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環境秩序制御主体に相応しい適正手続と救済の法理の構築

環境行政決定が社会で機能するには、決定過程の参加者が決定を受容しなければならない。オーストラリア・イギリス・アメリカでは、参加者による決定受容について議論され、受容を容易化するために、制定法及び実務においても様々な工夫がなされている。わが国と同様に、適正手続の適用が参加手続に認められているわけではないため、参加手続の適正化の内容が統一的包括的に議論されてはいない。以上の一般的状況を踏まえ、本研究では、手続適正化の要請が個人の尊厳に求められてきたのは決定受容の容易化のためであることを確認し、環境行政決定過程への参加者による決定受容を容易化するための手続的公正の内容の一端を明らかにした。(1)平成27年度の本研究は、実定法及び判例・裁判例における環境秩序制御主体の法的地位を整理することに重点を置いて実施した。実定法及び判例・裁判例は、国及び地方公共団体を第一義的な制御主体として位置付けている。実定法が、処分の名宛人以外の者に行政決定手続への関与を認める場合、「住民その他の関係者」や「環境保全の見地から意見を有する者」といった規定がなされることが多い。かかる規定は、手続に関与する主体の不特定性ゆえに、一部の例外を除いて枠組みを定めるものに過ぎない。判例・裁判例は、仮の救済も含めて、処分の名宛人以外の者の手続的地位を具体的なものとして承認することに消極的である。実定法が関与主体を特定しないことで、だれもが当該手続に関与可能となり、環境秩序制御主体の「複線化」・「多様性」・「多面性」に対応した手続を具体的に設定することが可能となる。しかし、これらの者の法的地位に対する不利益的効果が問題となっても、判例・裁判例は、これらの者の属性を捨象し、その具体的な権利・利益を精査することはない。また、手続の内容に関して公正性や不偏性を問題にすることもない。このような状況に対して、行政法学及び環境法学は、団体訴訟の可否を含めた、処分の名宛人以外の者の手続的地位の擁護実現のための議論を行ってきた。しかし、制御主体の今日的特性に資する手続的規律を、適正かつ民主主義的なものとするための具体的な法的基準を提示するには至ってはいない。(2)研究代表者は、平成27年9月1日から平成28年3月31日まで、オーストラリア国立大学(College of Asia and the Pacific)において在外研究を行った。上記(1)の研究と並行して、平成27年9月から、同大学に所属する研究者と意見交換を行った。平成28年度に予定している研究計画を実施するための資料収集を行った。1わが国の環境行政領域法における実定法や判例・裁判例の精査を通じて、処分の名宛人以外の者の手続的地位に係る規定が、制御主体の今日的特性に適合的に解釈する可能性が見いだせたことは大きな成果である。2判例・裁判例が、処分の名宛人以外の者の手続的地位の承認に消極的であることが再確認できたこと、そして、処分の名宛人以外の者が関与する行政決定において、手続の公正性や不偏性に吟味を加えないことが確認できたことも大きな成果である。3オーストラリア国立大学の環境政策史の研究者、アジア・オセアニア地域における草の根運動の研究者やオーストラリアの環境運動に関する研究者らと、オーストラリアにおける環境問題の内容とその現状、環境政策における参加をめぐる問題点や課題について意見交換を行うことができた。今後、これらの研究者と本研究テーマにつき共同研究を進めていくことについて了承が得られたことは大きな成果である。平成28年度に実施を予定している研究計画に関する資料収集を行うことができた。イギリス及びオーストラリア行政法において、行政決定過程の参加手続はpublic consultation手続として実施される。イギリスにおいては自然的正義、オーストラリアにおいては手続的公正として論じられる行政手続の適正化の要請が、両国においては、public consultation手続には適用されないことが判例法上確定している。オーストラリア環境法(学)は、環境行政決定の参加手続につき、以上の手続的公正の議論も含めて、環境秩序制御に相応しい法理の再構成を行っている。第一に、オーストラリア行政法(学)は、手続的公正が原則として参加手続に及ばないとするが、オーストラリア環境法(学)やニューサウスウェールズ州の環境裁判所は、public consultation手続に手続的公正の適用の可否を論じる余地を認めている。第二に、学説及び環境裁判所の判例は、環境影響評価過程につき、その情報提供的機能を強調するのではなく、開かれたdeliberativeな手続として位置づける。この点、ニューサウスウェールズ州の環境影響評価過程におけるpublic consultation手続は次のような特色を有する。すなわち、第一に、public consultation手続には、誰も(any person)が参加できることが実定法上保障されており、様々な主体がこの手続に関与することができる。第二に、この手続の手続的瑕疵につき、誰もが異議申し立て及び訴訟を提起することが認められている。同手続はコモンローではなく、制定法によって創出されたものである。誰もが、環境影響評価過程への参加とともに、手続的瑕疵の是正を行うための訴訟を提起することを制定法上認められているのである。オーストラリア環境法においては、救済も含めて以上の手続を主観化するのではなく客観化することで、手続の適正化を試みていると解釈することも可能である。(1)イギリス及びオーストラリアの行政法及び環境法における手続の適正化要請の法理の到達点及びその課題について確認することができた。ウロンゴン大学での在外研究中に、同大学の研究者やウロンゴン

市の環境保護団体の代表者へのインタビュー等を通じて、環境行政決定における参加手続の法理の課題や運用実態の一端について知見を得ることができた。(2)アメリカ行政法及び環境法における適正手続及び参加手続の適正化要請に関する資料を収集し、それについての検討を進めることができた。(3)平成28年度中に予定していた、アメリカ行政法及び環境法研究者へのインタビューの実施が、同年度中での日程調整が難航し次年度に実施することになった。1970年に確立した公害対策基本法制は、国及び地方公共団体を公害行政における公共性を担う主体として位置づけていたが、環境基本法制定後は、事業者、国民・住民及び民間団体も含めて、公共性の担い手である環境秩序制御主体として再定位することが課題となっている。かかる制御主体を環境行政意思形成過程に正統に組み込んでいくためには、同過程を各制御主体の法的性質に相応しく、かつ、公正かつ適正なものとなるように制度化するとともに、各制御主体の手続的地位の侵害に対して、適切な救済方法を用意していく必要がある。オーストラリア、イギリスおよびアメリカにおいては、わが国と同様に手続的公正原則の適用が権利利益保護参加や民主主義的参加手続に当然に認められているわけではない。しかし、これらの国においては、その濃淡はあれ、環境合成意思形成過程への参加者が参加手続の結果としての環境行政決定を受容することを容易化する手続の在り方が意識的に議論され、制定法上または運用上様々な工夫がなされている。参加手続における私人の手続的地位への侵害に対する救済方法も制定法あるいは判例法を通じて形成され、わが国におけるそれに比べてより手厚いものとなっているといってよいであろう。以上のような比較法の成果とわが国における学説及び判例法理を踏まえるならば、権利利益保護参加と民主主義的参加手続の双方につき、個人の尊厳に対する手続的配慮を内容とする手続の適正化が憲法上要請されていると解したうえで、参加手続の要否や実定法上の参加手続の内容、さらには手続的地位の侵害に対する救済方法に関し、かかる適正化要請の見地から見直していく必要がある。環境行政決定が社会で機能するには、決定過程の参加者が決定を受容しなければならない。オーストラリア・イギリス・アメリカでは、参加者による決定受容について議論され、受容を容易化するために、制定法及び実務においても様々な工夫がなされている。わが国と同様に、適正手続の適用が参加手続に認められているわけではないため、参加手続の適正化の内容が統一的包括的に議論されてはいない。以上の一般的状況を踏まえ、本研究では、手続適正化の要請が個人の尊厳に求められてきたのは決定受容の容易化のためであることを確認し、環境行政決定過程への参加者による決定受容を容易化するための手続的公正の内容の一端を明らかにした。今後の予定以上の日本法研究を踏まえて、オーストラリア、イギリス及びアメリカにおける環境秩序制御主体に係る手続的地位に係る規定の精査を行い、適正手続の保障水準を含めた、制御主体の手続的地位の具体的内容をめぐる理論の到達点を確認する。
イネの内生PR-3キチナーゼの発現特性に関する包括的解析

感染特異的(PR)タンパク質の一つ,PR-3に分類されるキチナーゼは,細菌類細胞壁の主要な構成要素であるキチンを分解する酵素であり,生体防御機構の中での主要な役割を担っていると考えられている.本研究は,イネ植物体が構築している防御機構の中でのPR-3キチナーゼの役割・機能を解明するための基礎的な知見を得ようとするものであり,キチナーゼ遺伝子の品種間多型の検出,座乗位置の決定,PR-3キチナーゼ遺伝子の発現パターンの特定および組換えタンパク質による作用特性の解析を計画した.塩基配列データベースの解析から,これまでに検出されているイネのPR-3キチナーゼ配列は,重複を除くと,24配列であることが判明した.検出されたPR-3キチナーゼ配列は,Cht1Cht12の12座のいずれかのアレルであることが明らかになり,発現が確認されている全てのイネPR-3キチナーゼ遺伝子の遺伝子座の同定を完了することができた.また,活性領域の構造に基づく新しい分類法によって,12座のイネPR-3キチナーゼが矛盾なく分類・整理することができた.さらに,活性のある組換えキチナーゼが得られるGST融合タンパク質発現系を確立し,この系を利用して得た組換え体キチナーゼタンパク質を利用することによって,3種のイネPR-3キチナーゼの酵素特性および抗菌特性を明らかした.一方,感染時,各発育時期および各組織におけるPR-3キチナーゼ遺伝子の発現特性の解析から,特徴的な発現様式がみいだされた.本研究によって,PR-3キチナーゼの生物学的な役割あるいは機能を解明するための基礎的知見を得ることができた.感染特異的(PR)タンパク質の一つ,PR-3に分類されるキチナーゼは,細菌類細胞壁の主要な構成要素であるキチンを分解する酵素であり,生体防御機構の中での主要な役割を担っていると考えられている.本研究は,イネ植物体が構築している防御機構の中でのPR-3キチナーゼの役割・機能を解明するための基礎的な知見を得ようとするものであり,キチナーゼ遺伝子の品種間多型の検出,座乗位置の決定,PR-3キチナーゼ遺伝子の発現パターンの特定および組換えタンパク質による作用特性の解析を計画した.塩基配列データベースの解析から,これまでに検出されているイネのPR-3キチナーゼ配列は,重複を除くと,24配列であることが判明した.検出されたPR-3キチナーゼ配列は,Cht1Cht12の12座のいずれかのアレルであることが明らかになり,発現が確認されている全てのイネPR-3キチナーゼ遺伝子の遺伝子座の同定を完了することができた.また,活性領域の構造に基づく新しい分類法によって,12座のイネPR-3キチナーゼが矛盾なく分類・整理することができた.さらに,活性のある組換えキチナーゼが得られるGST融合タンパク質発現系を確立し,この系を利用して得た組換え体キチナーゼタンパク質を利用することによって,3種のイネPR-3キチナーゼの酵素特性および抗菌特性を明らかした.一方,感染時,各発育時期および各組織におけるPR-3キチナーゼ遺伝子の発現特性の解析から,特徴的な発現様式がみいだされた.本研究によって,PR-3キチナーゼの生物学的な役割あるいは機能を解明するための基礎的知見を得ることができた.感染特異的(PR)タンパク質の一つ,PR-3に分類されるキチナーゼは,細菌類細胞壁の主要な構成要素であるキチンを分解する酵素であり,生体防御機構の中での主要な役割を担っている.イネにおいては,種々の品種に由来する25種類ものキチナーゼ配列が報告されているが,それらの遺伝子座の異同や各アイソザイムの作用特性の差異に関する知見はほとんどない.キチナーゼ遺伝子の育種的利用価値を考察するためには,種々のアイソザイムの作用特性を,比較検討しておくことが重要である.本研究は,イネ植物体が構築している防御機構の中でのキチナーゼの役割・機能を解明するための基礎的な知見を得ようとするものであり,本年度は,キチナーゼ遺伝子の品種間多型の検出,座乗位置の決定,各キチナーゼ遺伝子の発現パターンの特定および組換えタンパク質による作用特性の解析を計画した.解析の結果,25種類のキチナーゼ配列は,Cht1Cht12の12座のいずれかのアレルであることが明らかになり,これによって従来発現が確認されていた全てのイネキチナーゼ遺伝子座の同定を完了することができた.これらの遺伝子座は7種の染色体上に分散して座乗していたが,活性領域に関して相同性の高い遺伝子は互いに隣接配置していることが明らかになった.各遺伝子座の品種間多型性の程度は様々であったが,活性領域におけるアミノ酸配列は,いずれの遺伝子座においても高度に保存されていた.生育ステージ毎の発現特性の解析から,正常個体における各遺伝子の発現特性はいくつかのパターンに分類しうること,および,発現強度の品種間変異が存在することが示唆された.また,組換え体キチナーゼの精製の系の確立を試みた結果,GST融合タンパク質発現系を利用し,GST領域とキチナーゼ領域の間にグリシンリンカーを挿入する等の工夫を施すことで活性のある組換えキチナーゼが得られることが明らかになった.感染特異的(PR)タンパク質の

一つ,PR-3に分類されるキチナーゼは,細菌類細胞壁の主要な構成要素であるキチンを分解する酵素であり,生体防御機構の中での主要な役割を担っている.イネにおいては,種々の品種に由来する25種類ものキチナーゼ配列が報告されているが,キチナーゼ遺伝子の育種的利用価値を考察するためには,種々のアイソザイムの作用特性を比較検討しておくことが重要である.昨年度の本研究の結果,25種類のキチナーゼ配列は,Cht1Cht12の12座のいずれかのアレルであることが明らかになり,これによって従来発現が確認されていた全てのイネキチナーゼ遺伝子座の同定を完了することができた.また,正常個体における各遺伝子の発現特性はいくつかのパターンに分類しうること,および,発現強度の品種間変異が存在することが示唆された.さらに,活性のある組換えキチナーゼが得られる組換え体キチナーゼ精製に関する系が確立された.昨年度の結果を踏まえ,本年度は,各遺伝子座がコードするキチナーゼアイソザイム間の酵素活性,抗菌活性およびエリシター処理による転写活性の特性比較を試みた.Cht1,Cht4毎およびCht5遺伝子に関する組換え体キチナーゼタンパク質の酵素特性および抗菌特性を解析した結果,CHT4とCHT5はCHT1に比べてpHの影響を受けやすいこと,および,CHT4はCHT1やCHT5に比べて低温による活性の低下が緩慢であることが明らかになった.また,T.virideに対する抗菌活性の解析から,菌の病原性,非病原性の違いによって抗菌作用が異なることなどが判明した.一方,各遺伝子の発現特性の解析から,12座の遺伝子は,感染特異的に誘導されるもの,時期特異的,組織特異的に発現がプログラムされているものおよび両者の特性を併せ持つものが存在することが明らかになった.
デザイン要素の「ちがい」を魅力に変える「目利き力」の感性科学的基盤解明

製品を構成する要素の複雑さがユーザーに与える印象評価の研究では「シンプルさ」や「好み」というデザインの評価が,デザイン教育経験の有無によって差が生じるかを検討し,印象評価と脳血流の測定実験の結果,デザイン教育経験の有無によって椅子の構造安定性の評価が異なり,脳の活動部位にも差が見られた.「目利き」につながる経験特性と製品に対する印象や脳活動の関連性について目利き力の高いデザイナーは,デザイナーはモノを見る際,厳しい見方で評価を行い,情緒的価値においても否定的に評価することが多かったことから,単に嗜好だけでなくより高度な経験的評価を加えてモノの価値を判断,評価していることを確認した.平成23年度において,脳機能計測装置によるプロダクトデザインの評価構造における一般学生とデザイン教育経験学生の評価構造の違いを明らかにした.デザイン要素の中でも,目利きにつながる経験的特性が反映される評価要素は,シンプルなどの形態的な評価要因ではなく構造の安定性のような設計的な要因であることが明らかになったが,この結果はあくまでも学生を被験者としたものであり,本格的な「目利き」の特性とは言いがたいという疑問が残った.そこで,平成24年度はよりデザイン経験の高い企業においてデザイン実務の経験を持った被験者と学生を比較することとし,複数の企業に所属するデザイナーと大学において特にデザイン/美術の専門教育を受けていない被験者を採用し,デザイナーの所属企業を考慮して液晶テレビ,車,カメラ,電子レンジの画像をサンプルとして,印象評価を行った.SD法による評価項目は平成24年度を踏襲することで比較検証を計画した.また,所属企業の製品と競合企業との製品を評価させることによって,「目利き」につながる専門的経験と自社製品という愛着につながる要素の評価への影響の強さについても検討することができるように実験計画した.SD法による評価結果からは法による評価結果からは法による評価結果からは,デザイナーはより厳しい見方で製品評価を行い,細かな評価や判断基準をもっている可能性があること,好きな嫌いど情緒的価値におても否定評価することが多く,単に嗜好だけでなく経験則からモノの価値を判断,評価していると考えられた.NIRSによるoxyHb濃度の変化量からは,デザイナーと学生間で前額部正中付近で違いが生じたことから経験特性と正中付近の脳活動関連が示唆されたが,感情や思考も併せて影響しいるとえられ断定は難しいという結果となった.製品を構成する要素の複雑さがユーザーに与える印象評価の研究ではデザイン教育の有無によるデザイン評価の傾向と脳活動に違いや関連がみられるかどうかを検証した.具体的には,「シンプルさ」や「好み」というデザインの評価と,デザイン教育経験の有無の関連をデザイン評価とその時の脳血流を測定した.デザイン教育経験の有無と「シンプル」「知っている」「好き」といったデザイン評価の関連については,デザインに関する知識とシンプルの評価の関連性がデザイン教育経験によって異なる可能性を見出した.また,印象評価ならびに脳血流の測定実験の結果,椅子の構造安定性の評価項目において,デザイン教育経験の有無によって評価が有意に異なることがわかった.脳の活動部位にもデザイン教育経験の有無によって差が見られ,デザイン教育経験の有無によってデザイン評価は違いが生じ,また脳活動にも関連がみられることが示唆された.「目利き」につながる経験特性と製品に対する印象の関連性の研究では、目利きにつながる経験特性を有した人物としてデザイナーを被験者としての製品に対する印象や評価を検証した。SD法による評価結果からは,デザイナーはモノを見る際,厳しい見方で評価を行い,情緒的価値においても否定的に評価する傾向があり,単に嗜好だけでなく経験則からモノの価値を判断,評価していると考えられた.脳血流測定の結果からは,デザイナーと学生間で特に前頭前野正中付近の上前頭回で違いが生じ,経験特性の違いと正中付近での脳活動の関連が示唆された.以上から「目利き」につながる経験特性を持った作り手側と受け手側の間で,主観的な評価および客観的な評価において違いが見られ,脳機能計測を用いた評価方法の有用性も示唆された.製品を構成する要素の複雑さがユーザーに与える印象評価の研究では「シンプルさ」や「好み」というデザインの評価が,デザイン教育経験の有無によって差が生じるかを検討し,印象評価と脳血流の測定実験の結果,デザイン教育経験の有無によって椅子の構造安定性の評価が異なり,脳の活動部位にも差が見られた.「目利き」につながる経験特性と製品に対する印象や脳活動の関連性について目利き力の高いデザイナーは,デザイナーはモノを見る際,厳しい見方で評価を行い,情緒的価値においても否定的に評価することが多かったことから,単に嗜好だけでなくより高度な経験的評価を加えてモノの価値を判断,評価していることを確認した.本研究課題は,デザイン品質に関与すると考えられる製品イメージや形状要素間の「ちがい」感を魅力化する感受性を「目利き力」と定義し,その養成のための感性科学的基盤を,心理・生理指標から明らかにすることにある.平成23年度は,異なったデザインの特徴に対して,デザイン教育を受けることによって感性評価にどういった違いが生じるのか,工業製品のデザインを用いて言葉による評価とその評価時の脳血流をもとに計測した実験と解析を行った.まず,サンプルとする工業製品を選定するにあたり,教育によって知識が大きく異なることが少ない,一般的なオブジェクトとして椅子を選んだ.(大学院生20名の評価による)その後,選定した椅子13脚をサンプルとして,9名のデザイン教育経験者,10名のデザイン教育非経験者を被験者として8対のSD法による評価を行わせ,同時に被験者の左右前頭前野部の脳活動の評価を行った.その結果以下の現象を確認した.

(1)異なった椅子に対する評価は,全てのSD評価対において教育経験にかかわらず何らかの共通性が見られた.(2)「構造の安定性」に関するSD対による評価のみが,デザイン教育によって評価傾向が異なることが確認された.(3)「構造の安定性」評価時の脳血流において,デザイン教育経験者は非評価時に比べて左前頭前野部および右前頭部の血流量が有意に増加した.すなわち,シンプルとか一体感といったデザイナーが評価ポイントとする項目はデザインに対する知識興味などが高いことによる評価傾向の違いには反映されないが,技術的側面である構造の評価は知識興味などによって影響を受け,それは脳血流の違いにも反映されうることを確認した.目利きにつながる経験的要因と製品評価の関連について,当初の計画を超えてデザインを専門的に行っているデザイナーを被験者として実験を行うことができた.実験は当初の計画通り感性語を用いたSD評価と前頭前野と中心とした脳機能計測の相互比較によって実施したが,SD法による評価ではより明瞭に評価傾向の違いが明らかになり,デザイナーは細かくまた否定的な評価も含めた判断をおこない学生は見慣れているかどうかという経験的な要素が評価に影響する傾向があることを見出した.本年度の実験では,新たに「目利き」に加えて自社製品であるかどうかという「愛着関連要因」を加えたことで,より研究の計画を拡張したと考えているが,実験データの詳細な分析には未だ時間が必要であった.次年度には本年度に取得したデータをさらに詳細に点検し,愛着と目利きの相互関係について,特に生理データである脳機能計測の結果も合わせて解釈し,学会発表ならびに論文として発表を行う予定である.経験の差異によるプロダクトデザイン要素の評価の違いを主観評価と生理機能計測で確認する可能性が示されたが,そのために実験のパターンが膨大になったため,被験者として本来計画していた熟達者を扱うための障害になりうることがわかり,この解決が次の課題となっている.本研究の目的である「目利き」の評価に繋げるためにはさらに実験方法と被験者について検討する必要がある.現在,評価資料として学生作品集を用い,その要素を整理したうえで,作品集の目利きである企業の評価担当経験者と教員,そして,学生の評価傾向の違いを特定するための実験を計画中である.さらに,背景知識の違いを考慮して,直観的判断に影響する要因の推定に繋げたい.平成24年度に取得したデータが膨大であったため、分析に時間がかかってしまったが,実験で得られた主観評価と生理データの関連について,多次元分散分析ならびに正準相関分析を応用してより詳細な関連性を見出す分析を行う必要があることがわかった.そのため,繰越予算も含めて最新版の統計解析ソフトおよびビジュアライゼーションツールを導入し,分析を完了させる.さらに,分析結果については,国際学会ならびに専門誌を通じて,内外に公開する.さらに検討サンプルを増やして一般的客観的な成果を得るために,実験試料の制作,実験環境整備のためのパネル等の購入および研究発表費用として使用する.なお平成23年度残額については,4月の会計で使用いたしました.
発掘遣構による日本中世住居の復原的研究

日本の住居建築史において、鎌倉・室町時代は現存建物や発掘調査資料が少なく、研究が最も遅れている時代である。しかし、この10数年来の全国的な開発による発掘件数の増加にともなって、中世住居址が古代以前の遺構と重複し、あるいは中世集落址が多く発見されるようになった。今年度は西日本を中心にして、中世住居址の収集を行い、過去2年度を合わせると東北地方540、中部・北陸地方180、近畿地方360、中国・四国地方470、九州地方250の合計1800棟余の住居址を収集し、遺構平面図とともにカード化した。岐阜・山梨・三重・山口・島根県がまだ未収集であり、今後はこれらの県の資料の収集と既にカード化を終えた資料の分析を行う予定である。成果としては、資料収集の過程で、平安時代中頃、鎌倉時代末期、室町時代末期に全国的規模で住居形式に大きな転換期があることが明らかになった。とくに、平安時代から鎌倉時代にかけての時期に住居形式は柱間2m前後で、桁行510間、梁行35間程で、屋内の全ての柱通りに柱を立てる、いわゆる総柱建物形式となっている。この形式は室町時代には消滅して、上屋と下屋構造の近世につながる形式に変化するが、突然変移ともいえる鎌倉時代の住居の具体的な構造や、その発生原因については全く不明で、今後の研究の重要な課題である。この研究は、発掘調査による考古学上の成果にもとずいて、建築学上の立場から、古代から近世にかけての住居建築の変遷を明らかにする目的ではじめた。縄文時代から平安時代にかけての住居資料の収集と、それにもとずく古代住居史の研究は、科学研究費の補助を受けて過去5年間に相当の成果をあげることができ、現在もなお資料収集と研究を続行している。今回の研究の目的は中世住居の研究が主であるが、これまでの研究の結果では、文化史的には縄文時代前期にほぼ現在みられるような地域性が定着して、各地域間で影響し合い、各地域内で独自の発展がなされており、住居建築においても同様であることが明らかとなった。しかし、中世においては、地方性も認められるが、例えば、平安時代末期から鎌倉時代にかけて、畿内・東海地方を中心としてかなり広い分布範囲を示す特異な住居が出現し、室町時代には消滅していること、また、東北から北陸にかけての日本海沿岸地方から、中部・関東地方にかけて竪穴式あるいは平地式で草壁構造と推定される住居が中世に盛行して、近世に入り消滅していることなどが、資料収集の過程で明らかになりつつある。したがって、中世の住居は古代とは全く異なった変化、それもかなり激しい変化をともなうことが予想され、さらに資料収集の徹底化をはかる必要がある。昭和61・62年度の補助金を受けて,中世住居の発掘調査資料の集収につとめた結果,北海道・東北・関東・北陸・中部・九州地方についてほぼ終了し,残すは東海・近畿・中国・四国地方のみとなり,63年度に全国的に集収を完了する予定である.資料集収の方法は中世住居址だけでなく,ここ数年来の発掘調査報告書から縄文時代近世にわたる全時代を対象にして全ての住居遺構をカード化し,かつ集落遺跡についても別にB_4版のカードを作成しており,遺構カード総数約2万枚,府県別・時代別カードファイル180冊,集落カード約200枚の資料を得た.集収した資料に基ずいて,主として縄文時代の住居の復原についての論考を2点発表し,中世住居の復原については63年中に,三重県草山遺跡を中心にしてまとめる予定である.これまで集収した資料の範囲から,中世住居の変遷の概要を記すと,平安時代末期から鎌倉時代にかけての時期は,北海道・東北地方を除いてきわめて特徴的な住居が流行する.すなわち,規模は桁行5間から13間,梁間45間の大型で,屋内の柱通りの全てに柱を立てるもので,しかも柱は細く,側柱と内部柱で均一な柱路をもっている.

このような建物は室町時代に入ると急速に衰えて身舎と出の狭い庇による形式と,間仕切りが複雑化して近世民家に引継がれるものと思われるが,なお,この間にも東北・北陸の日本海沿岸地方には竪穴住居の集落が存続するなど,古代住居とは異なった新しい展開を示している.日本の住居建築史において、鎌倉・室町時代は現存建物や発掘調査資料が少なく、研究が最も遅れている時代である。しかし、この10数年来の全国的な開発による発掘件数の増加にともなって、中世住居址が古代以前の遺構と重複し、あるいは中世集落址が多く発見されるようになった。今年度は西日本を中心にして中世住居址の収集を行い、過去2年度を合わせると東北地方540、中部・北陸地方180、近畿地方360、中国・四国地方470、九州地方250の合計1800棟余の住居址を収集し、遺構平面図とともにカード化した。岐阜・山梨・三重・山口・島根県がまだ末収集であり、今後はこれらの県の資料の収集と既にカード化を終えた資料の分析を行う予定である。成果としては、資料収集の過程で、平安時代中頃、鎌倉時代末期、室町時代末期に全国的規模で住居形式に大きな転換期があることが明らかになった。とくに、平安時代から鎌倉時代にかけての時期の住居形式は柱間2m前後で、桁行510間、梁行35間程で、室内の全ての柱通りに柱を立てる、いわゆる総柱建物形式となっている。この形式は室町時代には消滅して、上屋と下屋構造の近世につながる形式に変化するが、突然変移ともいえる鎌倉時代の住居の具体的な構造や、その発生原因については全く不明で、今後の研究の重要課題である。
京野菜の発がん抑制・運動時疲労軽減効果と糖尿病患者への適用に関する機能性研究

桂ウリの香気成分MTAは大腸がん細胞の分化誘導機構にはcyclinE2遺伝子の転写制御が関わるがその転写制御領域のメチル化頻度をMTAが変化させなかった.MTA経口投与によりDMBA-TPA誘発のICRマウス皮膚二段階発がんの抑制作用と,DMBA誘発Zuckerラット乳腺発がんの抑制傾向がみられた.ICRマウスにMTAを経口投与してから運動させると,運動後の筋肉pHの回復による疲労軽減効果が観察された.健常者・糖尿病患者ともに桂ウリを摂取したときの血糖値の上昇は少なく,ダイエット・糖尿病食に適用できることがわかった.桂ウリに発生する黒色斑点の発生原因が炭疽病菌であることを明らかとした.桂ウリの香気成分MTAは大腸がん細胞の分化誘導機構にはcyclinE2遺伝子の転写制御が関わるがその転写制御領域のメチル化頻度をMTAが変化させなかった.MTA経口投与によりDMBA-TPA誘発のICRマウス皮膚二段階発がんの抑制作用と,DMBA誘発Zuckerラット乳腺発がんの抑制傾向がみられた.ICRマウスにMTAを経口投与してから運動させると,運動後の筋肉pHの回復による疲労軽減効果が観察された.健常者・糖尿病患者ともに桂ウリを摂取したときの血糖値の上昇は少なく,ダイエット・糖尿病食に適用できることがわかった.桂ウリに発生する黒色斑点の発生原因が炭疽病菌であることを明らかとした.1.MTAをin vitroでcytidine(C)と混合(溶液・温度・時間を可変)したときには,^mcytidine(^mC)の生成がないことを確認した.MTAをF344ラットに生理的上限濃度を経口投与したときは,血中^mC濃度は2.6倍に上昇していたことから,MTAはin vitroではCと反応しないが,生体内では反応する可能性が示唆された点で意義があると考えられる.2.ICRマウスを用いたDMBA-TPA誘発の皮膚二段階発がんの抑制効果を検討し,MTAの皮膚塗布投与で抑制効果が認められたため,MTAの経口投与によっても1,000ppmのMTA水溶液の自由飲水によっても抑制効果が認められた.これは,桂ウリの摂取によって発がん抑制効果が得られる可能性が示唆された点で意義があると考えられる.3.ICRマウスにMTAを経口摂取させ,トレッドミル装置を用いた走運動後の血液・筋肉分析(血糖・乳酸・脂質量)をおこない,運動30分前にMTAを経口投与することで運動後の筋肉中のpHの低下が抑制された.これはMTAの経口摂取によって疲労軽減効果が得られる可能性が示唆された点で意義があると考えられる.4.マスクメロンとゼロカロリー甘味料で甘味を付加した完熟桂ウリのジュースを摂取後の血糖値を健常者10名で経時的に測定し,桂ウリジュースの摂取は血糖値の上昇がマスクメロンジュースと比較して有意に低いことが認められた.これは桂ウリジュースの糖尿病患者への試験を可能とした点で意義があると考えられる.5.桂ウリの黒色斑点の病理培養をおこなった結果,斑点の本体はウリ類炭疽病菌であることが明らかとなった.これは斑点の原因が生理障害ではなく病原菌であることが明らかにできたことで,防除方法の確立に向けての足掛かりをつかんだ点で意義があると考えられる.1.桂ウリの香気成分MTAによる大腸がん抑制の遺伝子サイレンシング機構を解明する目的で,バイサルフェイトシークエンス法及びコブラ法を用いてRCM-1細胞に由来するcyclinE2遺伝子の転写制御領域(-1000)から転写領域(+500)までの範囲のメチル化度合を解析し,MTAによるメチル化度合の変化を示唆する結果を得た.2.MTA塗布投与によるICRマウスを用いた皮膚二段階発がんの抑制作用を確認した.MTA自由飲水経口投与によるICRマウスを用いた皮膚二段階発がんの抑制作用をMTAの経口投与(1,000, 250, 25 ppm)で発がんの抑制傾向を確認できたが有意差(p<0.05)はなかった.DMBA誘発Zuckerラット乳腺発がんに対するMTA(200, 40 ppm)の作用を解析し,発がん抑制(p<0.05)あるいは抑制傾向を示すことを明らかにした.3.運動前にマウスにMTAを経口投与すると,運動後の筋肉pHの有意な回復がみられ疲労軽減効果が観察された.ヒト(健常若齢男性)では桂ウリジュース摂取後に運動したときの呼気ガス分析・血液分析・主観的疲労度測定をおこなったところ,血中乳酸濃度の有意な低下を観察し,一定の疲労軽減効果を認めた.4.桂ウリ摂取時の血糖値の非上昇をヒトで証明し,ダイエット・糖尿病食へ適用可能であることを実証する目的で,桂ウリジュース摂取時の血糖値の非上昇をヒト健常者10名で証明し,軽度糖尿病患者2名で予備的なデータを得た.5.桂ウリに発生する黒色斑点の発生原因がウリ類炭疽病菌であることを明らかとした.その防除法としてホウ酸塩の適用の可能性を示唆した.桂ウリの圃場の近隣作物の種類が病害発生に影響している可能性が示唆された.2年間の圃場地図を見ると,近隣での黒大豆と小豆の栽培が桂ウリの病害発生に関与している可能性を示唆した.1.桂ウリの香気成分MTAのヒト

大腸がん細胞の分化誘導機構にcyclinE2遺伝子の転写制御が関わるがその転写制御領域のメチル化頻度をMTAが変化させない結果を得た.2.MTA経口投与によるDMBA-TPA誘発のICRマウス皮膚二段階発がんの抑制作用と,DMBA誘発Zuckerラット乳腺発がんの抑制傾向を明らかにした.3.運動前にICRマウスにMTAを経口投与すると,運動後の筋肉pHの有意な回復がみられ疲労軽減効果が観察された.4.桂ウリ摂取時の血糖値の非上昇をヒトで証明し,ダイエット・糖尿病食へ適用可能であることを健常者と糖尿病患者で実証した.5.桂ウリに発生する黒色斑点の発生原因がウリ類炭疽病菌であることを明らかとした.26年度が最終年度であるため、記入しない。食品科学26年度が最終年度であるため、記入しない。5つの研究主項目すべてにおいて研究の前進が見られている.食品機能性の面では桂ウリのMTAのin vitroで認められた機能性がin vivoでも認められることを複数の実験系で示唆しており,試験管内の実験から動物実験へのシフトと動物実験からヒトでの試験へのシフトが併行して遂行されている点で,桂ウリの病態の面では病原菌の同定まで至った点で研究がおおむね順調に進展していると考えられる.5つの研究主項目すべてにおいて研究の前進が見られている.食品機能性の面では桂ウリのMTAのin vitroで認められた機能性がin vivoでも認められることを複数の実験系で示唆しており,試験管内の実験から動物実験へのシフトと動物実験からヒトでの試験へのシフト,ヒト健常者から糖尿病患者へのシフトが併行して遂行されつつある点で,桂ウリの病態の面では病原菌の同定と防除方法の一つを示唆するにまで至った点で研究がおおむね順調に進展していると考えられる.26年度が最終年度であるため、記入しない。24年度は研究がおおむね順調に進展したと考えられたため,当初の予定どおり5つの研究主項目において研究の前進をはかる,桂ウリ摂取によるヒトへの機能性面での有用性を明らかにするために,2つの主項目で研究対象を動物実験からヒトへ,また健常者から糖尿病患者へのシフトをおこなう.1.桂ウリの香気成分MTAによる大腸がん抑制の遺伝子サイレンシング機構の解明には,バイサルファイト処理の完全性を高めることや解析領域の再検討などを通して,精度が高く,且つ汎用性を保証できる手法を確立する.以上によりMTAによるcyclinE2遺伝子の転写制御領域のメチル化度合の変化を詳細に解析する.2.MTA塗布投与によるICRマウスを用いた皮膚二段階発がんの抑制作用では,糖尿病疾患での後期段階産生物による発がん性に対するMTAの抑制効果を試験する.桂ウリを大きく水分と固形分に分けてそれぞれの効果を試験する.MTA自由飲水経口投与によるICRマウスを用いた皮膚二段階発がんの抑制作用ではMTAの経口投与(1,000, 250, 25 ppm)で発がんの抑制試験の追試をおこない,抑制傾向のみか有意差をもつ抑制効果があるのかを明らかにする.MTA経口投与によるZuckerラットを用いた乳がん抑制作用および分化誘導作用の検討では,MTAによる発がん抑制機序について、高レプチン血症に伴う乳腺組織でのSTAT3活性化に対する抑制作用を中心に解析する.更に,F344ラットを用いて,高脂肪食による高レプチン血症に伴う変化とDMBA誘発乳腺発がんに対するMTAの影響を解析する.3.MTAと桂ウリジュースの運動時疲労軽減効果をそれぞれマウスとヒトで証明する試験は終了しているため,マウスとヒトの結果を合わせて論文1報を執筆する.桂ウリジュース摂取時の血糖値の非上昇をヒト(健常者と軽度糖尿病患者)で証明し論文を執筆する.糖尿病患者
超微細気泡混合水によるバイオフィルムの構造変化と効果的除去法の提案

本研究では、微生物が形成するバイオフィルム(BF)に対し、超微細気泡混合水(NBW)を用いた効果的な除去方法について検討した。NBWによるBF除去について、水道水との比較を検討したが、除去効果にほとんど差は認められなかった。さらに、NaClOの処理濃度低減を目標として、NBWとの併用を試みた結果、有効塩素濃度100ppmの水を原水とするNBWは、250ppmのNaClO水溶液と同等かそれ以上のBF除去効果を有することが確認でき、このような除去・殺菌効果は、細胞外多糖類等によって形成されるBFの構造的な特徴が大きく影響を及ぼしていることが示唆された。生鮮農産物や食品製造工程における物体の表面に形成されるバイオフィルムについて、直径が数ナノ数マイクロメートルの気泡含む超微細気泡混合水(バブル水)を用いた除去効果について検討した。まず、バブル水の諸特性を確認したところ、濁度、酸化還元電位および溶存酸素濃度は、それぞれ1500(ホルマジン度)、560mVおよび10mg/Lで安定する一方、電気伝導度はバブルの吐出時間の延長に伴って上昇することが確認された。このバブル水を用いてSalmonella属菌の殺菌効果を検討したが、バブル水のみでは生菌数の減少効果はほとんど認められなかった。次亜塩素酸ナトリウム(NaClO)水との併用効果を検討したところ、NaClO水のみでは殺菌効果が認められない濃度であっても、バブル水として処理した場合には90%程度の生菌数減少効果を示したことから、NaClOとの接触効率が高まり、効果が増強されたと考えられた。バブル水処理後に同濃度のNaClO水を加えた場合では、殺菌効果を増強できなかったことからも、バブル水との同時処理が効果的な殺菌効果を示すことを裏付けるものである。バイオフィルムの除去効果については、Pseudomonas属菌に関して実施した。35°Cで形成させたバイオフィルムは、成熟度の違いに関わらずバブル水によって除去されやすいことが明らかとなった。一方、5°Cで形成させたバイオフィルムは、成熟度が高くなるほど除去され難く、35°Cと比較すると10倍程度のバイオフィルムが残留していた。また、脱イオン水処理よりもバブル水処理で多くのバイオフィルムが除去される傾向を示した。以上の結果から、高温で培養されたバイオフィルムは構造的に弱く、除去されやすいこと、さらにバブル水はその効果を加速させる傾向があることが認められた。26年度に引き続き、青果物に多く存在するPseudomonas fluorescensを用いて、ステンレス表面上に形成させたバイオフィルムの除去効果を検討した。水道水を原水として作成したバブル水および次亜塩素酸ナトリウム(NaClO)溶液を原水として作成したバブル水のバイオフィルム除去効果を比較したところ、いずれのバブル水もバイオフィルムを効果的に除去することが可能であったが、原水の違いによる効果の差は認められなかった。同じ有効塩素濃度でのNaClO水とバブル水における除去効果を比較すると、バブル水の方が50%以上のバイオフィルムを除去できることが明らかとなった。有効塩素濃度が大きくなるとその差は拡大し、NaClO水をバブル水とした方が、効果的にバイオフィルムを除去可能であった。一方、生菌数については、NaClO水と、これを原水としたバブル水との間に有意差は認められなかった。このことは、本研究で用いたP. fluorescensが形成するバイオフィルムは、内部での細胞分布に局在性があり、とくにステンレス表面において密度が高くなっていたことが示唆され、そのような細胞に対する効率的な除去および殺菌が達成できなかったと考えられた。P. fluorescensが形成するバイオフィルムの構造に関する検討では、一定時間の低温暴露に及ぼす影響について、共焦点レーザー顕微鏡によって観察した。その結果、25°Cで形成させたバイオフィルムは縦方向に大きくなるバイオフィルムを形成させた一方、一時的な低温暴露は水平方向にも大きく拡大するバイオフィルムを形成することが分かった。また、洗浄処理に対しては低温で形成させたバイオフィルムの残存程度が大きくなる傾向であったことから、洗浄によって除去処理を実行する場合、どのような温度履歴を有するバイオフィルムを対象とするのか把握することが重要であると考えられる。27年度はP. fluorescensが形成するバイオフィルムについて、バブル水と、対照として次亜塩素酸ナトリウム水等を用いて比較検討し、除去効果は構造的な特徴に起因するとともに、バイオマス量および細胞数減少の両面において把握することが実用化に向けて重要であるということが分かった。また、構造的な特徴については、顕微鏡観察でも把握できたことから、この部分についての進捗はおおむね順調であるといえる。P. fluorescensの他、食性病原細菌、芽胞形成細菌についてもデータを蓄積中であり、多種微生物の洗浄特性の差異について、比較検討結果を現在、取りまとめている段階である。測定機材の変更があり、操作習得にやや時間を要してしまったことにより、バブル水そのものが有するゼータ電位や粒径、粒数等の物性測定について十分なデータを取得するに至らなかったが、次年度は早急なデータ蓄積完了の予定である。当初検討予定であった、酸素、二酸化炭素等、異なるガス組成のバブル水によるバイオフィルム除去の検討についても、導入するガスの濃度設定に時間を要していることから、十分なデータを取得するに至っていないため、この部分においての進捗はやや遅れているため、さらなる改善の必要がある。27年度はバイオフィルム形成菌として広く検討されているPseudomonas属細菌のバイオフィルムに対するバブル水の除去効果を検討したが、本年はこれに加えてサルモネラ、大腸菌、枯草菌およびセレウス菌が形成するバイオフィルムに対する除去効果を検討した。

バイオフィルムの形成程度は使用菌株の違いによって大きく異なるが、いずれもPseudomonasと同様に、次亜塩素酸ナトリウムを原水としたバブル水による除去効果が高くなった。しかしながら、バイオフィルムの成熟度との関係は様々であり、Pseudomonasと同様に、サルモネラ、大腸菌、枯草菌は、1日齢バイオフィルムよりも3日齢バイオフィルムの方が除去されやすかった一方、セレウス菌はその逆の傾向を示した。いずれもバイオフィルム内部での細胞と細胞外多糖類の局在が除去効果に影響を及ぼしたと考えられるが、セレウス菌については、バイオフィルム全体に、比較的均一に細胞が分布するようなバイオフィルムを形成していたと推察される。また、洗浄時間の延長が除去効果に及ぼす影響もPseudomonasについて検討したところ、1日齢バイオフィルムでは、次亜塩素酸ナトリウム濃度が低い場合、洗浄時間の延長による除去効果の増強は認められなかった。一方、3日齢バイオフィルムに対しては除去効果が高まったことから、低い濃度でもバイオフィルムの特徴の違いによっては洗浄処理の効果的な実施が可能であると思われた。実際の農産物の洗浄処理への応用については、カットキャベツに対する効果を検討した。バブル水および次亜塩素酸ナトリウムを原水としたバブル水の洗浄効果は、脱イオン水よりも僅かながら高くなったが、有意な差は認められなかった。カットキャベツより漏出する成分によって効果が低下したことが示唆されるため、洗浄時間やバブル水量を大きくする等による効果改善が重要と思われる。本研究では、微生物が形成するバイオフィルム(BF)に対し、超微細気泡混合水(NBW)を用いた効果的な除去方法について検討した。NBWによるBF除去について、水道水との比較を検討したが、除去効果にほとんど差は認められなかった。さらに、NaClOの処理濃度低減を目標として、NBWとの併用を試みた結果、有効塩素濃度100ppmの水を原水とするNBWは、250ppmのNaClO水溶液と同等かそれ以上のBF除去効果を有することが確認でき、このような除去・殺菌効果は、細胞外多糖類等によって形成されるBFの構造的な特徴が大きく影響を及ぼしていることが示唆された。26年度の研究は、バイオフィルムの除去効果に加えて、殺菌効果についても一定の成果を示すことができたことから、研究進捗は概ね順調であるといえる。バイオフィルム除去については、Pseudomonas属菌、殺菌についてはSalmonella属菌について集中的に実施したことで、効率的に試験結果を蓄積できたと考えられる。バブル水発生装置の故障等により、研究遂行を中断せざるを得なかった期間もあったが、効率的な実験計画構築によって、大きな遅延とはならなかった。一方で、BacillusやStaphylococcus等、病原性や芽胞形成、鞭毛・繊毛を有する細菌、青果物の腐敗原因となる酵母が形成するバイオフィルムに対する効果については、継続して実施する必要がある。
船の速力試運転解析における外乱修正法と潮流速推定法の高度化

平成30年度は,操舵ならびに斜航による抵抗増加の予測とそれを外乱修正法に織り込むためのモデル開発に取り組んだ。操舵ならびに斜航による抵抗増加を考慮した外乱修正を行うには,その抵抗増加ならびに船体に作用する横力や回頭モーメントを予測する必要がある。それを実験的に把握するため,広島大学曳航水槽ならびに水産工学研究所の角水槽において,操縦流体力を計測するための拘束模型試験を実施した。試験は,コンテナ船模型船を用いて,載荷状態を種々変化させて行われた。同時に,自由航走模型試験を行い,操縦運動に及ぼす載荷状態の影響を把握した。操縦流体力は,満載状態付近の喫水やトリムのわずかな違いにより大きく変化することが示された。さらに,平成29年度に作成したばら積み船模型を用いて,上記コンテナ船と同様な水槽試験を実施した。満載状態とバラスト状態の両方について,操縦流体力特性を把握した。それを元に,テーブルモデルと呼ばれる新しい船体流体力モデルを提案した。それらの結果をもとに,操舵ならびに斜航による抵抗増加の推定可能な簡易式の検討を行った。抵抗増加は,喫水やトリムにより複雑な変化を示すため,今回の簡易式はそれを正しく把握できるものとはなっていないが,おおよその値を予測できることが分かった。実施した水槽試験の解析に手間取り,船体流体力のCFD計算の実施に遅れが出ている。遅れを至急に取り戻すとともに,当初の予定の通りに研究を進めることとしたい。具体的には,2019年度については,開発した外乱修正法の妥当性を確認するため,理論的に試運転解析のデータを作り,それらに対して,提案した方法で外乱修正を行い,真の値と比較を行う。これをバーチャル試運転法と呼ぶ。貨物船を対象に,種々の外乱条件下におけるバーチャル試運転解析を実施し,開発された試運転解析法の有効性を示すとともに,その適用範囲を明らかにする。適用範囲の明確化にあたっては,試運転時に計測値とみなされるデータにおいて,人為的に誤差を入れ,この誤差に対する修正値の耐性(ロバスト性,精度)の調査を行う。次に,造船所や設計会社の協力の下,実際の新造船時に実施された試運転時のデータと速力試運転解析に必要なデータを提供いただき,それらのデータを用いて,新しく開発した解析法を用いて,実際に速力試運転解析を行う。結果は,実際に造船所で計画された値や従来法で行った試運転解析値と比較し,本解析法の妥当性を確認する。(1)プロペラ荷重度による自航要素の変化の影響を考慮した外乱修正法の開発,(2)ロバスト性ならびに効率性を向上させた潮流速予測法の高度化ならびにそれを考慮した外乱修正法の開発,を行った。(1)については,プロペラ荷重度に対する自航要素の変化を考慮できる新しい試運転解析法を二つ提案した。一つ目は,プロペラ推力と船体抵抗ならびにプロペラトルクと伝達馬力の釣り合い式を基にし,修正のためのプロペラ回転数変化は小さいとの仮定の下,テイラー展開を用いたもので,テイラー展開法(Taylor Expansion Method;TEM)と呼ぶ。二つ目は,谷口・田村法[1]を,プロペラ荷重度の違いによって生じる自航要素の変化を考慮できるように拡張したもので,改良谷口・田村法(improved Taniguchi-Tamura Method;iTTM)と呼ぶ。この方法は,TEMで採用したようなプロペラ回転数変化に関する仮定を必要としない。(2)については,外乱による抵抗増加や対水速度(もしくは潮流速度)の情報を必要としない新しい外乱修正法を提案した。基礎式として伝達馬力の式を用い,無外乱下の推進効率や伝達馬力に関する線形定数を既知とした。その上で,プロペラ回転数の修正量は微少であるとの仮定の下,無外乱時の伝達馬力の式をテイラー展開して基礎式を求めた。この修正法をパワーテイラー展開法(Power-based Taylor Expansion Method; PTEM)と呼ぶ。PTEMでは,一航走しただけで,ただちに無外乱時のプロペラ回転数とそのときの伝達馬力を求めることができ,さらに試運転時の船に作用する抵抗増加や対水速度(もしくは潮流速度)を求めることができる。[1]谷口中,田村欣也:風圧抵抗修正の新しい方法について,西部造船会々報第18号(1959), pp.21-34.研究実績の概要に示した通り,順調に進展している。

抵抗増加は,喫水やトリムにより複雑な変化を示すため,今回の簡易式はそれを正しく把握できるものとはなっていないが,おおよその値を予測できることが分かった。実施した水槽試験の解析に手間取り,船体流体力のCFD計算の実施に遅れが出ている。本年度は,操舵ならびに斜航による抵抗増加の予測とそれを織り込んだ外乱修正法の開発を進めるとともに,昨年度に開発した新しい解析法の検証を行う。新しい解析法の検証に関する具体的な実施案は次の通り。(1)バーチャル試運転法の構築:開発した解析法の妥当性を確認するため,理論的に試運転解析のデータを作り,それらに対して,提案した方法で外乱修正を行い,真の値と比較を行う。これをバーチャル試運転法と呼ぶ。貨物船を対象に,種々の外乱条件下におけるバーチャル試運転解析を実施し,開発された試運転解析法の妥当性を示す。(2)新しい解析法の誤差に対する評価:実際の船の速力試運転時に計測された種々のデータ(速力,プロペラ回転数,エンジン主機出力等)には何らかの誤差が含まれる。ここでは,(1)で示したバーチャル試運転の実施において,計測値とみなされるデータにおいて,人為的に誤差を入れ,この誤差に対する修正値の耐性(ロバスト性,精度)の調査を行う。(3)実船の試運転解析への適用:国内造船所に協力をいただき,新造船建造時に実施された試運転時のデータと速力試運転解析に必要なデータを提供いただき,本研究で開発された解析法を用いて,実際に速力試運転解析を行う。結果は,実際に造船所で計画された値や従来法で行った試運転解析値と比較し,本解析法の妥当性を確認する。遅れを至急に取り戻すとともに,当初の予定の通りに研究を進めることとしたい。具体的には,2019年度については,開発した外乱修正法の妥当性を確認するため,理論的に試運転解析のデータを作り,それらに対して,提案した方法で外乱修正を行い,真の値と比較を行う。貨物船を対象に,種々の外乱条件下におけるバーチャル試運転解析を実施し,開発された試運転解析法の有効性を示すとともに,その適用範囲を明らかにする。適用範囲の明確化にあたっては,試運転時に計測値とみなされるデータにおいて,人為的に誤差を入れ,この誤差に対する修正値の耐性(ロバスト性,精度)の調査を行う。次に,造船所や設計会社の協力の下,実際の新造船時に実施された試運転時のデータと速力試運転解析に必要なデータを提供いただき,それらのデータを用いて,新しく開発した解析法を用いて,実際に速力試運転解析を行う。