hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
急速加熱による直接還元鉄新製造プロセスのメカニズム解明

現在世界的に製鉄法の主軸である高炉・転炉一貫製鉄法は、設備費、環境、生産弾力性、原燃料選択のフレキシビリティーが低い等の問題を抱えている。これら諸問題を補完するべく開発されつつある新鉄源製造法の一つに、粉鉱石と粉炭を混合した原料を急速加熱し短時間で銑鉄と同等の品位を得るという直接還元鉄製造プロセスがある。このプロセスは、エネルギー消費や排出CO_2量の削減が可能であるなどの理由から、今後広く普及すると考えられる。しかしながら原料の急速加熱に伴い生じている様々な現象のメカニズムは未だ大部分が不明である。本研究ではプロセス全体のエネルギー消費を大きく左右すると考えられる、石炭から還元鉄への浸炭現象メカニズムの解明、溶融スラグによるプロセス炉床耐火物の浸食からの保護、低品位鉄鉱石の利用による原料選択性の向上を目的とした研究を計画している。昨年度までに、スラグからの炉床耐火物保護については、炉床保護に用いられる粒状炭材の粒径制御が最も有効であるとの操業の指針を示すに至った。本年度は、石炭から還元鉄への浸炭現象メカニズムの解明について、これまでに明らかにした「スラグを介した浸炭反応」が、鉄-固体炭素の直接接触による浸炭反応にどのような影響を与えるかについて検討を行った。その結果、低融点、高塩基度、高Fe_t0濃度のスラグ融液を、鉄粉-黒鉛粉から成る混合圧粉体試料中に共存させることで、それを共存させなかった試料に比べ、最終的に得られる粒状銑鉄の炭素濃度が上昇する現象を見出した。本現象は、スラグ融液の共存により「スラグを介した浸炭反応」が、鉄粉-黒鉛粉間の浸炭反応に有利に作用した結果であると推察された。以上の結果から、鉄鉱石中脈石成分・石炭中灰分を多く含み、これまで低品位とされてきた原料が、本プロセス中浸炭現象を有利に進めるための、スラグ融液生成を伴う原料として、有効に利用できる可能性が示唆された。このプロセスでは、従来高炉で8時間かかっていたプロセスを約10分に短縮でき、エネルギー消費・排出CO_2量も削減可能などの理由で、今後広く普及すると考えられる。本研究では溶融スラグが担う役割を考慮した、急速加熱に伴い生じる現象の解明を目的としており、具体的にはプロセス全体のエネルギー消費を大きく左右すると考えられる、石炭から還元鉄への浸炭現象メカニズムの解明、プロセス炉床耐火物への溶融スラグの悪影響からの保護、低品位鉄鉱石の利用による原料選択性の向上を目的とした研究を計画している。本年度は、石炭から還元鉄への浸炭現象メカニズムの解明について、昨年度までに得られた、EPMAによる実験後試料中の炭素濃度分布分析結果、及び直接観察画像から、速度論的解析を行った。その結果、本研究で仮定している浸炭反応を効率良く進めるためには、溶融スラグ中のFe_tOの溶融還元反応に伴って生じる溶融Fe-C合金粒子を多く生成する必要が有ることが分かった。プロセス炉床耐火物への溶融スラグの悪影響からの保護については、基本的な溶融スラグの物性値の測定を行うための、実験装置及び、実験環境の整備が完了し、物性値データの測定を開始した。このプロセスは、エネルギー消費や排出CO2量の削減が可能であるなどの理由から、今後広く普及すると考えられる。本年度は、石炭から還元鉄への浸炭現象メカニズムの解明について、対象の現象を単純化して捉える為に、急速加熱に伴って生じる鉄粉-黒鉛粉間のみの浸炭・溶融挙動に注目し、その機構の解明を試みた。その結果、1200°C付近を境に、局所的な浸炭・溶融が起こり、炭素濃度の高い溶融Fe-C発生し、未浸炭の鉄粉上に濡れ広がり、その後溶融Fe-Cから鉄粉への浸炭と、急速加熱による温度の上昇によって均一なFe-Cの液体となり溶け落ちるという機構を推察することが出来た。溶融スラグによるプロセス炉床耐火物の浸食からの保護については、高温での基本的な溶融スラグの物性値測定と併せて、常温での水モデル実験、及びシミュレーションを行った。

その結果、実操業における具体的な対策として、炉床保護に用いられる粒状炭材の粒径制御が最も有効であるとの知見を得ることが出来た。現在世界的に製鉄法の主軸である高炉・転炉一貫製鉄法は、設備費、環境、生産弾力性、原燃料選択のフレキシビリティーが低い等の問題を抱えている。これら諸問題を補完するべく開発されつつある新鉄源製造法の一つに、粉鉱石と粉炭を混合した原料を急速加熱し短時間で銑鉄と同等の品位を得るという直接還元鉄製造プロセスがある。このプロセスは、エネルギー消費や排出CO_2量の削減が可能であるなどの理由から、今後広く普及すると考えられる。しかしながら原料の急速加熱に伴い生じている様々な現象のメカニズムは未だ大部分が不明である。本研究ではプロセス全体のエネルギー消費を大きく左右すると考えられる、石炭から還元鉄への浸炭現象メカニズムの解明、溶融スラグによるプロセス炉床耐火物の浸食からの保護、低品位鉄鉱石の利用による原料選択性の向上を目的とした研究を計画している。昨年度までに、スラグからの炉床耐火物保護については、炉床保護に用いられる粒状炭材の粒径制御が最も有効であるとの操業の指針を示すに至った。本年度は、石炭から還元鉄への浸炭現象メカニズムの解明について、これまでに明らかにした「スラグを介した浸炭反応」が、鉄-固体炭素の直接接触による浸炭反応にどのような影響を与えるかについて検討を行った。その結果、低融点、高塩基度、高Fe_t0濃度のスラグ融液を、鉄粉-黒鉛粉から成る混合圧粉体試料中に共存させることで、それを共存させなかった試料に比べ、最終的に得られる粒状銑鉄の炭素濃度が上昇する現象を見出した。本現象は、スラグ融液の共存により「スラグを介した浸炭反応」が、鉄粉-黒鉛粉間の浸炭反応に有利に作用した結果であると推察された。以上の結果から、鉄鉱石中脈石成分・石炭中灰分を多く含み、これまで低品位とされてきた原料が、本プロセス中浸炭現象を有利に進めるための、スラグ融液生成を伴う原料として、有効に利用できる可能性が示唆された。
金属超微粒子分散型ガスセンサー

現在、ガスセンサ素子として使用されているSn【O_2】などの半導体素子、部分安定化Zn【O_2】などの固体電解質などと、原理的に異なるセンサ素子の可能性を探索することが目的である。原理的に異なるセンサ素子の組合せによって、現在のガスセンサの基本的問題の1つである選択性を得ること、超微粒子が集積化のための秀れた素材となり得ることが、金属超微粒子をとりあげる理由である。以下に本年度の成果をまとめる。1.素子の作成方法とガスセンシングの測定方法3次元素子は、多孔質体の細孔中で超微粒子を安定化させるという試みで、金属塩溶液を多孔体に含浸、還元する湿式法によって作成した。2次元素子はスパックあるいは真空蒸着でガラス基板上に100200【A!゚】に折出させた連続薄膜を、大電流で切断、局部的に、不連続膜とした。金属としては、これまでに、Au,Ag,Pt,Pd,Niを検討した。ガスセンシングは、Ar,He,【O_2】,【C_2】【H_4】,【H_2】,COを被検ガスとした。2.AgによるスイッチングとAuによる電流パルス超微粒子構造によると孝えられる2種のガスセンシング機構を発見した。3次元Ag素子であり、大電流で、超微粒子間隔の広い電界集中部を作成すると、【O_2】と【C_2】【H_4】,【H_2】などとの間で、【10^(-6)】Sという時定数で電気伝導が変化する。我々は、この現象をスイッチングと命名した。2次元素子Auも、やはり電界集中を生じさせると、ガス種によって著しく異なる電流パルスを生じる。この電流のVIは極度に非オーミックである。これらは、いずれも超微粒子の比表面積と格子ソフニングとが関連したガス吸着による形態変化を反映した現象と孝えられる。
1-ヒドロキシインドール化学の展開と、循環器系疾患治療薬の開拓研究

下記の研究成果を得、これらについて学術雑誌に発表した。1.研究代表者が、若いときに空想した1-hydroxyindole誘導体を、初めてこの世に誕生させることができた。得られた1-hydroxyindole誘導体はどれも、市販の薬と同等か、あるいは、より強力な血小板凝集阻止作用をin vitroで有することを見出した。さらに、循環器系疾患治療薬の開発を目指して、各種の類縁化合物の合成を行った。これらはすべて新規化合物であり、今後薬理作用、毒性等を調べるためのサンプルの準備が整った。一般的に1-hydroxyindole誘導体は不安定な化合物であるが、中には安定なものもあり、その安定性を支配する要因についても、更なる研究により明らかにしていきたい。2.1で得た1-hydroxytryptamine誘導体と、1-hydroxyindole-3-aceticacid誘導体とでは、酸に対する化学反応性が全く異なるという、化学的に極めて興味ある事実を発見した。この相違を説明する理論は、現在のところ無く、新しい理論に至る扉を開いたものと思われる。今後更に検討を加える必要がある。3.アブラナ科植物の野菜(キャベツ、大根、白菜、カブなど)などに含まれるphytoalexin、およびその類縁体を合成する過程で、1-methoxyindoleの二量化を鍵反応とする、抗がん、抗エイズ、プロテインキナーゼC阻害作用を持つ物質であるindolocarbazole合成に成功した。さらに、安価な原料であるindigoから、重要合成中間体である2,2'-bisindole合成法の開発にも成功し、さらにindolocarbazoleに対する簡便な合成法を開発することにも成功した。
フレッティング損傷の発生と極めて早期段階でのき裂進展機構の解明に関する基礎的研究

本研究では,機能的な表面を新たに創製することによる耐フレッティング疲労対策の確立を目指し,摩擦摩耗特性が優れているものの,フレッティング疲労特性についてはこれまでほとんど検討例のないPVD法によるTiN被覆,ならびに高速フレーム溶射によるWC/Co溶射を取上げ,基本的なフレッティング疲労特性ならびに破壊機構の詳細な検討を行った.得られた主な結論をまとめると以下のようである.なお,TiN被覆炭素鋼のフレッティング疲労特性については,前報(平成9年度実績報告書)に記述したので,本報では,高速フレーム溶射法によりWC/Co12%を溶射したNi-Cr-Mo鋼(SNCM439)のフレッティング疲労特性についてまとめる.(1) WC/Coを溶射したSNCM439W4のフレッティング疲労強度は,処理を施さない未処理材のそれに比べ3040%程度向上した.(2) WC/Co溶射材の場合,同応力レベルでの接線力(摩擦力)の値が未処理材に比べ低く,その傾向は特に寿命初期の段階で顕著であった.(3) WC/Co溶射材のフレッティング疲労破壊機構は,溶射層表面のフレッティング部で発生したき裂がフレッティングの繰返しに伴い溶射層を貫通し基材に進展し破断に至る.(4) WC/Co溶射材のフレッティング疲労き裂は,溶射層表面のフレッティング部においてフレッティング摩耗が進行し,ある程度摩耗が進行した後その摩耗損傷を起点として発生する.したがって,未処理材に比べフレッティング疲労き裂の発生が遅延したことが,溶射材のフレッティング疲労寿命が向上した主な要因である.(5) WC/Co溶射処理の際,前処理としてブラスト処理を行った場合,その際に使用した粒子が界面に残留し,特に高応力レベルで疲労破壊の起点となる場合があった.したがって,溶射処理を耐フレッティング疲労対策として適用する際には,十分に注意を払う必要がある.フレッティング疲労は接触端部で発生する表面損傷を起点とした疲労破壊過程である。本年度は主に、表面改質材の基本的なフレッティング疲労特性を明らかにすることを目的とし、供試材として、PVD法によりTiN薄膜を付与した炭素鋼、ならびにHVOFによりWC/Co皮膜を溶射したNi-Cr-Mo鋼(JIS SNCM439)を用いたフレッティング疲労試験を行った。その結果、以下のことが明らかとなった。(1)TiN被覆炭素鋼のフレッティング疲労強度は、未処理材のそれに比べ、約40%程度向上した。(2)TiN被覆炭素鋼のフレッティング疲労破壊過程は、全寿命のある時期においてTiN薄膜に生じた割れを起点として、基材にき裂が発生し、進展・破断に至る過程経る。(3)TiN薄膜に割れが発生する時期は、未処理材におけるフレッティングき裂の発生時期より遅く、このことがTiN被覆炭素鋼のフレッティング疲労寿命が未処理材に比べて向上した主な要因である。(4)HVOFによるWC/Co溶射SNCM鋼のフレッティング疲労試験は、現在継続中である。現時点までに明らかとなった結果によれば、未処理材と比較して同応力レベルでの接線力係数が低く、また摩耗による材料表面の損失が少ないこと等から、耐フレッティング疲労対策としてHVOFによるWC/Co溶射皮膜は非常に有効であると考えられる。本科学研究費補助金の援助により購入した設備備品については、これを用いた新たなフレッティング疲労試験装置の試作に用いる。本試験装置に関しては、基本的な設計が完了しており、次年度補助金の援助により具体的な試作・運用に入る予定である。本研究では,機能的な表面を新たに創製することによる耐フレッティング疲労対策の確立を目指し,摩擦摩耗特性が優れているものの,フレッティング疲労特性についてはこれまでほとんど検討例のないPVD法によるTiN被覆,ならびに高速フレーム溶射によるWC/Co溶射を取上げ,基本的なフレッティング疲労特性ならびに破壊機構の詳細な検討を行った.得られた主な結論をまとめると以下のようである.なお,TiN被覆炭素鋼のフレッティング疲労特性については,前報(平成9年度実績報告書)に記述したので,本報では,高速フレーム溶射法によりWC/Co12%を溶射したNi-Cr-Mo鋼(SNCM439)のフレッティング疲労特性についてまとめる.(1) WC/Coを溶射したSNCM439W4のフレッティング疲労強度は,処理を施さない未処理材のそれに比べ3040%程度向上した.(2) WC/Co溶射材の場合,同応力レベルでの接線力(摩擦力)の値が未処理材に比べ低く,その傾向は特に寿命初期の段階で顕著であった.(3) WC/Co溶射材のフレッティング疲労破壊機構は,溶射層表面のフレッティング部で発生したき裂がフレッティングの繰返しに伴い溶射層を貫通し基材に進展し破断に至る.(4) WC/Co溶射材のフレッティング疲労き裂は,溶射層表面のフレッティング部においてフレッティング摩耗が進行し,ある程度摩耗が進行した後その摩耗損傷を起点として発生する.したがって,未処理材に比べフレッティング疲労き裂の発生が遅延したことが,溶射材のフレッティング疲労寿命が向上した主な要因である.(5) WC/Co溶射処理の際,前処理としてブラスト処理を行った場合,その際に使用した粒子が界面に残留し,特に高応力レベルで疲労破壊の起点となる場合があった.したがって,溶射処理を耐フレッティング疲労対策として適用する際には,十分に注意を払う必要がある.
低温マトリックス単離赤外分光法による希ガス固体中のトンネル反応の研究

低温マトリックス単離赤外分光法による希ガス固体中のトンネル反応の研究を以下のような過程で行った.まず,閉サイクル型ヘリウム冷凍機(コンプレッサーについては,すでに昨年度購入済み)を購入して低温マトリックス単離装置を制作した.また,咋年度購入したパルスジェネレーターを装置にとりつけ,硫化水素と亜酸化窒素のクラスターあるいはヨウ化水素と亜酸化窒素のクラスターを生成し,約15Kでヨウ化セシウムの結晶板上にアルゴンマトリックス単離した.現有の重水素ランプ(紫外可視分光光度計から転用)からの紫外光を照射して,クラスター内の水素原子移動を現有のフーリエ変換型赤外分光光度計によってモニターした.硫化水素と亜酸化窒素のクラスターの研究では,クラスターの生成,アニーリングによるクラスター構造の変化,光照射によるクラスターの減少などを確認できた.また,ヨウ化水素と亜酸化窒素のクラスターの研究では,マトリックス単離した試料に重水素ランプからの光を照射することにより光反応を誘起し,最終生成物としてOHラジカルの赤外吸収スペクトルを確認した.このOHラジカルは,ヨウ化水素の水素原子が亜酸化窒素に移動してできる反応中間体であるHNNOあるいはNNOHを経由してできた最終生成物と考えられる.赤外吸収強度の光照射時間依存性などの解析から,水素移動反応にはトンネル反応が関与している可能性が高いとの結論を得た.また,重水素原子移動の速度を求めて,水素移動の速度と比較検討を行うために,重水素化した硫化水素およびヨウ化水素を合成した.低温マトリックス単離赤外分光法による希ガス固体中のトンネル反応の研究を以下のような過程で行った.まず,閉サイクル型ヘリウム冷凍機(コンプレッサーについては,すでに昨年度購入済み)を購入して低温マトリックス単離装置を制作した.また,咋年度購入したパルスジェネレーターを装置にとりつけ,硫化水素と亜酸化窒素のクラスターあるいはヨウ化水素と亜酸化窒素のクラスターを生成し,約15Kでヨウ化セシウムの結晶板上にアルゴンマトリックス単離した.現有の重水素ランプ(紫外可視分光光度計から転用)からの紫外光を照射して,クラスター内の水素原子移動を現有のフーリエ変換型赤外分光光度計によってモニターした.硫化水素と亜酸化窒素のクラスターの研究では,クラスターの生成,アニーリングによるクラスター構造の変化,光照射によるクラスターの減少などを確認できた.また,ヨウ化水素と亜酸化窒素のクラスターの研究では,マトリックス単離した試料に重水素ランプからの光を照射することにより光反応を誘起し,最終生成物としてOHラジカルの赤外吸収スペクトルを確認した.このOHラジカルは,ヨウ化水素の水素原子が亜酸化窒素に移動してできる反応中間体であるHNNOあるいはNNOHを経由してできた最終生成物と考えられる.赤外吸収強度の光照射時間依存性などの解析から,水素移動反応にはトンネル反応が関与している可能性が高いとの結論を得た.また,重水素原子移動の速度を求めて,水素移動の速度と比較検討を行うために,重水素化した硫化水素およびヨウ化水素を合成した.
企業不祥事による企業価値の研究―企業不祥事の原因分析と企業価値再構築の分析評価－

企業は経営理念やビジョンを策定し、社会の富の形成を目指してその目的の達成に向けて活動を行う。しかし理念やビジョンに反し、利己的な行動をとる経営者がいる。このような行為は企業不祥事として露見し、瞬時に企業価値が毀損される。本研究は企業不祥事の類型化、企業不祥事の原因分析と経営者の行動調査、不祥事による企業価値の毀損の実態把握と評価などの解明を目的に掲げた。研究初年度である平成27年度には企業不祥事の分類を行った。不祥事と言っても会計不祥事、組織の不祥事、子会社の不祥事、事故などその内容は様々である。内容に関わらず企業価値を毀損することに違いないが、その後、企業価値に及ぼす影響は異なる。それを踏まえて、本研究ではオリンパスと東芝が引き起こした会計不祥事を中心に比較検討を行う方針とした。平成28年度は、オリンパスと東芝の会計不祥事を組織面と会計面から分析した。組織面から明らかにされたことは、閉鎖的な人事システムが不祥事を生み出す背景にあることである。経理の専門知識を有する人材が少ないことが不正の温床になっていることを示した。一方、財務諸表をもとに会計不正の実態を探ったが、数値は巧みに操作されており、財務分析から会計不正を見抜くには限界があることを確認した。平成29年度は研究最終年として研究のまとめに着手した。しかし、自動車業界における検査不正や部品メーカーによる品質データ改竄事件などが相次いで発覚したことを受け、研究期間を1年延長し、平成30年度には神戸製鋼所の不正を中心に研究を継続した。その結果、人事システムが不正の温床となっていることやガバナンスが機能不全であったことを確認した。不祥事の種類に関係なく、その発覚によって株主価値は大きく毀損する。不正は人の手によって行われる。教育以外に再発を防ぐ手立てはなく、価値回復には多くの時間が必要であることを明らかにした。平成27年度は研究初年度であり、基礎研究の期間であった。我々は研究テーマ「企業不祥事による企業価値の研究」のサブタイトルとして掲げた企業不祥事の原因分析および企業価値再構築の分析・評価の研究を進めるにあたり、以下の研究を行った。まずは、研究対象となる企業不祥事の範囲の限定である。企業不祥事といっても、故意に起こしたものもあれば過失によって発生したものもある。また、過失であったにも関わらずその事実を故意に隠蔽するケースも存在する。そこで我々は、企業不祥事の事例を扱った先行研究をもとに分類作業に着手した。ただし不祥事の区分けは一様ではなく、分類結果は研究2年目、3年目も適宜修正を加えていく必要があることを確認した。続いて、企業不祥事の原因を検討した。不祥事を引き起こすのは経営者であったり従業員であったりと様々である。しかし、分析を続けた結果、その根底にあるのは内部に流れる企業文化や経営哲学であるのではないかとの結論に至った。その研究事例としてオリンパスと東芝の不祥事を研究の題材に取り上げた。特に、両社が設置した第三者委員会の報告書を確認すると、東芝の報告書では同社にとって具合の悪いものは曖昧にされ、明確に記述されていないことがわかった。不祥事後の企業の取り組みがリ・スタートにも影響を及ぼしているであろうことを確認した。両社以外にも不祥事を起こして第三者委員会を設置し、報告書を開示した企業は少なくない。そこで、研究2年目以降に向けて第三者委員会の報告書データを収集した。さらに、企業不祥事の発覚による株価の下落とその後の回復についての実証分析を行った。不祥事を起こした上場企業の多くは、その発覚によって株価が約2割ほど下がる。一定期間はそのままの水準で推移する傾向にあるが、その後は回復基調となるか減退が続くかに分かれることを確認した。その理由の探求は研究2年目に引き継がれる。平成27年度は企業不祥事に関する基礎研究を行う年度であった。概ね3カ月に1回の割合で研究会を実施し、研究代表者および研究分担者による研究の進捗状況を確認した。概ね当初予定どおりの成果を上げつつある。平成28年度は、研究の題材としてオリンパスと東芝の2社に着目し、不祥事の研究を進めた。平成27年度の研究において、不祥事を引き起こすのは経営者や従業員など様々であることを確認したが、大企業による不祥事の場合、経営者が大きく関与していることが多い。オリンパスや東芝もまさに経営者による会計不祥事であった。第三者委員会の報告書を分析した平成27年度の研究により、東芝の報告書はオリンパスの報告書に比べて不都合な部分に曖昧な記述が目立っており、不祥事の原因を十分に説明していないことを確認したが、平成28年度はその原因についての分析を続けた。経営者から第三者委員会への情報開示が十分ではなかったことが、報告書の曖昧な表現につながったことを確認した。オリンパスと東芝に共通するのは、閉鎖的な人事システムである。特に、財務・経理部門に従事する人材が固定的である。当該部門の責任者が他部門へ転じた後、後任の責任者には部門内で前責任者の意を汲むことができる人物が抜擢され、前責任者から会計不正を引き継ぐという行為が繰り返されていた。財務・経理に関する知識や技能を有する人材が少なく、他部署から財務・経理部門への人事異動がなかなか行われないことが、会計不正の温床となっていることを、平成28年度の研究で確認した。オリンパスの財務諸表は巧妙に細工されており、通常の財務諸表分析では粉飾を見抜くことが困難であった。

財政状態を示す貸借対照表は決算日における財政状態を示しているに過ぎず、静的な情報であり、企業の実態を分析するには限界がある。東芝の時系列データによる財務諸表分析においても、特異とみられるような状況を確認できなかった。連結財務諸表には多くの子会社の会計情報が取り込まれる。東芝のように多岐にわたる事業を展開する場合、計算される財務比率は極めて一般的なものとなり、分析においても限界があることが確認された。当初、平成28年度には欧州(予定ではドイツ)を訪問し、欧州企業の不祥事について資料の収集と現地の研究者との意見交換を予定していた。しかし、前年度の実施状況報告書でも触れたとおり、欧州各国では度重なるテロが発生し、依然として治安上は不安定である。このような状況を勘案し、海外企業の不祥事に関する現地調査を1年延期し、平成29年度に実施することとした。そのため、平成28年度はオリンパスと東芝の不祥事についての比較研究に専念し、次年度(平成29年度)に予定していた当該部分の研究の総括を前倒しで行った。ただ、東芝による企業不祥事は、未だ収束に向かいそうにない。米国の子会社、ウエスチングハウス社による巨額赤字問題が発生しており、研究成果をとりまとる際にも、考慮に入れなければならない。平成29年度は、これまでの研究成果をまとめるために用意した年度であった。平成27年度および平成28年度の研究成果を確認し、必要に応じて追加的な検証を行いながら、研究報告の準備を進め、完成させる予定であった。平成27年度には研究対象となる企業不祥事の範囲を経営者が関与したものに限定した。経営者は経営理念や経営ビジョンにもとづいて意思決定を行うが、社会に大きな影響を与えるような不祥事を起こす企業の多くは、経営者による保身が原点にある。同年度はオリンパスと東芝の不祥事を研究の題材に取り上げた。特に、東芝の第三者報告書では同社にとって都合の悪い内容は明確に記述されておらず、不祥事後の企業の対応が企業価値に影響を及ぼしていることを明らかにした。平成28年4月、三菱自動車が軽乗用車の燃費を偽装していたことが発覚したことを受け、平成29年度において同社の分析を追加した。平成28年度は、再び研究の題材をオリンパスと東芝の2社に着目した。この年度は会計不祥事の視点から分析を進めるためである。分析の結果、両社とも財務・経理部門に従事する人材が固定的であり、人事異動が行われないことが、会計不正の温床となっていることを確認した。また、研究によって、オリンパスの財務諸表は巧妙に細工されており、通常の財務諸表分析では粉飾を見抜くことが困難であることが確認された。そこで平成29年度は、東芝の財務諸表を用いた分析を追加した。近年では様々な数理モデルが紹介されているが、本研究では古典的な財務比率を用いた分析手法を利用し、会計不正の兆候を確認した。以上のように、平成29年度は前2年の研究成果をまとめつつ、追加的な研究を行ったが、新たな不祥事の発覚が相次いだことを受け、研究の1年延長を決意した。そこで、研究内容を、総まとめから不祥事を起こした企業の情報収集に変更した。
シトクロ-ムPー450_<11β>のアルドステロン合成酵素活性発現調節機構

ウシ副腎皮質球状層・束状層からミトコンドリアを調製し、それぞれのアルドステロン産生活性を調べると、球状層の方が束状層に比較して圧倒的に高い活性を有する。この相違の由来は不明であるが、他のPー450(17α/lyaseなど)に観られるように電子供給量の違いによる可能性が考えられる。ミトコンドリアPー450への電子供給系としては,NADPHを電子供与体とするNADPHーADX還元酵素ーADXーPー450系が主要な経路であり、in vitro実験ではNADPーリンゴ酸でこの系を支持することができる。最近、NADHを電子供与体とする電子伝達副側路が発見され、Pー450_<SCC>のコレステロ-ル側鎖切断反応に対する生理的役割が明らかにされた。そこで、このNADHをスタ-トとしミトコンドリア外膜シトクロムb(セミデヒドロアスコルビン酸還元酵素・SDARedoxを介するPー450_<11β>への電子供給系がアルドステロン産生酵素反応発現調節に役割を果すかどうかを検討した。NADHーSDARedoxでのみ電子供給した場合、両層のミトコンドリア共11βー,18ー水酸化活性の増加が認められたがアルドステロン産生活性は認められなかった。これに対し両方の電子供給系(リンゴ酸ーNADP,NADHーSDARedox)を同時に賦活化した場合、リンゴ酸ーNADP単独に比し約2倍のアルドステロン産生活性の促進が認められた。しかし、11βー,18ー水酸化反応は何ら影響を受けなかった。球状層・束状層に局在するPー450_<11β>の量は両層で差が認められなかった。又、両層ともNADHーSDARedox活性は認められたが、球状層は束状層に比べ2倍以上もの高活性であった。全く同様な結果は、NADHからの電子供給活性をシトクロ-ムCの還元活性で調べた場合にも認められた。これらの結果から、球状層ミトコンドリアのPー450_<11β>が他層に比し著しく強いアルドステロン産生酵素活性を発現する機序として,NADHを電子供与体とするミトコンドリア外膜シトクロ-ムbーアスコルビン酸ーアドレノドキシンーP450_<11β>を介する高活性の電子供給が主要な役割を果たしていると考えられる。P-450_<11β>は11位水酸化コルチコステロイドの終末合成酵素であり,束状層に於いては糖質コルチコイド産生調節に重要な役割を果たしている.これに対し,球状層に局在するP-450_<11β>は免疫学的蛋白化学的にみて束状層のそれと同一種であるにもかかわらずさらにアルドステロン産生能も有している.そこで球状層及び束状層に於けるP-450_<11β>のアルドステロン産生酵素活性を調節する因子につき基礎的検討を加えた.(方法)

実験材料はウシ副腎皮質球及び束状層より調製したミトコンドリアを用いた.アルドステロンは液クロ,各種酵素量及び活性は常法により定量した.(結果)1.束状層より抽出精製されたP-450_<11β>はアドレノドキシン,アドレノドキシン還元酵素を加えた再構成系において著名なアルドステロン産生を惹起した.2.球状層及び束状層から調製したミトコンドリア内膜標品を用いそれぞれ同一条件下でのアルドステロン産生を観察すると,球状層のそれは束状層のおよそ3倍の活性を有しており, 1の結果と併せ束状層のP-450_<11β>のアルドステロン産生能が何らかの因子により抑制されている可能性が考えられた. 3.両層のミトコンドリア内P-450_<11β>,アドレノドキシン還元酵素,アドレノドキシン量をそれぞれ酵素活性を示標として比較した.アドレノドキシン, P-450_<11β>量はそれぞれほとんど有意差は認められなかったが,還元酵素活性は球状層の方が若干高い結果が得られた.4.ミトコンドリア外膜シトクロームb活性の比較は,混入する小胞体シトクロームb活性が高い為両層で有意差が得られない.今後抗体を用いたドットブロット法による特異性の高い定量法を行なう必要がある.5.P-450_<11β>への電子供給量を人為的に増大させるとアルドステロン産生が増加することから, NADH-外膜シトクロームbを介する電子伝達系が生理的レベルにおけるアルドステロン産生調節に重要な役割を果している可能性が考えられた.副腎皮質球状層及び束状層におけるアルドステロン産生調節機構を、それぞれの層より分離したミトコンドリアを用い検討し以下の結果を得た。1.P-450_<scc>及びP-450_<11β>含量:ミトコンドリア1mg蛋白当りの総P-450含量は、束状層で若干多い傾向にあった。Pregnenolone-Induced Inverse Type I Spectrumで観たP-450_<scc>含量と、DOC-Induced Type I Spectrumで観たP-450_<11β>含量の比は両層ともほぼ等モル比であり、P-450_<11β>量の相違で両層のアルドステロン産生活性の相違を説明することはできない。2.DOCを前駆物質とした場合のステロイド代謝産物の検討:ステロイド11β位水酸化酵素活性(DOC→コルチコステロンの変換反応)は、両層とも約10nmoles/mg/minであり有意差はなかった。ステロイド18位水酸化酵素活性(DOC→18-OH-DOC並びにコルチコステロン→18-OH-コルチコステロンの変換反応)も両層ほぼ等しく、約0.7nmoles/mg protein/minであった。これに対し、アルドステロン合成酵素活性(18-OH-コルチコステロン→アルドステロン変換反応)は、束状層ミトコンドリアで約5pmoles/mg protein/minであるのに対し、球状層ミトコンドリアでは約30pmoles/mg protein/minと束状層の約6倍の高活性であった。3.P-450に対する電子供給系に関する検討:ミトコンドリア系P-450への電子供給系は、NADPH→アドレノドキシン還元酵素→アドレノドキシン→P-450が確立された経路である。両層ミトコンドリアでこれらの活性をmalate-DCPIP還元酵素活性で観察すると、全く両層で有意差がなかった。これに対し、最近発見されたミトコンドリア外膜Cyt.bを介する電子供給活性をNADH-SDA還元酵素活性で検討すると、球状層ミトコンドリアは束状層のそれに比し約2倍の高活性を示した。以上の結果から、NADH→Fp→外膜Cyt.b.→アスコルビン酸→アドレノドキシン→Cyt.P-450_<11β>の
電波および赤外線観測で切り拓く銀河系外縁部の星間化学

天の川銀河にはこれまでに多種多様な星間分子が発見されており、その中には水や大型有機分子などの生命にとって不可欠な分子種も含まれている。誕生直後、バリオン物質としてはほぼ水素とヘリウムだけで構成されていた宇宙が、現在のような化学的に豊かな状態に至る過程の理解は、現代天文学における最重要課題の一つである。本研究では、過去の宇宙の始原的な環境を残す銀河系外縁部における星間物質の観測的研究によりこの課題に挑戦する。
琉球列島の先史時代から近世に至る人びとの生活誌復元

土肥は沖縄県内各地で人骨調査を行い、骨形態から琉球列島人の歴史と生活の復元を試みた。その結果、これまで出土例が少なく課題の多かったグスク時代人の好資料を得ることが出来、それらの分析から、グスク時代から琉球王国の成立過程においては周辺地域との活発な交流があったことが示唆された。特に、「浦添ようどれ」から出土した初期琉球王族の特徴に典型的な中世日本人の特徴がみられたことは、琉球王国の成立を解明する上で貴重な知見を与えるものと考えられる。石田他は沖縄県住民の歯の形態変異を調査し、近隣諸集団との関係や集団内変異を考察した。結果は、近年遺伝学的研究において示唆されているように、同列島への複雑な遺伝子流入を反映していると考えられる。高宮は植物遺体の回収・同定および動物遺体の再分析により沖縄諸島先史・原史時代のヒトの適応過程を理解することを試みた。その結果,グスク時代において農耕は集約的に行われていたこを支持するデータを得た。さらに、沖縄諸島中南部と北部・奄美地域においては異なる農耕システムが存在した可能性が示唆された。米田等は沖縄県の遺跡から出土した古人骨の化学成分に基づいて、その個体の食生態を明らかにすることを試みた。特に古人骨に残存するタンパク質(コラーゲン)で、炭素と窒素の安定同位体比を測定し、その値に基づいてタンパク質の摂取源を推定した。その結果、琉球列島の食習慣では、本土では見られない大きな集団間の変動と時代変化があったことが認められた。また、先島諸島ではグスク時代からC_4植物である雑穀(アワ、ヒエ、キビ等)が利用されていた可能性が示された。研究協力者の宮城・西銘は考古学の立場から人骨グループのサポートを行うと同時に、遺跡と出土人骨の情報を整理しデータベースを作成した。また、遺跡の立地や葬墓制変遷に関する分析を行った。加藤は遺跡に漂着した軽石の分析から、軽石による遺跡年代推定の可能性を考察した。本年度は、プロジェクト初年度に当たるため、研究者相互の情報交換および本プロジェクトにおける各研究者のテーマ確認と調整を行うために、第一回研究会を7月2日に琉球大学医学部で開催した。各研究者は研究会での情報交換をふまえ、それぞれに研究の進展に努めた。また、12月21日には、「琉球列島先史時代人の生活を復元する-宮古島浦底遺跡の事例から-」というテーマで、琉球大学の研究分担者、沖縄県内の研究協力者を中心に第二回目の研究会を開催し、先島地域の先史時代遺跡に関する情報の整理を行った。本年度の主な研究内容は以下の通りである。1.研究会に先立ち、4月29日5月3日に、土肥と研究協力者の譜久嶺、西銘、宮城等は先史時代遺跡の立地に関する情報収集のため、今帰仁村古宇利島において島の踏査および試掘調査を行った。2.7月の研究会の際に、高宮、米田はそれぞれに分析のための資料収集を行った。また、高宮は1月にも沖縄へ出向き、資料の収集を行った。3.研究協力者のハドソン、ディアブは10月に1週間程度沖縄で人骨の調査と文献資料収集を行った。また、ハドソンは1月にも沖縄で文献資料の収集を行った。4.加藤は宮古島浦底遺跡などで軽石資料の収集を行い、さらに軽石成分の化学分析を進めている。

また、軽石内に取り込まれた珊瑚や貝から、堆積した軽石の年代測定を試みている。5.石田、土肥等は文献の収集や勉強会を行い、人骨のストレスマーカーの調査に向けて準備を進めている。この他、本年度は、琉球国王家の墓の一つである「浦添ようどれ」の人骨を調査する機会に恵まれた。これらの人骨は、グスク時代から近世の琉球社会を知るための好資料となるものであり、本研究にとっては、予想外の収穫となった。本年度は、前年度の研究会などによって確認した情報をもとに各自研究の進展に努めた。尚、米田は平成15年2月より英国オックスフォード大学へ2年間の予定で留学することになり、本年度からは研究協力者になったが、研究は継続して行うことが出来た。本年度の主な研究内容は以下の通りである。1.西銘、宮城等は先史時代から近世の遺跡情報を収集し、データベース作成の準備をしている。2.高宮は2回ほど沖縄へ出向き、資料の収集と分析を行い、その成果の一部を論文にまとめた。3.米田は柴田と協力しながら、オックスフォード大学と環境研において資料の分析を行った。4.加藤は引き続き、宮古島浦底遺跡などで軽石資料の収集を行い、さらに軽石成分の化学分析を進めている。また、米田の協力を得て、軽石内に取り込まれた珊瑚や貝から、堆積した軽石の年代推定を試みている。5.土肥は宮城等の協力を得て、まったく情報が欠落している先島地方の先史時代人骨の発見を目指し、11月に宮古島で試掘調査を行った。6.土肥を中心に前年度に引き続き琉球国王家の墓の一つである「浦添ようどれ」の人骨整理・復元を行った。その際、安定同位体やミトコンドリアDNA分析のための骨資料のサンプリングも行った。7.土肥を中心に、沖縄各地において人骨の調査と収集を行い、次年度の分析とまとめの準備を行った。また、3月2-3日には琉球大学研究者交流会館において、ほぼ全員が参加して研究報告会と研究打ち合わせ会を行い、次年度のまとめと今後の展開について話し合った。次年度は公開のシンポジウムを開催し、研究成果の地元への還元を行う予定である。最終年度に当たる本年度は、研究分担者がそれぞれに研究の進展と成果の取りまとめに努めた。また、これまでに得られた研究成果を発表するため、11月5日7日に長崎で開催された第58回日本人類学会大会において、「沖縄の先史時代と原史時代」と題するシンポジウムを行った。さらに、11月20日には琉球大学において、広く沖縄の研究者や一般市民を対象とした公開シンポジウム「琉球列島の主役たち」を開催した。1.土肥は6月21日25日に、比較資料収集のため、台湾大学医学院において人骨資料の調査を行った。また、9月には研究協力者の西銘とともに久米島で近世墓の調査を行った。2.研究協力者のハドソンは8月に沖縄で人骨調査を行った。3.第58回日本人類学会大会においてシンポジウムを行い、成果の一部を発表した。尚、シンポジストとしては土肥、高宮、米田の他、考古学から鹿児島大学の新里貴之と人類遺伝学から科学博物館の篠田謙一、コメンテーターとしては東北大学の百々幸雄、科学博物館の馬場悠男、京都大学の片山一道の協力を得ることができ、活発な討論が行われた。4.石田、譜久嶺等は久米島の近世墓人骨のノンメトリック調査を行い、第58回日本人類学会大会において発表した。5.研究成果の地域還元を目指し、11月20日に琉球大学において公開シンポジウムを行った。その際、土肥、加藤、および高宮は地元の新聞紙上において成果の一部を一般に紹介した。
神経発達症への包括的社会脳育成プログラム開発ならびに教員養成

神経発達症児童では社会脳あるいは情動知性(EI)の発達が不十分あるいはアンバランスとする結果が多く報告されてきた。前方視的研究の一環として神経発達症児童のEI調査ならびに遺伝的要因としてのエピジェネティックス解析を実施する。両者の相互作用の結果を踏まえ、学校で実施可能な治療教育支援プログラムを作成する。さらに認知神経科学の進歩とともに種々の認知機能改善方法は開発されており、前頭葉機能を高めると報告がある経頭蓋直流電気刺激をパイロット的に神経発達症児に実施する。またスポーツ療法や音楽療法的手法も取り入れた包括的治療教育支援プログラムを開発し、従来にない神経発達症児への指導・支援策を実現する。
ファイバーレーザローカルヒーティング法による超高温ナノインデンテーションへの挑戦

パワー半導体や耐熱セラミックスなどの超高温環境での力学特性解明が急務となっている.一方,現在ナノスケールの力学特性解明に用いられるナノインデンテーション装置の測定温度は数百°Cが限界である.本研究では,ナノ多結晶ダイヤモンド圧子を用いて,レーザローカルヒーティング法による1200°Cまでの超高温ナノインデンテーションを目指して研究を行った.その結果,超硬質材料のナノインデンテーションにおいてナノ多結晶ダイヤモンド圧子が有用であること,レーザによる圧痕周囲のみの加熱のため装置全体の熱変形が小さいことを確認した.単結晶SiC,GaNに代表されるパワー半導体や耐熱セラミックスなどの材料の超高温環境での力学特性解明が急務となっている.一方,現在ナノスケールの力学特性解明に用いられるナノインデンテーション装置の測定温度は500°Cが限界である.そこで,本研究では,ファイバーレーザによるローカルヒーティング法を用いた1200°Cまでの超高温ナノインデンテーションへ挑戦する.レーザによる圧痕周囲のみの加熱のため熱変形が極めて小さく,また押し込みの瞬間だけ加熱するため温度ドリフトの影響も無視できる.さらに,超高耐熱性を有するナノ多結晶ダイヤモンドを圧子として採用することで圧子の損耗を防ぐ.本研究により,各種先端材料の超高温領域の力学特性解明が可能となり,新材料開発ならびにその応用分野へ極めて重要な基礎データを提供することができると考えられる.H27年度では,主に以下の項目について研究を行った.(1)レーザ集光光学系の開発:ファイバーレーザを押し込み領域へ集光し,さらにレーザビームを4分割してミラーを介して4方向からダイヤモンド圧子の先端付近へ照射する光学系を開発した.現在その特性を向上している.(2)ナノ多結晶ダイヤモンド圧子の試作:優れた高温強度を有するナノ多結晶ダイヤモンドを圧子として採用し,ナノレベルの形状精度を有する圧子の試作を行った.また,試作した圧子を用いて単結晶ダイヤモンドおよび単結晶SiCの押し込み実験を行い,単結晶ダイヤモンド圧子との比較を行った.その結果,単結晶ダイヤモンド圧子よりも多様な材料挙動を引き起こせることと繰り返し押し込みでの圧子先端の損耗が少ないことが分かった.以上の装置開発および基礎実験の成果は,本研究の最終目標の実現に対して大きく寄与するものであると考えられる.H27年度では,レーザ集光光学系の開発およびナノ多結晶ダイヤモンド圧子の試作において進展があり,また試作した圧子を用いた単結晶ダイヤモンドおよび単結晶SiCの押し込み実験で興味ある結果が得られているため,本研究は順調に進んでいる.パワー半導体や耐熱セラミックスなどの超高温環境での力学特性解明が急務となっている.一方,現在ナノスケールの力学特性解明に用いられるナノインデンテーション装置の測定温度は数百°Cが限界である.本研究では,ナノ多結晶ダイヤモンド圧子を用いて,レーザローカルヒーティング法による1200°Cまでの超高温ナノインデンテーションを目指して研究を行った.その結果,超硬質材料のナノインデンテーションにおいてナノ多結晶ダイヤモンド圧子が有用であること,レーザによる圧痕周囲のみの加熱のため装置全体の熱変形が小さいことを確認した.H28年度では,開発した装置およびNPD圧子を用いて単結晶SiCの高温・超高温環境での押し込み実験を行い,提案方法の有効性を検証していく予定である.生産工学・加工学H27年度に当初予定していた国際学会発表の旅費や人件費およびその他の支出がなかったため、助成金の一部が剰余することになった。H28年度では、国際会議発表の旅費および超高温ナノインデンテーション実験を行うための材料費として前年度の剰余金を使用する予定である。
「データベースにおける著作者・利用者・対象者の権利と保護」

データベースには、個人の雄志で始まるもの、企業の整備によるもの、そして自由に資料の提供が出来るもの等の三種類以上が考えられる。しかし、実際には各データベースごとにさまざまな制約を設けることができるので、個別のものといっても過言ではないだろう。このような状況に、法律は対処しなければならないのである。しかし、この対処も、高度情報化社会のあり方の原点は、大金を投資して事業を起こそうという人々のニーズを認めるべきであるという考えに基づくものであるため、法的保護の適用範囲が広いのではないかというような問題が考えられる。本研究では、このような疑問点を明確に打ち出すことができた。例えば、事業者を前提とした法的措置は、自由に情報公開や情報交換を行っている人々の行動に大きな制約を与える恐れがある。これは研究者にとっては特に大きな問題となるであろう。というのも、従来紙媒体に依拠していた研究者は、媒体を提供し配布してくれた出版制度を離れようとしてはいるが、研究者個人や大学によるデータベース管理において、事業と同程度の権利を与えることは、公的な金銭的提供がある以上問題が生じるからである。したがって、データベース保護に際しては、著作権、商標に関する法、特許等の各法律から、保護の必要性に応じて、情報社会の発展を妨げることのないよう、検討し設定していかなければならない。このため、その保護する部分を意識し、保護の形態を明確にした。今年度の研究を進めるため、データーベースの法的定義の実現を目指した。無体財産のデーターベースは知的財産の範囲内で定義ができると考えられているが、実際のところ、知的財産、そして特に、著作権による法律の概念は、作家の単独的な行動を保護するために作られているものである。これとは逆に、データーベースを作成することは共同産業である。先ず、データ-ベースを提供する人はそのデーターベースの内容を利用者にそのまま読んでもらうことを意図せず、利用者の検索によってデーターベースを想定し、提供する。利用者は検索せずにデーターベースを利用することができない。これは、創造的な検索行動に基づいて、新しい情報を作ることになっている。さらにディジタル・ネットワーク上のデーターベースの場合、データーベースの提供者はその利用者の検索と行動を把握して、データーベースの改善を目指すことが可能となる。間違いを指摘する利用者やさらなる情報提供を要求する利用者も考えられる。ネットワークのメディアの利用時間による質の低下を考慮すると利用者のこれらの協力は不可欠なものである。データーベースの提供者は、検索ソフトの製作者と情報を探し、編集するものは同一人物ではないケースが多い。データーベースの保護を実現するため、データーベースの提供者、利用者そして対象者を一つの共同体として受け取る必要性があると思われる。この共同体の形と法律による保護の可能性について研究を続けることになるであろう。
中国大陸農耕地における水・熱収支の推定と大気陸面相互作用

陸面過程モデル(SiBUC)による陸面データ同化(Land Data Assimilation)のための気象強制力として、また大気-陸面結合モデル(JSM-SiBUC)による領域4DDAの検証用として利用するために、HUBEX-IOP(1998/5/18/31)で取得された気象・水文観測データを用いて、時・空間的に均質な気象メッシュデータセットを作成した。ここで、陸面データ同化とは、観測値をもとにした気象強制力を陸面モデルに与えて、熱収支・水収支を推定することである。気象モデルで雨や放射を正確に予報するのは困難であるため、気象モデルに依存しない形でフラックスを推定することが陸面データ同化のねらいである。さらに、気象メッシュデータを用いて、陸面過程モデル(SiBUC)により淮河流域の水・熱収支分布を1時間単位で計算した。蛙埠上流域(121330km2)において,SiBUCが算出した流出量と観測された流量を比較したところ、計算値は観測値よりも過小評価していることが判明した。したがって、計算された蒸発散量は実際の値より大きいことが予想される。この研究の枠組みだけでは水・熱収支の真値を推定することは困難であり、陸面モデルのみならず、現地観測データ、客観解析値、衛星データ等を総合的に解析して、GAMEの各地域間の比較までも視野に入れた水・熱収支研究WEBS(Water & Energy Budjet Studies)のもとで議論を開始した。すなわち、本研究の当初の目的である大気陸面相互作用研究の基礎となる高精度なデータセットの作成を現在も精力的に進めている。一方で、JSM-SiBUCモデルをHUBEX領域に適用し、GAME再解析データ(Ver.1.1)を初期値・境界値として領域4DDAを実施し、GMS画像や地上気象データで検証した。現在は植生条件を水田、畑地、森林、裸地と変化させたインパクト実験を進めており、領域水・熱循環への影響とフィードバック機構を分析中である。中国淮河流域で展開されているGAME-HUBEXでは、集中観測期間である1998年度には大気陸面過程に焦点をあてた観測が実施され、多種多量のデータが収集された。1.データ購入費として86000元を使用し、研究に必要なデータセットを作成した。水文データは、史灌流域の1998年58月についてはHUBEXデータセンターのものを使用した。淮河中流部の蚌埠市よりも上流(安徽省、河南省)の主要水文観測地点の雨量(235地点)、河川流量、ダム放流量(172地点)、パン蒸発量(29地点)、河道断面等の地理情報を収集した。地上気象データに関しては、HUBEXデータセンターのものを使用した。HUBEX領域内約120地点の地上気象データを収集し、6時間間隔観測点に関しては、毎時観測点のデータを用いて時間的に補間した。さらにモデルのグリッドに合わせるために空間的な補間を行なった。この際、補間による誤差が少なくなるような手法を選択して、要素毎に空間内挿を行った。淮河流域に関しては5分メッシュで、史灌流域に関しては30秒メッシュで、気象データをグリッド情報に整備した。2.水田熱収支データをもとに水田モデルを開発した。水田モデルでは、水位の変化を考慮するために、従来の植生モデル(SiB2)に水温と水深を状態変数として加える。水深を予報するために、総貯水量という変数を定義して、モデル化を行った。稲作の成育段階に応じた水管理上の人為的操作をルール化して、モデルに組み込んだ。
Self-learnable Analog-Digital-Mixed VLSI Processors for Smart Human-Computer-Interaction

ヒューマンコンピュータインタラクション向けて高効率アナログ・デジタル混載型演算器を開発した。従来のバイナリ表現に基づく演繹的計算方式に代わる、近似計算方式をハードウェアにより実装された。演算速度や消費電力などの大幅改善を達成した。本研究により開発されるACUはこれまで世界初の複数入力再構成可能なアナログ演算器である。近年に活躍に開発するCNNの高効率化処理技術も大幅に加速された。
高次元ゲノム情報解析におけるベイズ流の統計手法の開発

近年のヒトゲノムの全塩基配列の解読や実験技術の著しい進歩を受け,生物医学の領域でも,ゲノム規模での膨大な情報を利用した研究が盛んに行われている.これらの研究における,科学性の担保と効率性の向上のために,新たな統計手法の開発と整備は不可欠である.本年度は,まず,マイクロアレイ等を用いたゲノムワイド研究において,予測・診断法開発を目的とした,関連遺伝子選択のための方法論の開発を行った.ベイズ流の枠組みから,選択された遺伝子による診断法の予測精度を評価する手法を提案し,従来法よりも良好な性能を示すことを確認できた.また,研究計画の立案や結果の解釈において,検出力・サンプルサイズの評価は重要な問題である.本研究では,ベイズ流の枠組みから,経験ベイズ法を用いた評価方法を開発した.特に,効果サイズが大きな遺伝子を対象とした部分検出力という概念を導入し,従来の検出力とは異なる枠組みでの方法論を構築した.また,多重検定における最強力検定に対応する方式について,経験ベイズ法に基づく検定方式を開発した.従来法の本質的な問題であった検定統計量の近似の問題を大きく改善することができ,数値実験や実データの解析を通して,良好な性能が示された.また,選択された遺伝子のランキングや信頼区間の構成,正確な点推定について,ベイズ流の方法論の研究を行った.これらの成果を医学統計学領域の一流国際誌に発表すると同時に,海外の研究者から依頼を受けた,2冊の書籍の分担執筆も行った.ゲノム研究における科学性の担保と効率性の向上のために,新たな統計的手法の開発と整備は不可欠である.本年度は,マイクロアレイ等を用いたゲノムワイド研究から,臨床変数(病型・生存時間・薬剤反応性など)と関連がある遺伝子のスクリーニングのための方法論の開発を行った.マイクロアレイ研究では,一般的に,多重検定による関連遺伝子のスクリーニングが行われる.この際,限られた資源で最も多くの関連遺伝子の候補を検出したいというのが応用での要求となる.従来から広く用いられている,個々の検定での最強力検定に基づく方式は必ずしも最良の方法にはならないことが示されていたが,本研究では,ある一定の条件のもとで,これが最良な方式に一致することを示した.また,多重検定における最強力検定に対応する方式について,経験ベイズ法に基づく検定方式を開発した.従来法の本質的な問題であった検定統計量の近似の問題を大きく改善することができ,数値実験や実データの解析を通して,良好な性能が示された.また,研究計画の立案や結果の解釈において,検出力・サンプルサイズの評価は重要な問題である.本研究では,ベイズ流の枠組みから,経験ベイズ法を用いた評価方法を開発した.特に,効果サイズが大きな遺伝子を対象とした部分検出力という概念を導入し,従来の総検出力とは異なる枠組みでの方法論を構築した.また,予測・診断法開発を目的とした,関連遺伝子スクリーニングのための方法論の開発を行った.ベイズ流の枠組みから,選択された遺伝子による診断法の予測精度を評価する手法を提案し,従来法よりも良好な性能を示すことが確認できた.また,これらの一連の手法の性能は,モデルの妥当性が大きく影響する.ノンパラメトリックモデルを含む柔軟なモデルによる手法の開発も行った.近年のヒトゲノムの全塩基配列の解読や実験技術の著しい進歩を受け,生物医学の領域でも,ゲノム規模での膨大な情報を利用した研究が盛んに行われている.これらの研究における,科学性の担保と効率性の向上のために,新たな統計手法の開発と整備は不可欠である.本年度は,まず,マイクロアレイ等を用いたゲノムワイド研究において,予測・診断法開発を目的とした,関連遺伝子選択のための方法論の開発を行った.ベイズ流の枠組みから,選択された遺伝子による診断法の予測精度を評価する手法を提案し,従来法よりも良好な性能を示すことを確認できた.また,研究計画の立案や結果の解釈において,検出力・サンプルサイズの評価は重要な問題である.本研究では,ベイズ流の枠組みから,経験ベイズ法を用いた評価方法を開発した.特に,効果サイズが大きな遺伝子を対象とした部分検出力という概念を導入し,従来の検出力とは異なる枠組みでの方法論を構築した.また,多重検定における最強力検定に対応する方式について,経験ベイズ法に基づく検定方式を開発した.従来法の本質的な問題であった検定統計量の近似の問題を大きく改善することができ,数値実験や実データの解析を通して,良好な性能が示された.また,選択された遺伝子のランキングや信頼区間の構成,正確な点推定について,ベイズ流の方法論の研究を行った.これらの成果を医学統計学領域の一流国際誌に発表すると同時に,海外の研究者から依頼を受けた,2冊の書籍の分担執筆も行った.