支援を行う】の内容は、a住民一人ひとりの感想や意見の把握、b話し合いの場における住民の発言を引き出す声かけ、c必要な情報提供や教育研修の実施、d安心して住民が活動できるような細やかな準備作業と体制整備、が確認された。本研究の目的は、住民参加による保健計画策定プロセスとそのプロセスから得られる成果の内容を明らかにし、それらの関連を検討することにより住民参加による保健計画策定を推進する方法論を導く基礎資料を得ることである。平成15年度は下記の3つの調査を実施した。一つ目は、文献検討を行った。過去5年間の「保健婦雑誌」「公衆衛生」他、計4雑誌に掲載されていた住民参加による保健計画策定を扱った記事47件を対象とし、住民参加による保健計画策定プロセスと成果の内容の基礎資料を得た。二つ目は、既に保健計画策定を終えている市町村を対象に面接調査を行った。C県において平成15年8月現在、健康日本21地方計画の策定を終えている8市町村中5市町村の保健計画策定担当者(以下担当者とする。)を対象とした。結果、保健師等担当者が計画策定および実施をともに行う住民への研修や人材育成、参加した住民個々への支援を行っていた2市町村では、住民の健康づくりに関する意識や行動の変化、住民主体の活動を含む新たな事業展開や環境の整備等がみられていた。一方、計画案の審議を行う委員会等に公募の一般住民を含めていた2市町村では、担当者による参加住民個々への支援が行われておらず、公募の一般住民が加わったことによる成果が顕著に表れていないという特徴があった。平成16年度は,計画策定に参加した住民への面接調査を加え分析をすすめる予定である。三つ目は、住民参加により保健計画策定中の市町村を対象に事例調査を行った。C県内の1市町村を対象とし、担当者への面接、計画策定のための職員研修会への参加観察により、住民参加に関わる保健計画策定プロセスの実態を調査した。策定は現在進行中であり、調査も継続中である。
開発途上国における自然災害と貧富の格差，インフラと経済成長に関する研究

本課題では,3つの開発途上国社会を対象に,自然災害が貧富の格差を拡大させる問題を定性的・定量的に分析した.ガーナ農村部を対象に,農民が自ら農作物を市場に運んで市場価格で売ることができないために,農村と市場をつなぐ商人が利益を吸収してしまう問題を明らかにした.またインドネシアのメラピ火山地域を対象に,土砂採掘活動を,河道の復旧と土砂市場における収益の分配の双方の視点によって分析した.さらにはパキスタンを対象に,干ばつ災害がもたらす経済的インパクトを,多地域多産業経済成長モデルを用いて分析し,灌漑施設等のインフラ整備や水資源の地域間再分配の効果について定量的に分析した.本課題では,開発途上国を対象に,自然災害が貧富の格差を拡大させることを通じて,国や地域全体の経済成長の障害となることを理論的に示すことを試みる.さらに,ガーナ農村部等を対象にした実証研究を行う.そこでは低所得農家のモビリティが格差拡大の根本的原因であるという仮説を検証する.そして交通基盤施設や防災施設の整備に,貧富の格差縮小を通じた経済成長効果があることを定性的・定量的に示すことを目的とする.25年度は自然災害とマクロ経済の関係や,不平等とマクロ経済成長の関係に関する文献レビューを行いながら,災害リスク下のマクロ経済成長モデルを定式化した.そこでは災害が低所得層の家計の人的投資すなわち教育機会を阻害する問題に着目した.そして,最適化条件の定性的分析と,パキスタンを対象とした数値シミュレーションを行った.その結果,防災投資による災害リスクの低減は,GDPの成長と同時に,低所得層の人的投資を促進することを通じて,貧困の罠からの脱却に資する可能性をもつことが示された.同時に,ジニ係数等で表される不平等の縮小を達成するためには,空間的な家計の立地均衡や防災投資効果の地域性等を考慮する必要があることが明らかになった.25年度の成果は,2013年の国際総合防災学会等で口頭発表すると同時に,IEEE-SMCに投稿した.また,実証研究のために,ガーナ農村部のワ市にて2度の現地調査を行い,インタビュー調査とアンケート調査を実施した.調査では農村家計がもつ交通手段や資金調達の手段等を質問した.本課題では,開発途上国を対象に,自然災害が貧富の格差を拡大させることを通じて,国や地域全体の経済成長の障害となることを理論的に示すことを試みる.そして交通基盤施設や防災施設の整備に,貧富の格差縮小を通じた経済成長効果があることを定性的・定量的に示すことを目的とする.また,ケーススタディをガーナ農村部とインドネシア・メラピ火山地域,パキスタンにおいて行う.26年度はパキスタンのインダス川流域の水害リスク下の経済成長分析を行った.モデルでは災害が低所得層の家計の人的投資すなわち教育機会を阻害する問題に着目した.結果はIEEE-SMCに掲載された.また,国際総合防災学会等,3つの国際会議で口頭発表した.同時に,干ばつリスクを対象とした多地域多産業モデルの定式化とシミュレーションに着手した.そこでは農作物への被害と,その産業連関効果に着目している.また,ガーナ農村部のワ市にて1回の現地調査を行った.インタビュー調査とアンケート調査によって,25年度調査のサンプルを補足した.さらに,インドネシアを訪問し,火山噴火によって噴出した土砂の採掘現場を調査するとともに,ガジャマダ大学と地域政府の事務所にて打ち合わせを行い,土砂採掘の現状や土砂データの所在や利用可能性について問い合わせた.そして土砂ストック管理モデルの定式化を開始した.平成27年度はガーナ農村部を対象に,市場へのアクセシビリティと貧富の格差の関係を分析した.すなわち農民が自ら農作物を市場に運んで市場価格で売ることができないために,農村と市場をつなぐ商人が利益を吸収してしまう構造を定式化するとともに,アンケート調査によって収集したデータを用いて実証した.また,農村では災害時の対応や物資の輸送を協力して行うことがある.そこでコミュニティ活動への参加の実態を調査し,エスノグラフィーの手法を用いて分析した.また,インドネシアのメラピ火山地域における土砂採掘活動を,河道の復旧と土砂市場における収益の分配の双方の視点を考慮したモデルを用いて定性的分析を行うと同時に,収集したデータによるキャリブレーションを進めている.また,パキスタンで発生する干ばつ災害がもたらす経済的インパクトを,多地域多産業経済成長モデルを用いて分析した.農作物市場を通じて波及する間接的影響と,その蓄積による産業間・地域間格差の推移について明らかにするとともに,ダムのコントロールを通じた水資源の再配分政策や灌漑施設の改善など,インフラ整備の効果についても定量的に分析した.3年間の課題を通じて,3か国を対象とした分析モデルの作成とデータの収集,キャリブレーションは概ね完了した.数値シミュレーションの部分的成果については国際会議等で口頭発表を行っている.各国の研究の最終結果を今年度中に論文にまとめて投稿する予定である.本課題では,3つの開発途上国社会を対象に,自然災害が貧富の格差を拡大させる問題を定性的・定量的に分析した.ガーナ農村部を対象に,農民が自ら農作物を市場に運んで市場価格で売ることができないために,農村と市場をつなぐ商人が利益を吸収してしまう問題を明らかにした.またインドネシアのメラピ火山地域を対象に,土砂採掘活動を,河道の復旧と土砂市場における収益の分配の双方の視点によって分析した.