hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
連携技能の制御・学習を支援する練習道具

具体的には,プレイ領域や敵・味方との位置関係の変化に応じて誘引・反発する作用を含ませて,空間力,敵からの回避力,味方との協調力により個人の行動をシミュレーションしたところ,三者の連携した動き(リズム同期)を再現することができた.またさらに,3つの力の強度を変更した際のデータと実際のプレイヤーの動きのデータを比較したところ,味方との位置関係を調整する協調力の強度の違いが,熟練者と初心者を決定する要因であることが明らかとなった.さらに,この協調力を張力によって再現した練習道具を2つの側面から開発し,その効果を小学生の初心者を対象に検証した.その結果,練習道具には,三者の陣形の崩れを補正する効果がみられたが,リズム同期の増加について有意な効果は認められなかった.一方で,大学生を対象に2日間の学習実験を実施した結果,道具の利用がパフォーマンスの向上に寄与する可能性が考察された.スポーツ科学や身体運動科学ではこれまで,個人技能の制御・学習が中心に検討されてきたが,複数人からなる連携技能の制御・学習については,不明な点が多い.本研究では,数理モデルを用いて連携技能の制御を検討し,練習道具を独自に開発して連携技能の学習を検討した研究であり,身体的なヒトの社会技能の理解に繋がると考えられる.次年度は,本研究課題の2つ目の仮説(初心者が練習道具を利用すると,「見え」が変わる)を検証する予定である.当初の計画では,3つ目の仮説(初心者が道具を用いて練習すると熟練者の「動き」が習得できる)を最終年度までに検証する予定であった.しかしながら,学習実験を実施するためには,異なるタイプの練習道具の効果の違いを理論的に整理する必要があると考え,本年度の実施した解析を進め,論文投稿を目指す.当初の実験計画で予定していた機材の購入を見送ったため.研究手法を視覚実験から数理モデルによるシミュレーションに切替えたことにより,実験装置を購入する必要がなくなったため,次年度使用額が生じた.今年度は,現在解析中の分析結果に関する研究ミーティングのための海外渡航費および論文投稿費等に使用する予定である.次年度以降の実験で必要な機材を購入する予定である.
フォスファゼン塩基触媒を用いる精密有機合成化学

フォスファゼン塩基を用いて選択的な分子変換反応の開発を行いその触媒化を達成した。まずフォスファゼン塩基の高いブレンステッド塩基性を利用してこれまで有機塩基では困難であった芳香環の脱プロトン化反応に成功し、さらに芳香族ケイ素化合物の触媒的な変換反応の開発を行った。また、フォスファゼン塩基の高いルイス塩基性を活用して有機亜鉛化合物の活性化を検討し、ハロゲン亜鉛交換反応および続く親電子剤との反応に触媒として効果的に働くことを明らかにした。フォスファゼン塩基は従来の有機塩基よりも高いプロトン親和性を示すとともに有機金属化合物の活性化においても顕著な効果が見出されつつある。本研究では遷移金属などの重金属類を用いない新しい触媒反応の開発を目指して研究を展開する。このフォスファゼン塩基についてその触媒としての機能を明らかにするとともに、新しいフォスファゼン塩基をデザインし新しい触媒を創製することを目的とする。またキラルなフォスファゼン塩基は未開拓であり本研究においてそのデザイン、合成、触媒としての機能の開拓を行う。この触媒機能を研究する際には、基質との相互作用を精密に解析することが重要と考えられ、種々のスペクトル解析を通して反応機構を明らかにする。フォスファゼン塩基により有機ケイ素化合物が活性化を受け反応性の高いアニオンを発生することが明らかとなっており、すでに炭素-ケイ素結合、酸素-ケイ素結合、窒素-ケイ素結合の触媒的な活性化が可能であることを示している。この新規な触媒システムを活用するためにアルキニルケイ素、芳香族ケイ素、アリルケイ素、電子求引基を持つアルキルケイ素など炭素-ケイ素結合の活性化を用いて選択的な変換反応を検討した。すなわちカルボニル基への1,2-付加反応、エノンへの1,4-付加反応、エポキシドの開環反応などへの適用範囲を詳細に明らかにし芳香族ケイ素化合物をフォスファゼン塩基を用いてこの触媒的な活性化に成功した。また合成化学的に重要なアルケンの生成法としてPeterson反応が知られているが、電子求引基を持つ置換アルケイ素化合物とカルボニル化合物の縮合反応にフォスファゼン塩基が触媒として機能することを見出した。Peterson反応において触媒的なプロセスは今までに知られていなかった。とくにホルムアミド類との縮合によりエナミンが得られる反応は有用と考えられる。ビアリールエーテルの合成に関して官能基を持つ芳香族フルオリドとフェノール類のシリルエーテルをフォスファゼン塩基触媒下にて反応させる方法を開発した。この方法論を用いてdictyomedin類の合成を達成し、さらにその工程の簡略化をはかるとともに他の類縁体の合成を検討している。有機亜鉛化合物もフォスファゼン塩基で触媒的に活性化されることが示されており、すでにジエチル亜鉛を用いるハロゲン-亜鉛交換反応においてもフォスファゼン塩基が有効であることがすでに見出されている。これまでに、フォスファゼン塩基触媒を用いる有機ケイ素化合物、有機亜鉛化合物の活性化について新しい触媒反応を開発したので、その反応機構について各種スペクトルを用いた相互作用の解析を行った。とくに有機亜鉛化合物との相互作用については核磁気共鳴スペクトルを用いて解析し、亜鉛上の炭素の電子密度が上昇していることが示唆された。有機ケイ素化合物の触媒的な活性化については、有機ケイ素化合物から脱プロトン化の塩基を触媒的に発生させる系を検討し、種々の有機ケイ素化合物を添加剤として加えることにより触媒量のフォスファゼン塩基で、脱プロトン-修飾反応が進行するシステムの開発を行った。有機ケイ素化合物の中でも、プロピニルシランが添加剤として優れていることが判明した。また有機亜鉛化合物の活性化反応についてはSN2'反応の促進効果について検討した。また有機亜鉛化合物の活性化においては、ドナー性の高い極性溶媒をもちいることにより有機亜鉛化合物の反応性が著しく向上することがこれまで研究で明らかになっているので、種々の親電子剤に対する挙動を明らかにした。これまで有機亜鉛化合物はパラジウムやニッケルなどの遷移金属触媒の存在下においてのみ二酸化炭素と反応することが知られているが、フォスファゼン塩基触媒あるいはドナー性の高い極性有機溶媒を用いることにより、遷移金属を用いないカルボキシル化反応の開発も行った。とくにDMFがカルボキシル化反応において優れた溶媒であることを明らかにした。このプロセスは環境に調和する二酸化炭素の固定化反応として重要と考えられる。有機ケイ素化合物の触媒的な活性化については、有機ケイ素化合物から脱プロトン化の塩基を触媒的に発生させる系を検討し、種々の有機ケイ素化合物を添加剤として加えることにより触媒量のフォスファゼン塩基で、脱プロトンー修飾反応が進行するシステムの開発を行った。

有機ケイ素化合物の中でも、プロピニルシランが添加剤として優れていることが判明した。また有機亜鉛化合物の活性化反応についてはSN2'反応の促進効果について検討した。また有機亜鉛化合物の活性化においては、ドナー性の高い極性溶媒をもちいることに上り有機亜鉛化合物の反応性が著しく向上することがこれまで研究で明らかになっているので、種々の親電子剤に対する挙動を明らかにした。これまで有機亜鉛化合物はパラジウムやニッケルなどの遷移金属触媒の存在下においてのみ二酸化炭素と反応することが知られているが、フォスファゼン塩基触媒あるいはドナー性の高い極性有機溶媒を用いることにより、遷移金属を用いないカルボキシル化反応の開発も行った。とくにDMFがカルボキシル化反応において優れた溶媒であることを明らかにした。このプロセスは環境に調和する二酸化炭素の固定化反応として重要と考えられる。フォスファゼン塩基触媒を用いる有機ケイ素化合物、有機亜鉛化合物の活性化についてこれまでに新しい触媒反応を開発したので、その反応機構について各種スペクトルを用いたフォスファゼンと種々の元素との相互作用の解析を行った。有機ケイ素化合物の触媒的な活性化については、トリアルキルアミノシランやトリアルキルシランなどの有機ケイ素化合物から脱プロトン化のためのアミド塩基あるいはヒドリドを触媒的に発生させる系を検討した。例えば芳香環の脱プロトン化反応についてはこれまで当量のフォスファゼン塩基が必要であったが、種々の有機ケイ素化合物を添加剤として加えることにより触媒量のフォスファゼン塩基で、脱プロトン-修飾反応が進行するシステムの開発を行う。すでに平成21年度の研究において添加剤としてアルキニルシランが有効であることが明らかとなりさらに最適化をはかるとともにその反応機構の解析を行った。また有機亜鉛化合物の活性化反応についてはSN2'反応の促進効果について機構解析を含めて検討した。また有機亜鉛化合物の活性化においては、ドナー性の高い極性溶媒をもちいることにより有機亜鉛化合物の反応性が著しく向上することがすでに明らかになっているので、種々の親電子剤に対する挙動を検討した。これまで有機亜鉛化合物はパラジウムやニッケルなどの遷移金属触媒の存在下においてのみ二酸化炭素と反応することが知られているが、フォスファゼン塩基触媒あるいはドナー性の高い極性有機溶媒を用いることにより、遷移金属を用いないカルボキシル化反応の開発を行うことができた。環境に調和する二酸化炭素の固定化反応として重要と考えられる。これに付随してこのカルボキシル化反応を複素環化合物の合成に幅広く適用を試みた。また、フォスファゼン塩基を触媒とする環化反応の検討を行い、とくにピロールなどの複素環化合物の新しい合成法の開発を行った。
並列非因果的内挿予測ハイブリッド符号化方式

既存の映像信号の国際標準の高能率符号化方式よりも更に優れた性能を実現する新しい映像符号化方式の研究を行った.既存の方式は,既に符号化された画像の情報のみを用いる「因果的符号化」と呼ばれる方式であったのに対し,未だ符号化されていない画像の情報までを利用して一括処理を行う「非因果的符号化」と呼ばれる新しいアプローチを提案した.方式や対象画像にも依るが,約6dBの画質改善が実現された.また,関連して,イメージ・リターゲッテイング技術(複数映像の多重表示技術)に適用した成果を挙げた.結果として,1符号器構成の並列化,2符号化能率の向上,3符号器適用範囲の拡大,の3目標を達成した.H.264(MPEGーAVC)は,現在最も高い符号化能率を実現できる映像符号化標準方式と認めらており,ワンセグ放送やブルーレイディスクの符号化等のために広く用いられている.しかし近年,超高精細映像等への適用を可能とする,より高能率な符号化方式を求める声が高まって来ている.本研究においては,従来の枠組みを越えた更に新しい符号化要素技術に関連した知見の獲得・公表を行うことを研究期間内の目的としている.具体的には,未だ符号化されていない画素の入力値を用いて符号化側で効率良く予測を行う「非因果的符号化方式」をベースにした新しい符号化方式の実現可能性を示す.平成24年度においては、第1の課題として,フレーム内符号化提案方式の効率改善を行なった.既存の国際標準方式の中でも最高水準の画質を実現するH.264 High Complexity Mode技術を用いた符号化装置よりも,対象画像によっては約6dBの画質改善が実現可能であることを示し,結果をまとめ論文として採録された.さらに第2の課題としてフレーム間動き補償予測符号化(Pフレーム符号化)への拡張を検討し,関連して新しいアプローチの条件付画素補充方式を提案して論文投稿として採録された.第3の課題として,H.264等の既存の国際標準方式においては,既に符号化されたフレーム(Iピクチャ、Pピクチャ)の画素値を用い,間に存在する複数のフレーム(Bピクチャフレーム群)の画素の値を予測するBピクチャ符号化方式が用いられている.そこで,非因果的内挿予測をこの様なBピクチャ予測のために適用し、シーンチェンジ検出や動き補償予測符号化方式と組み合わせたBピクチャ符号化方式の性能改善を検討した.結果として,予測効率の大幅な向上が得られる見通しを得た.これらの結果についてまとめ,13項に示す関連研究発表を行った.平成25年度における第1の課題として,非因果的内挿予測をBピクチャ符号化のために適用してシーンチェンジ検出や動き補償予測符号化方式と組み合わせたBピクチャ符号化方式の性能改善を検討した.結果として,予測効率の大幅な向上が得られること,またフレーム内内挿予測と組み合わせたハイブリッド方式により条件付画素補充制御を効率よく実現できることを確認した.第2の課題として,「非因果的符号化方式」を複数のカメラ間の映像信号の符号化方式,具体的には多視点映像の符号化方式に適用することの可能性について検討した.結果として現在標準化作業G等で検討されているMV補償に比べ優位な改善が得られるとの見通しを得ることが出来た.また,関連する研究を進める内に,カメラ位置の違いによる符号化性能に差異が生じるという問題(非因果的符号化においては,復号順により画質劣化の影響度が異なるという理由に起因する)に対し有効な解決策を得ることが出来,一部実装してその有効性を検証できた.第3の課題として,前項迄の問題を「非直交変換符号化」の立場から整理しなおすことにより,「非因果的符号化方式」の有効性を更に高めることが可能となるとの見通しが得られたので,解析的検討を開始した.第4の課題として,本提案方式の最も特長とするところは符号化処理の並列化を実現可能とする点にあるので,その優位性を示す対象として近年タブレット端末等で多用され始めた複数映像の非矩形形状での多重表示技術に適用することを目標と定め,その核となるイメージリターゲッティング技術について検討を進め,その要素アルゴリズムの研究をほぼ完成した.これらの結果についてまとめ,13項に示す関連研究発表を行った.既存の映像信号の国際標準の高能率符号化方式よりも更に優れた性能を実現する新しい映像符号化方式の研究を行った.既存の方式は,既に符号化された画像の情報のみを用いる「因果的符号化」と呼ばれる方式であったのに対し,未だ符号化されていない画像の情報までを利用して一括処理を行う「非因果的符号化」と呼ばれる新しいアプローチを提案した.方式や対象画像にも依るが,約6dBの画質改善が実現された.また,関連して,イメージ・リターゲッテイング技術(複数映像の多重表示技術)に適用した成果を挙げた.結果として,1符号器構成の並列化,2符号化能率の向上,3符号器適用範囲の拡大,の3目標を達成した.H.264(MPEGーAVC)は,現在最も高い符号化効率を実現できる映像符号化標準方式と認めらており,ワンセグ放送やブルーレイディスクの符号化等のために広く用いられている.しかし近年,超高精細映像等への適用を可能とする,より高能率な符号化方式を求める声が高まって来た.本研究においては,従来の枠組みを超えた新しい符号化要素技術に関連した知見の獲得・公表を行うことを研究期間内の目的としている.具体的には,1.[符号器構成の簡易化]:8Kテレビ等の,将来の超高精細映像信号までを対象可能とする符号化方式を実現するための並列符号化方式の研究を基本課題とする.

2.[符号化能率の向上]:並列符号化方式の試みにおいては,現在用いられているブロック単位の逐次直列処理を用いている標準符号化方式(H.264等)に比べて,符号化能率が劣るものしか実現しえていないとの認識が大勢である.並列符号化で,従来方式を凌ぐ高い符号化性能が実現できることを示す.平成23年度における第1の課題として,フレーム内符号化提案方式の改善を行なった.事前の検討においてまだ尽くされていなかった,a)直交変換(DCT,DST,DWT等)の違いによる能率比較,b)並列符号化方式に適した適応符号化制御方式の検討,をおこなった.本課題項目に関しては,既存の国際標準方式の中でも最高水準の画質を実現するH.264 High Complexity Mode技術を用いた符号化装置よりも,対象画像によっては約6dBの画質改善が実現可能であることを示した.さらに第2の課題項目として,フレーム間動き補償予測符号化(Pフレーム符号化)への提案方式の拡張を検討し,この課題に関しても,従来方式に比べ約2dB程度の効率向上が図れるとの見通しが得られた.これらの結果についてまとめ,論文投稿及び研究発表を行った.平成25年度迄に本課題で実施した研究項目の一部に、タブレット端末等で多用される複数映像の非矩形形状での多重表示技術に適用するイメージリターゲッティング技術の検討があった。その要素アルゴリズムの研究部分に関しては、昨年度中にほぼ完成し論文として纏めて学会誌に投稿していたが、当該年度中には掲載に至らなかった。その後平成26年11月に掲載となったので、25年度残余額として26年度に引き継がれた直接経費で論文掲載料の一部への支出を行った。画像情報処理平成24年度実施予定項目に関しては,ほぼ作業を完了し,提案方式の有効性を確認できた.また,一部,次年度の項目の検討に取り掛かることができた.平成25年度実施予定項目に関しては,計画した作業をほぼ完了し提案方式の有効性を確認できた.また,一部当初想定していた範囲を超えて関連する項目へと検討を拡張することができ,課題全体としての深化を行うことができた.ただし,予定していた論文発表の内の1件が年度内に終了しなかった点は残念であった.平成23年度実施予定項目に関しては,ほぼ作業を完了し,研究の成果として当初の期待を上回るレベルでの提案方式の有効性を確認できた.また,一部,次年度の項目の検討に取り掛かることができた.今後の課題として,フレーム間動き補償両方向予測符号化(Bフレーム符号化)の,性能向上を先ず検討する.構成上は従来のフレーム内符号化方式の高能率性・並列性を保ちながら,シーンチェンジ等の発生に対しても耐性を有するBピクチャ方式の実現を目指す.更に動き補償予測方式の精度を高めた非整数画素予測使用時に,演算負荷が過重にならない非因果的符号化アルゴリズムの開発を目指す.また,一連の非因果的符号化方式について,特に変換符号化の見地から見た新規の符号化処理機能の付与の実現可能性を追求する.今後の課題として,一連の非因果的符号化方式の性能改善について,特に非直交変換符号化の見地から見た新規の符号化処理機能の付与の実現可能性を追求することは有意義な課題と考えられる.
近代化とグローバル化の文脈における比較帝国史

19-20世紀の諸帝国史を比較研究し、帝国が周縁や植民地でとった政策における保守主義と近代化の関係、被支配者側が帝国に対して行った協力・抵抗と近代化・ナショナリズムの関係、諸帝国が互いに争いつつも共存しグローバルに経験を参照し合った競存体制を考察した。また、帝国権力と社会の関係には一定の普遍性が見られると同時に、近代化や帝国競存体制への参入時期の違いが各国の特徴の違いを生んだことを明らかにした。本年度は「帝国と近代」をメインテーマとしていくつかの研究会を開催した。特に重要だったのは、2009年9月3日の研究会(札幌)において、日本帝国を「国民帝国」および「異法域結合と差異化」の視点から論じた山室信一の報告と、ソ連を「共和制の帝国」として分析した池田嘉郎の報告であり、他の帝国・大国の研究にも応用できる概念や分析枠組みが提供された。カザフ大学のジャナト・クンダクバエヴァ教授を迎えて行った研究会(東京、2010年2月20日)では、ロシア帝国がカザフ人・カルムィク人を統合するために使った手法(行政、報賞、儀式、近代的生活習慣の導入)を、イギリス帝国との比較も念頭に置きながら議論した。また、国際シンポジウム「蒋介石と高田、そして日中ソ関係」(上越、2009年11月30日)を共催し、中国の近代化と歴史認識・国際関係の再編を、比較の観点から議論した。そのほか、ロシア帝国やその周辺地域の近代史を専門とする若手研究者たちを招いて研究会を開いた。これらを通して、近代における帝国の辺境・植民地統治や国際関係に関わる多くの事例を、帝国中央と周縁の両側から分析することができた。海外での成果発表としては、宇山智彦がヴェネツィアでの国際ワークショップReligion and Society in Central Eurasiaに参加し、ロシア帝政下でのカザフ人のイスラーム認識に関する報告を行った。資料収集の面では、ロシア帝政期中央アジア史に関する文献資料コレクション「トルキスタン集成」のデジタル版を購入するなど、比較帝国史研究に有用な史料を集めた。当該年度も引き続き、比較帝国史の方法論の議論と具体的研究の両面で作業を行った。2010年4月24日の研究会「比較帝国論の方法を考える」では、グループ外からも著名な研究者を招いて、イギリス帝国史研究の蓄積に基づく帝国の階層的構造や脱植民地化に関する論点と、進展著しいロシア帝国史研究から出てきた認識論や越境論の論点を突き合わせ、さらに他の帝国・地域の専門家からのコメントを受けて、比較の方法を議論した。9月2728日の研究会「比較帝国論の具体的展開」では、帝国の狭間に置かれた近代・戦間期の中欧での地域認識と地域再編構想、ロシアの中央アジア統治、イギリスのインド統治、アメリカによる戦後アジア秩序形成におけるコラボレーターの役割など、多様なテーマで比較の議論を行い、またメンバーが専門とは異なる地域の研究書を読んで書評することを試みた。どちらかといえばアジア地域に重点を置く本プロジェクトで中欧を取り上げたのは初めてであるが、国民国家建設の思想と帝国の複雑な関係を学ぶことができ有益であった。このほか、西アジアの歴史認識に関わる若手研究者の報告会などを開いた。これらの作業を通して、比較帝国史のさまざまな方法と論点をメンバーが学びあうことができた。特に、帝国統治や秩序形成における現地人の協力・非協力という問題の重要性を認識し合えた。中間成果としてのロシア帝国史に関する英語論文集を編集するなど、研究成果公開の準備も進めた。最終年度の前年にあたる当該年度では、文献・資料の収集を引き続き行うとともに、成果の取りまとめを意識しながら、比較帝国史の具体的な論点について、論文発表につなげることができるようなペーパーの執筆や口頭報告を行った。メンバーのほとんどが2012年1月の北海道大学スラブ研究センター冬期国際シンポジウム「近現代帝国の比較」に参加し、帝国の統治技術、イデオロギー、相互認識・歴史認識、帝国の崩壊とその遺産、脱植民地化に対する諸大国の態度、アメリカの帝国性や中国の再帝国化の可能性などを議論した。特に、帝国中央とは異質な社会を統治する際の仲介者・協力者の役割、帝国の保守主義と近代化の関係、旧植民地の経済発展に対する帝国の遺産や外国援助の肯定的影響と否定的影響などについて、有意義な認識が得られた。また、諸外国の学会で成果を発表し、特にカザフスタンの学会では、ロシア帝国支配下のカザフ人の国際情勢認識に見られるリアリズム(階層的秩序の認識)と小国の発展モデルの追求(日本への期待など)を論じた。若手研究者を招いた研究会では、清末民国期中国における「回族」概念の創出と変容、ロシア帝国期のクルグズ人の農業と蜂起などについて、比較の観点から議論した。これらの作業を通じて、帝国史研究と近代化やグローバル化の議論を具体的な例に沿って接合させることができた。またヽ国内外の関連研究者とのネットワークをさらに広げることができた。

海外調査として、研究協力者をモスクワに派遣し、ロシア・ソ連の歴史認識に見る国家政策と学知の関係の調査にあたらせた。研究会活動としては、ロシア帝国論についての最新の著作の書評会、戦時期日本の大陸政策における仏教とイスラームの位置づけに関する研究会を組織したほか、清朝期モンゴルの地図、清末・民国期新疆のウイグル人の歴史認識、ロシア帝国期のクルグズ人首領層といった、帝国と民族や学知との関係に関する最新の研究成果を若手に報告してもらう会を開いた。そのほか、各メンバーが国内外の学会等で成果発表を行い、特に2012年11月にモスクワで開かれた帝国論に関する国際会議では、宇山が近代中央アジアにおける帝国(ロシア、清朝、イギリス)と現地諸勢力の関係について、秋田がイギリス帝国に協力しつつインド経済の自立・発展を担ったインド・ナショナリストたちについて報告した。上記諸テーマの研究、および過年度の研究の蓄積を通して、本研究は、1国土と住民を行政機構と学知によって綿密に把握し管理統制する、教育の普及により住民が国民・臣民としての義務をより効率的に果たすことができるようにするといった意味での近代化は、西洋帝国、非西洋帝国、植民地に共通した課題であり、強者と弱者の統合と差異化の両面に作用したこと、2中央と周縁、大国と小国の間に、非対称ではあるが一方的ではない多様な相互作用が生まれ、地方エリートや民衆が、帝国中央の情報・認識不足を利用して協力と抵抗を随時切り替えるという現象が多くの地域で見られたこと、3帝国の統治モデルにおいてもそれへの抵抗の方法においても、グローバルな規模での相互参照がなされたこと、などを明らかにした。近現代の諸帝国やそれらの後継国の歴史について、多くの文献・資料を集めながら研究を進め、活発に議論をし、成果を発表してきた。その際、若手研究者を多く招き、外国人研究者とも積極的に交流してきた。24年度が最終年度であるため、記入しない。研究成果をさまざまな雑誌・論集で発表していく。また研究成果を国際的に発信し意見交換をするため、海外でワークショップを開くことを計画中。
緑内障性視神経障害における網膜神経節細胞死の機構解明とその治療開発

我々はサル眼においてレーザー線維椌帯光凝固によって緑内障モデル眼を作成することに成功した。ついで作成したモデル眼から神経網膜と視神経を切除してmRNAを抽出した。mRNAは逆転写酵素によりDNAへと変換して、ポリエラーゼ連鎖反応(PCR)によるDNA増幅を行って、実験的緑内障眼の網膜、視神経でグムア由来のGFAPと呼ばれる分子の遺伝子発現が増加していることがわかった。さらに抗GFAP抗体でも、緑内障眼における染色性の増加が確認された。一方で、これらの遺伝子発現を制御する目的でセンダイウイルスとリポリームを用いた生体への遺伝子導入実験を開始した。その結果、目的のタンパク質を視経節細胞へ発現させることに成功した。上記の一連の本研究における成果は1996年度の国際眼研究会議(ARVO)にて発表される予定である。
高血圧性心肥大形成過程におけるTLR4の役割

<目的>アンジオテンシンII(AngII)とノルエピネフリン(NE)負荷高血圧において,心筋内酸化ストレス、心肥大と心機能に対するToll-like receptor 4(TLR4)の役割を比較検討した。<方法>wild-typeマウス(WT)とTLR4欠損マウス(TLR4-/-)にAngIIまたはNEを2週間持続皮下投与を行った。薬剤投与後、経胸壁心エコーにて、左室壁厚(心室中隔、後壁)、左室拡張末期径(LVEDd)、左室収縮末期径(LVESd)、左室内径短縮率(%FS)及び左室駆出率(EF)を計測した後、心重量を測定した。またMasson-trichrome染色を用いて、心筋内細動脈の壁厚内腔比(W/L比)と血管周囲線維化率を測定し,dye hydroethidine(DHE)染色を行い心筋組織におけるsuperoxisdeの発現を測定した。<結果>WTとTLR4-/-ともに薬剤投与前の血圧と心機能に有意差はなかった。AngII及びNE負荷により、WTとTLR4-/-ともに同等に収縮期血圧が上昇した。LVEDdは薬剤投与前後で両群に差はなかったが,AngII負荷において、WTと比べてTLR4-/-で%FSの低下が抑制され、LVESdも縮小していた(p<0.05)。またTLR4-/-はWTと比較して左室壁厚ならびに心重量の増加がともに抑制され(p<0.05)、さらに心筋内細動脈のW/L比と血管周囲線維化率の増加も抑制された(p<0.05)。心筋におけるsuperoxisdeの発現はAngIIあるいはNE負荷を行わない場合と比べて両群でともに増加したが,AngII負荷発おいてTLR4-/-はWTと比べてsuperoxisdeの増加が抑制された(p<0.05)。一方、NE負荷ではWTあるいはTLR4-/-ともにこれらの指標に有意な差は認めなかった。<結論>AngII負荷高血圧において、TLR4は心筋内酸化ストレスを亢進させ、心肥大、心筋内血管リモデリング,線維化と左室収縮不全を惹起する重要な規定因子である可能性が示唆された。12-16週C.C3H-Tlr4^<lps-d>マウスおよびwild-type BALB/cマウスにosmotic mini pumpを皮下に植え込みアンジオテンシンIIを4週間持続注入する群を作成するとともに、コントロールとしてノルエピネフリンを4週間持続注入する群を作成した.それぞれの薬剤投与にて、各群の血圧は100mmHg程度から160mmHgに有意に上昇したが両薬剤群間で有意差はなかった。心エコーにて左室肥大の有無を確認した後心臓を摘出した。現在、心筋線維化や心筋内細動脈のリモデリングを解析するとともに、NAD(P) H oxidase活性、MCP-1の発現などを解析中で、TLR4とアンジオテンシンIIの連関をさらに詳細に検討中である。今後は、さらに、TRAF6-ASK1-p38MAP系あるいはTAK1,IKK-NF-κBあるいはMAP-JNK系などの細胞内情報伝達系と心肥大、TLR4の連関を詳細に検討する。

また、高脂血症家兎に抗酸化剤probucolあるいはpitavastatinを投与し大動脈硬化に対する効果を検討した。その結果、pitavastatinはPPARγ活性化を介してCu/ZnSODを活性化させ、血管壁の酸化ストレスを低下させることで動脈硬化の進展を抑制していた。一方、probucolはNAD(P) H oxidaseを挿制することで血管壁の酸化ストレスを低下させ、動脈硬化の進展を抑制していた。本研究成果は、AHA2006において発表するとともに、American Journal of Physiologyに論文を掲載した。<目的・方法>アンジオテンシンII(AngII)とノルエピネフリン(NE)負荷高血圧において、心肥大及び心機能に対するTLR4の役割を比較検討した。wild-typeマウス(WT)とTLR4欠損マウス(TLR4-/-)にAngIIまたはNEを2週間Osmotic minipumpを用いて持続皮下投与を行った。薬剤投与2週間後、経胸壁心エコーにて、左室壁厚(心室中隔、後壁)、左室拡張末期径(LVEDd)、左室収縮末期径(LVESd)、左室内径短縮率(%FS)及び左室駆出率(EF)を計測し、摘出心の重量を測定した。またMasson-trichrome染色した組織を用いて、心筋内細動脈の壁厚内腔比(W/L比)と血管周囲線維化率もあわせて測定した。<結果>WTとTLR4-/-ともに薬剤投与前の血圧と心機能に差はなかった。AngII及びNE負荷により、全研究期間を通じてWTとTLR-/-ともに同等に収縮期血圧が上昇した。経胸壁心エコーで求めたLVEDdはWTとTLR-/-で有意差はなかったが、AngII負荷において、WTと比べてTLR4-/-では、%FSの低下が抑制され、LVESdも縮小していた(p<0.05)。またTLR4-/-はWTと比較して左室壁厚ならびに心重量の増加がともに抑制され(p<0.05)、さらに心筋内細動脈のW/L比と血管周囲線維化率の増加がともに抑制されていた(p<0.05)。一方、NE負荷マウスではこれらの変化は認めなかった。<結論>AngII負荷高血圧において、TLR4は心肥大、心筋線維化と血管リモデリングを介して左室収縮不全に関与することが示唆された。
可視性に基づいた幾何学的捜索問題へのグラフアプローチ

幾何学的捜索問題にグラフ的手法を導入して効率のよい捜索アルゴリズムを開発することは研究の目的である。まず、ツーガイド問題に対してガイドの走行距離が最小、ツーガイド間の最大距離が最小となるような捜索スケジュールを報告するアルゴリズムを提案した。次に、2人の捜索員による循環回廊の捜索問題に対するアルゴリズムを与えた。さらに、m頂点の多角形内にn個の中継点が与えられるとき、中継点を利用して与えられた始点と終点をつなぐ、自己交差のない単純経路を見つける問題に対するO((n*n+m)log m)時間の解法も提案した。最後、LR-可視的多角形への特徴はより簡単な方法で与え、判定アルゴリズムも開発した。1.この研究は所与の領域の境界線上にn個のセンサーを移動し均等に配置する問題を取り扱う。センサーの最大移動距離(または移動距離の総和)を最小にすることが研究の目的であり、この問題の解法は電子監視システムなどへの応用がある。センサーの移動範囲を円に限定された場合、O(n (log n)↑3)時間のアルゴリズムを提案し、これまでのO(n↑2.5 log n)時間のアルゴリズムを大きく改善した。この研究の結果は国際会議ISAAC2012で発表した.2.m頂点の多角形内にn個の(中継)点が与えられるとき、中継点を利用して与えられた始点と終点をつなぐ、自己交差のない単純経路を見つける問題は動的計画法に基づいたO((m n)↑2)時間の解法はあったが、アルゴリズムの時間計算量が高い。我々の研究では、中継点の集合による可視的グラフを計算しておいてこの問題をグラフの経路探索問題に変換させることにより、O(n*n+m log m)時間のアルゴリズムを提案する。この研究結果を纏めた論文"Computing simplepathsfrom given pointsinside a polygon"は現在投稿中である。幾何学的捜索問題および関連の問題に対して研究を行った。主な研究結果は下の通りである。1. LR可視的多角形への特徴づけ問題に関する論文"Characterizing and recognizing LR-visibility polygons“は学術論文誌Discrete Applied Mathematicsに発表された。更に、LR可視的多角形の概念をリンク-2可視性に一般化することに成功した。それに基づいてk本のフラッシュライトを持つ捜索者に捜索できる多角形を判定するO(n log n)時間のアルゴリズムを提案することもでき、これまでのO(n*n)時間の判定アルゴリズムを改善した。この研究結果を纏めた論文はJCDCGG'2013で発表した。3.凸体のFermat-Weberセンターから凸体内のすべての点への平均距離が凸体の直径の1/3に超えないことは予想されている。その上限係数が0.3490であることは既に証明さていたが、我々の研究ではそれを0.3444に改善することに成功した。さらに、上限係数が1/3であるとの予想を証明する新しい糸口も掴めた。この研究結果に関する論文はOCOA2013で発表した。幾何学的捜索問題および関連の問題に対して研究行った。(1)この研究は繁華街をパトロールする2人の警官の動作計画を取り扱う。警官の行動は互いに見えることが普通に要求される。安全性を高めることから、いかにして警官間の最大距離を最小にすることができるかが計算幾何学の分野においては未解決問題であった。我々は巡回地域を多角形領域と表現したうえ、警官間の最大距離を最小にすることができる多角形の部分領域をすべて見つけ出すことに成功しました。これらの巡回操作をグラフに表現して、ダイクストラの最短路アルゴリズムを適用することにより、最終的にこの警官巡回問題を解くO(n^2 log n)時間のアルゴリズムを提案することができた。この研究の結果は2012年5月に開かれる国際会議FAW-AAIM'2012に発表する。(2)LR可視的多角形(LR-visibility polygons)への特徴づけは以前にも研究されましたが、初歩的な結果しか得られなかった。我々はこの問題を円上の弘集合と結び付け、画期的な手法で明瞭な特徴づけを与えることができました。この新しい特徴づけに基づいてLR可視的多角形を識別する簡単なアルゴリズムを開発することもできる。この研究結果を論文"Simple Characterization of LR-visibility polygons"にまとめ、LNCSに発表した。(3)2人の捜索員による循環回廊(circular corridor)の捜索問題については、捜索できる必要十分条件およびO(n log n)時間の判定アルゴリズムという研究結果が研究代表者によって国際会議TAMC2010にて発表された。今回、それに関する正式な学術論文はDiscrete Applied Mathematics 159 (2011)に発表することができた。

今年度はいくつかの研究成果を得ることができた。特に多角形内における自己交差のない単純経路を見つける問題はグラフの経路探索問題に変換させることができた。当初の研究計画の通りに実践されたことが非常に大きい。さらに、2本の折れ線(polylines)間のFrechet距離を計算する問題に対してもこのような手法を適用することができる。現在、この研究の結果を纏めている最中である。初年度の研究では、いくつかの研究成果を得ることができた。特に幾何学的捜索問題を解くグラフ的手法が提案されたことが大きい。このアプローチは計算幾何の分野に新しい展開をもたらすことが予想されている。現在、2本の折れ線(polygonal curve)間のFrechet距離を計算する問題に対してこの手法を適用することを試みている。2本の曲線(polygonal curve)間のFrechet距離を計算することは幾何物体の形状を比較するのによく使われ、画像処理やコンピュータビジョン等への応用がある。本研究で開発されるグラフ論的手法がこの問題を解くには役に立っていることが確認されたため、さらに研究を続けていきたい。多角形内における自己交差のない単純経路を見つける問題についても、いくつかの研究課題が残されており、研究していく予定である。2本の折れ線(polygonal curve)間のFrechet距離を計算することは幾何物体の形状を比較するのによく使われ、画像処理やコンピュータビジョン等への応用がある。本研究で開発されたグラフ的手法はこの問題を解くのに役に立つ。この方面の研究をさらに進みたい。助成金の利用は今年度順調に推移しているが、初年度(平成23年度)には海外出張や備品などへの支出を少なめに抑えたため、助成金の繰り越しが生じた。次年度の研究費と合わせた使用計画(主な支出)は下の通りである。1.研究結果の発表および研究調査を行うため、海外・国内出張を数回予定している。2.研究図書やプリンタカートリッジなどの消耗品の購入3.会議参加費、人件費、そのほか論文発表等のための海外出張(3回):60万円研究図書とソフトの購入:20万円国内出張旅費:15万円その他:15万円
弥生時代海上交通の考古学的研究

本研究では,弥生時代の海上交通の復原を目的として,(1)遠距離移動した遺物の集成,(2)海浜集落の集成,(3)交通を担った海人集団の復原という3項目の作業を実施した。特に(3)については,ケーススタディとして佐渡島をとりあげ,佐渡島の海人集団の動向を把握することができた。成果は,雑誌『古代』第128号ならびに『新潟考古』第23号に論文を投稿して公表した。弥生時代における海上交通がどのようにして行われたのか,また,どのような人々が海上輸送を担ったのかを解明するべく,研究初年度は以下の各項目を実施した。1.弥生時代海人集団のベースキャンプと考えられる新潟県佐渡市高瀬浜端洞穴に注目し,まずは同遺跡の出土遺物を再実測することで基本情報の把握につとめた。佐渡市相川郷土博物館に収蔵されていた資料についてはほぼ資料化作業を終え,現在,資料の位置づけ等の検討をすすめている。成果は2011年内に報告する予定である。2.海上交通の実態を探るべく,海岸遺跡の集成作業を実施した。当初予定していた北陸地方分についてはデータベース化を完了させた。研究の途中経過ではあるが,市民向け講演会などで報告し,成果を還元することができた。本年度も継続してデータベースの作成を進めるとともに,当時の交通の特性について検討を深める予定である。3.日本海交通の実態を広域的に俯瞰し,文化圏を越えた共通性や,地域ごとの固有性を抽出するために,韓国・釜山大学校博物館を訪れて慶南・泗川市勒島貝塚の出土資料を検討した。現地では,韓国人研究者と資料の位置づけに関する意見交換を行うだけではなく,方法論についても意見を交わし,この分野の研究が解決すべき問題点を確認した。弥生時代における海上交通がどのようにして行われたのか,また,どのような人々が海上輸送を担ったのかの解明を目標とする本研究において,2年目は海人集団の問題を掘り下げた。1年目に引き続いて,弥生時代海人集団のベースキャンプと考えられる新潟県佐渡市高瀬浜端洞穴出土資料の実測作業を実施し,資料化を行った。東北系土器と北陸系土器が大量に出土しており,その時期についてはこれまで,弥生時代中期から古墳時代前期という広い時間幅で捉えられていたが,資料化を経てあらためて検討した結果,弥生時代中期終末と弥生時代後期終末とにピークがみとめられることが明らかとなった。以上のように,資料の位置づけ等を検討して,新潟県考古学会研究発表会で発表し,識者との意見交換を行った成果を雑誌『新潟考古』に投稿した。2012年度初頭に刊行される予定である。
犯罪被害者のための総合的支援システムの構築―官民協働体制を目ざして

わが国の犯罪被害者等に対する総合的支援策を検討することを目的に、更生保護における犯罪被害者等施策(心情等伝達制度、相談・支援)、民間被害者支援団体の支援活動に焦点を当て、現場担当者および被害当事者を対象に全国調査を実施した。両分野とも現場担当者は他機関等連携の必要性を強く感じており、司法機関のみならず多くの関係機関・団体等と連携している実態が把握できた。被害当事者からは被害後の困難と支援に関する具体的な改善点があげられた。公的分野が担うべき支援、民間が担える支援について、一定の枠組みをつくり協働体制を促進し、被害者側に「見える形」として提示していくことが必要である本研究は犯罪被害者(被害者その家族および遺族を含む)のための総合的支援システム(官民協働体制)を構築することを目的としており、平成25年度は(1)更生保護における犯罪被害者等施策の実施状況と方向性、(2)民間被害者支援団体の支援状況について研究を進めた。(1)について:更生保護における犯罪被害者等施策のうち「心情等伝達制度」と「相談・支援」を取り上げ、その現状と課題を分析・検討するために、法務省保護局総務課被害者等施策班と協議のうえ調査票を作成した。全国50か所の保護観察所の被害者担当官および被害者担当保護司を対象に、平成25年度3月から次年度4月にかけて調査を実施した。調査結果について、次年度に詳細に分析し、刑事システム内(公的機関)における被害者支援の在り方について検討する予定である。(2)について:民間被害者支援団体の現状と課題を把握するために、全国被害者支援ネットワークに(全国ネット)加盟する全国48か所の支援団体に関わる調査票を、全国ネットの協力のもとに作成した。この調査は、支援団体の代表者、直接支援員、被害者当事者を対象にしており、被害者支援において民間支援団体がどのような役割を担い直接的支援を行っているか、他機関との連携の実態、支援団体による支援を受けた被害者当事者からの支援の評価などを内容としている。平成25年度内に調査票をほぼ作成し、次年度の5月から6月にかけて調査を実施する予定であり、民間機関における被害者支援の現状を多角的に明らかにし、官民協働体制の在り方について模索・検討していく。本研究は犯罪被害者(被害者その家族および遺族を含む)のための総合的支援システムを構築することを目的としており、平成24年度は民間被害者支援団体による支援についてその現状と課題を検討するため、国内とイギリスにおいて調査研究を実施した。国内については、先駆的取組を行っている関西地区(大阪、京都、奈良)の民間被害者支援団体を訪問調査、被害者支援近畿ブロック研修にも参加し、具体的な支援状況、民間団体としての強みと課題等を把握した。また、民間被害者支援団体を統括する全国被害者支援ネットワーク事務局を訪問し、ネットワークからみた全国の支援団体の活動概要と課題をヒアリングした。こうした訪問調査を通して得た研究成果については、海外に発信する重要性を踏まえ英語論文にまとめた。これら調査結果をもとに、次年度に全国の民間被害者支援団体を対象にした質問紙調査を実施する予定である。本研究は犯罪被害者(被害者とその家族および遺族を含む)のための総合的支援システム(官民協働体制)を構築することを目的としており、平成26年度は(1)更生保護における犯罪被害者等施策の実施状況と課題、(2)民間被害者支援団体の支援状況、(3)修復的司法の理論的・実践的検討について研究を進めた。(1)について:更生保護における犯罪被害者等施策のうち「心情等伝達制度」と「相談・支援」を取り上げ、その現状と課題を分析・検討するために、全国50か所の保護観察所の被害者担当官および被害者担当保護司を対象に、平成26年3月から4月にかけて調査を実施した。また、法務省保護局総務課被害者等施策班の協力を得て提供を受けた「被害者等の心情等を加害者に対して伝達したケース」92件のデータ分析を行った。それらの結果については、日本社会福祉学会で発表、また論文にまとめ「上智大学社会福祉研究」(39号)に掲載された。(2)について:民間被害者支援団体における犯罪被害者支援の現状と課題を把握するために、全国被害者支援ネットワークに加盟する48か所の支援団体を対象に、平成26年6月から8月にかけて調査を実施した。本調査には支援団体の代表者35名、支援員86名、被害当事者の方40名の協力を得て、その結果を分析中である。(3)について:わが国において修復的司法/正義を実践している3団体と連携し、平成26年12月に東京で開かれた「修復的対話フォーラム」に参加。その成果等を実践団体の代表者らとともにまとめ、ソーシャルワークの専門誌に掲載していく予定である。そのうち本研究代表者は「講座・修復的司法/正義(Restorative Justice)とその実践[1]:ソーシャルワークの視点から考える」を担当し、「ソーシャルワーク研究」(41巻1号)に掲載された。本研究は、犯罪被害者等に対する総合的支援策を検討するため、更生保護における犯罪被害者等施策(心情等伝達制度、相談・支援)、民間被害者支援団体の支援活動に焦点を当て全国調査を実施した。更生保護における上記の制度について、現場担当者を対象にした調査結果から、被害者等の個別状況に応じた配慮のもと実施されており、一定の成果を上げていることが把握できた。被害者等施策がさらに機能していくためには、被害者担当部署と加害者処遇部門とのスムーズで密な連携態勢が確保され、被害者等施策自体が更生保護官署で重要な位置を占めることが必須である。

民間被害者支援団体については、全国被害者支援ネットワークに加盟する48団体(センター)の協力を得て、質問紙調査A(センターの責任者を対象)、B(センターの直接支援担当者を対象)、C(センターを利用した被害者等を対象)を実施した。調査A,Bの結果から、センターでは情報提供、心理的サポート、公判等付き添い、関係機関の紹介など広範な支援活動が被害内容に応じてきめ細かく実施され、支援の蓄積がうかがわれた。ただ、直接支援の職員は常勤がきわめて少なく、専門職というよりボランティア中心で直接支援が成り立っているセンターが殆どで、専門性の確保とボランティアの活用態勢は今後の課題である。センターの運営財源の確保、被害者支援の広報・啓発についても、民間団体が抱える問題として認識され改善される必要がある。調査Cの結果からは、センターに対する具体的な改善点が上がった。更生保護の被害者等施策と民間支援団体の両分野とも現場担当者は他機関等連携の必要性を強く感じており、司法機関のみならず多くの関係機関・団体等と連携している実態も把握できた。公的分野が担うべき支援、民間が力を発揮できる支援について、一定の枠組みをつくり協働体制を促進し、被害者側に「見える形」として提示していくことが望まれる。わが国の犯罪被害者等に対する総合的支援策を検討することを目的に、更生保護における犯罪被害者等施策(心情等伝達制度、相談・支援)、民間被害者支援団体の支援活動に焦点を当て、現場担当者および被害当事者を対象に全国調査を実施した。両分野とも現場担当者は他機関等連携の必要性を強く感じており、司法機関のみならず多くの関係機関・団体等と連携している実態が把握できた。被害当事者からは被害後の困難と支援に関する具体的な改善点があげられた。公的分野が担うべき支援、民間が担える支援について、一定の枠組みをつくり協働体制を促進し、被害者側に「見える形」として提示していくことが必要である平成26年度は、(1)更生保護保護における犯罪被害者等施策については心情等伝達制度に焦点をあて調査を実施し、調査結果の量的分析を行い、その一部を日本社会福祉学会で発表したり、論文にまとめるなどした。(2)民間被害者支援団体の利用に関する調査は、調査票を配布し回答を得て、現在調査結果を分析中である。(3)修復的司法/正義については、国内の実践団体と連携を取り実践的検討を重ねている。修復的司法/正義に関わる調査について若干の遅れがみられるが、本研究全体としてはおおむね順調に進展している。社会福祉平成27年度は、(1)更生保護保護における犯罪被害者等施策に関する調査、(2)民間被害者支援団体の利用に関する調査、の2件について調査結果を量的・質的に分析し、それらの分析結果を論文や報告書にまとめる。また、その成果を社会福祉学や被害者学等、関連分野の学会において発表する予定である。本研究の3番目の柱である修復的司法/正義については海外調査を行い、被害者のためのニーズを満たす選択肢になり得るか、実践的検討を行う。こうした調査結果をもとに支援策等を多角的に分析・検証し、犯罪被害者のための総合的支援システム(官民協働体制)の構築に向けて具体的な提言を行いたい。
畑作物における集落排水処理水・消化液のリスク評価と作物生育への関与の解明

本研究は,畑作物における農業集落排水処理水・消化液のリスク評価と作物生育への関与の解明を目的としており,平成30年度は琉球大学フィールドセンター内の試験ハウス施設において平成29年度に引き続き,小松菜及びミズナによるポット栽培試験を実施した。栽培試験(農業集落排水処理水区,水道水対照区,及び液肥水対照区)を通じて,処理水の水質特性を把握するとともに,作物生育状況と栄養生理学的手法の適用を踏まえた定量的な評価による処理水の畑作物の植物生理・病理への影響について検討した。栽培試験結果を踏まえると,処理水には作物生育に必要な窒素等の栄養塩類やホウ素等が含まれており,処理水利用では処理水中の窒素,リン,カリ等の主要成分による施肥効果とともに水道水利用に比較して物理的傷害やウイルス耐性などに優れた作物が生育した可能性が示唆された。農業集落排水処理水には作物生育に効果が存在しており,作物の元素吸収状況の変化を生じるなど減肥を通じた肥料の節約に繋がる可能性がある。沖縄県内で稼働中の5地区の農業集落排水施設において,処理方式・運転条件による影響と作物生育の関与を明らかにする観点から,BOD・窒素除去性能と運転管理手法に関しても検証を行った。連連続流入間欠ばっ気活性汚泥方式のBOD除去性能の安定を図るためには,流入水の水温と流入負荷に応じて水理学的滞留時間を確保するとともに,ばっ気槽内のMLSS濃度とばっ気空気量を適切に設定することの重要性が示唆された。下水処理水の灌漑利用に向けた国際基準策定の動向等に対応して,生物膜法と連続流入間欠ばっ気活性汚泥方式による農業集落排水処理水の灌漑利用からみた処理水の灌漑利用からみた水質特性と処理水質への影響因子や運転操作要因等を検討した。農業集落排水処理水の生育効果に関する検討結果と知見が処理水の灌漑用水としての再生利用に向けて活用されることが期待される。本研究は,畑作物における農業集落排水処理水・消化液のリスク評価と作物生育への関与の解明を目的としており,平成28年度は沖縄県糸満市喜屋武地内のハウス施設において小松菜によるポット栽培試験を実施した。栽培試験(農業集落排水処理水区,水道水対照区,地下ダム灌漑水対照区,及び液肥水対照区の4試験区を設定)を通じて,農業集落排水処理水の水質特性を把握するとともに,作物生育状況と栄養生理学的手法の適用を踏まえた定量的な評価による処理水の畑作物の植物生理・病理への影響について検討した。栽培試験結果を踏まえると,処理水には作物生育に必要な窒素,リンの栄養塩類等が含まれており,液肥栽培に用水を供する場合には減肥管理の必要性が示唆されるとともに,処理水を利用した畑地農地においては減肥を通じた肥料の節約に繋がる可能性がある。また,沖縄県内で稼働中の5地区の農業集落排水施設(S施設,Y施設,K施設,A施設,O施設)において,処理方式・運転条件による影響と作物生育の関与を明らかにする観点から,流入負荷実態を把握するとともに,BOD・窒素除去性能と運転管理手法に関しても検証を行った。水量負荷には,立地・土地利用条件,水道水量,降水量,管路延長,供用率,流入人口比率が関与していることが確認された。農業集落排水処理水の生育効果に関する検討結果と知見が,今後,処理水の灌漑用水としての再生利用に向けて活用されることが期待される。平成28年度は,栽培試験・現地観測と室内試験等を通じて,農業集落排水処水の水質特性の把握と処理水の再利用灌漑手法を検討するとともに,作物生育状況と栄養生理学的手法の適用を踏まえた定量的な評価による処理水の畑作物の植物生理・病理への作物生育への関与を検証することにしており,研究計画に即した知見・成果が得られたものと考えている。本研究は,畑作物における農業集落排水処理水・消化液のリスク評価と作物生育への関与の解明を目的としており,平成29年度は沖縄県糸満市喜屋武地内のハウス施設において平成28年度に引き続き,ミズナによるポット栽培試験を実施した。栽培試験結果を踏まえると,処理水には作物生育に必要な窒素等の栄養塩類やホウ素等が含まれており,処理水利用では処理水中の窒素等による施肥効果とともに水道水利用に比較して物理的傷害やウイルス耐性などに優れた作物が生育した可能性が示唆された。農業集落排水処理水には作物生育に効果が存在しており,作物の元素吸収状況の変化を生じるなど,処理水を利用した畑地農地においては減肥を通じた肥料の節約に繋がる可能性がある。沖縄県内で稼働中の5地区の農業集落排水施設(S施設,Y施設,K施設,A施設,O施設)において,処理方式・運転条件による影響と作物生育の関与を明らかにする観点から,BOD・窒素除去性能と運転管理手法に関しても検証を行った。連連続流入