hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
中国における人化異類変身譚の研究

「中国の変身譚のなかで」に、これまでの調査検討の結果を織り込み、中国人化異類変身譚の総論とすべく腐心した。同章の第一節「中国の変身譚と変身変化観」では、中国の変身譚を「人への変身」および「動物への変身」の両面にわたって総合的に考察した。その結果、中国においては変身や変化は当然起こりうる自然現象と考えられていること、そうした変身変化観を支える理論的根拠は、先秦以来一貫して、万物が一気から成るという「気一元」の思想であったこと、また人化異類の変身譚は先秦神話からすでに、懲罰・怨念などによる死後の変身といった受動的な性格が強いこと、仏教伝来以降、人化異類変身譚はその因果応報・輪廻転生思想の決定的かつ圧倒的な影響を受けたこと、仙術・道術に見られる変身術は、修行の末に得られる自在な変身あるいは呪文・護符による変身が殆どで、特殊な食物や塗布薬を用いる例は極めて稀であること、等を指摘した。次に、中国人化異類変身譚中の特徴的な話群といえる「化虎譚」については、一項を設けてやや詳しく論じた。化虎譚もまた多く懲罰・因果応報による受動的な変身であり、術による変身は、明清筆記類に記された南方少数異民族の邪術が中心となる。この点、キリスト教によって否定されながら民間に生き続けたヨーロッパの「人狼」伝説とは大きな相違があり、両者の比較検討にも紙数を割いた。なお「板橋三娘子」考は、本年二月に単行書として知泉書館より刊行された。この他、『太平広記』巻四六〇「李相公」の話がインドの転生譚に起源を持つことを論証できた(論文「睫毛と鏡」として発表)のは、特記すべき収穫であった。
福山型筋ジストロフィーの中枢症状の克服を目指した評価系構築と治療法の確立

福山型先天性筋ジストロフィー(FCMD)は、乳幼児発症の重度の筋ジストロフィーに滑脳症等の先天性の脳奇形・重度知的障害を伴う、本邦特有の常染色体劣性の遺伝性難病である.申請者はFCMDが、原因遺伝子フクチンに挿入されたトランスポゾン配列により引き起こされる「スプライシング異常症」であることを見出し、核酸医薬による骨格筋に対する初の根治療法の可能性を報告し現在前臨床試験が進行中である.一方、中枢奇形やてんかんなど神経症状は患者及び家族のQOLを骨格筋症状同様に脅かすものであるが、その実態や病態は未解明な点が多く治療法がない.本研究は骨格筋に加え中枢神経症状にも応用可能なFCMDに対する治療法確立を目指し1FCMD患者の中枢・末梢神経症状を含めた評価系(機能・バイオマーカー評価系)の構築2モデルマウスや疾患特異的iPS細胞などの疾患モデルによる病態評価と、治療アッセイ系構築、核酸に加え低分子化合物・酵素補充療法・細胞治療法などの新たな治療法開発研究を行う.本年度は以下について研究をすすめた。1中枢神経系の評価系構築(池田・石垣)血清由来の産物をメタボロームや発現解析を行い疾患・病態特異的マーカーを検索した。2疾患モデルを用いた病態評価と核酸の適応拡大(池田)疾患特異的iPS細胞を用いた中枢神経系の機能評価神経分化誘導法・分散培養法を用いた中枢神経系の機能評価・表現型の評価をおこなった。とくび分化培養法のrefinementを中心におこなった。3低分子化合物や酵素補充療法などの新規治療法確立(池田・小林・技術補佐員(細矢))低分子化合物での検討をすすめた。1中枢神経系の評価系構築において、血清由来の産物をメタボロームや発現解析を行い疾患・病態特異的マーカーを検索し、ある程度の標的を絞り込むに至った。2疾患モデルを用いた病態評価と核酸の適応拡大疾患特異的iPS細胞を用いた中枢神経系の機能評価神経分化誘導法・分散培養法を用いた中枢神経系の機能評価・表現型の評価をおこなった。これはいまだ改善の余地はあるが、中枢神経系のモデルを作成でき、今後さらに詳しく評価してゆく。3低分子化合物や酵素補充療法などの新規治療法確立(池田・小林・技術補佐員(細矢))低分子化合物での検討をすすめ、化合物に関しては標的を絞り酵素補充や新たな核酸を用いた治療法などの開発に可能性がでてきた。1中枢神経系の評価系構築では次年度ではさらに下層解析を行う予定である。また神経系に特異的なマーカーの検索も行いたいと考えている。2疾患モデルを用いた病態評価と核酸の適応拡大(池田)中枢モデルを細胞系だけでなく、動物でも再現できるような工夫を考えたい。3低分子化合物や酵素補充療法などの新規治療法確立(池田・小林・技術補佐員(細矢))低分子化合物での検討をさらにすすめ、権利化や企業導入などの可能性を模索したい。3低分子化合物や酵素補充療法などの新規治療法確立(池田・小林・技術補佐員(細矢))

低分子化合物での検討をすすめ、化合物に関しては標的を絞り酵素補充や新たな核酸を用いた治療法などの開発に可能性がでてきた。1中枢神経系の評価系構築では次年度ではさらに下層解析を行う予定である。また神経系に特異的なマーカーの検索も行いたいと考えている。2疾患モデルを用いた病態評価と核酸の適応拡大(池田)中枢モデルを細胞系だけでなく、動物でも再現できるような工夫を考えたい。3低分子化合物や酵素補充療法などの新規治療法確立(池田・小林・技術補佐員(細矢))低分子化合物での検討をさらにすすめ、権利化や企業導入などの可能性を模索したい。低分子化合物や核酸の合成に予定していたよりも少額の予算で2018年度は完了したため、計上していた予算が残存したが、動物実験などスケールを大きくして実験を予定しているため、次年度に繰り越して使用を考えたい。また予定していた学会参加を中止し研究を優先させたため、次年度にその分の予算を研究の物品費用に当てたいと考えている。
風速急変場において形成される突風渦とオーバーシュート風力の関係の解明

突風被害の一因となる風力のオーバーシュート現象の発生メカニズムを解明することを目的として,短時間で風速が急増する突風を受ける物体周りにおいて生じる突風渦と,オーバーシュート風力の関係性を数値流体計算により調べた。オーバーシュート現象の発生に風速急変時に生じる突風渦の成長が大きく関係し,突風渦の発生箇所が物体形状や風向角によって変化すること,またその発生パターンによってオーバーシュート現象の大きさや継続時間が変化することを明らかにした。立ち上がり時間の短い突風下の楕円柱物体周りの流れおよび切妻屋根物体周りの流れを数値流体計算によりシミュレートし,計算結果が既往の風洞実験結果と対応することを確認した上で,風力のオーバーシュート現象の原因となる突風渦の発生,成長および放出の過程を調べ,以下のことを明らかにした。・迎角45度の楕円柱物体では楕円柱の上面部において突風渦が発生し,成長することにより,横力のオーバーシュート現象を引き起こし,その後,渦が放出され後方に移動することにより,抗力のオーバーシュート現象を引き起こす。流入する突風の立ち上がり時間が短く,風速の変化量が小さいほど,突風渦が大きく成長し,より大きなオーバーシュート現象が生じる。オーバーシュート現象の大きさは,立ち上がり開始前後の風速値の比および,風速の立ち上がり時間,風速の変化量と物体のサイズから構成される無次元パラメータが関連する。・桁側から突風を受ける切妻屋根物体では風下屋根面および妻面において突風渦が生じ,それらの面上に分布荷重として作用する非定常風圧力のピーク値及びピークを迎える時間は,突風渦の移動に従って同じ面内においても変化する。風圧力のオーバーシュート現象は風下屋根面においては棟部付近で,妻面においては風上側端部付近で顕著に現れる。・突風下の切妻屋根物体に発生する突風渦は,突風の風向によってその発生場所が異なり,渦の大きさ並びにオーバーシュート現象の大きさも変化する。これらの成果は,実際の構造物が突風を受けた際に生じるオーバーシュート風力の推定へと発展でき,今後の耐風設計や強風防災対策に関する研究に繋ぐことができる。風速急変場の物体周りにおいて生じる突風渦とオーバーシュート風力の関係性を明らかにし,突風被害の一因となる風力のオーバーシュート現象の発生メカニズムを解明することを目的として,平成26年度は,立ち上がり時間の短い突風をシミュレートする数値流体計算を行い,オーバーシュート風力に及ぼす物体の形状および風向角の影響を調べた。形状や風向角によりオーバーシュート風力の原因となる非定常渦の発生箇所が変わり,オーバーシュート現象の大きさが変化することを明らかにした。切妻屋根建物であれば,屋根面では風向角45度のときに,ケラバから生じる非定常渦の影響が大きく見られ,妻壁面においては風向角15度で風上側上方から対角線上に高い負圧の領域が広がることが分かった。またオーバーシュート現象の継続時間は形成される非定常渦の形状によって異なり,非定常渦が円錐状に広がる位置での風圧力のオーバーシュート現象の継続時間が長くなる傾向にあることが分かった。また,風速の立ち上がり開始前後の風速値,風速の立ち上がり時間を変数とした数値流体計算を行い,各計算結果のオーバーシュート風圧力を無次元パラメータで整理し,その関係の図式化を行った。物体表面に作用する非定常風圧力において,オーバーシュート現象が顕著に現れる点で,オーバーシュート風圧力と無次元パラメータに明確な関係性が見られ,立ち上がり開始前後の風速値の比ごとに,風速の変化量と立ち上がり時間,物体のサイズから決まる無次元立ち上がり時間でオーバーシュート風圧力を整理した。工学平成25年度に計画していた研究が順調に進み,平成26年度に計画していた突風の風向角の影響に関する研究を先行して取りかかることが出来た。申請時の計画通りに研究が進んでおり,今後の計画に大きな変更はない。平成26年度においては,物体の形状とその風向角を主なパラメータとして,数値流体計算による立ち上がり時間の短い突風下の物体周りの流れのシミュレートを行う。各モデルの突風渦と風力のオーバーシュート現象の関係性を整理し,それらを比較検討することで,対象物体の断面形状および風向角による突風渦の発生位置や成長メカニズムの変化を明らかにする。各モデルでのオーバーシュート風力と無次元パラメータの関係を整理する際には,既往の風洞実験結果と併せて整理することで,データの信頼性を高める。平成25年度は突風のシミュレーションを重点的に行い,データの集積に努めたため,旅費等を予定より抑えることができたので,次年度の使用分とした。平成25年度の研究成果の発表ならびに他研究機関との研究打合せを積極的に行うために,次年度使用額を平成26年度の助成金の旅費の拡大に充てる。
顎関節症に関与する咀嚼筋痛覚伝達ニューロンの特性の解明

受容体共役型Ca^<2+>チャンネルであるP2X_3受容体(P2X_3-R)は感覚神経に発現し、侵害受容に関与する受容体として注目されている。平成17年度は、咬筋感覚伝達一次求心ニューロン(MasN)の特性を明らかにするため、三叉神経節に存在するMasNでのP2X_3-Rの発現を観察した。その結果、1.三叉神経節ニューロンのうち、小型一中型ニューロンでP2X_3-R発現を認めたっ2.三叉神経節ではIB4陽性ニューロンの16%がP2X_3-R陽性を示したのに対し、P2X_3-R陽性ニューロンの73%がIB4陽性を示した。3.MasNの21.6%、顔面皮膚感覚伝達ニューロンの16.0%がP2X_3-R陽性を示した。4.P2X_3-R陽性MasNには、CGRPやSPに対して陽性を示すものを認めた。以上の結果は、これまで脊髄系で報告されている結果と異なっており、三叉神経系での筋痛伝達のメカニズムが脊髄神経系と異なることが示唆された。平成18年度は、咀嚼筋痛による行動上の変化と咀嚼筋痛覚を伝達する神経細胞の特性の変化を明らかにするため、ラットの咬筋にacidic saline(AS ; pH4.0)を注入し、それによる変化を観察した。その結果、ASの注入前後で頭部引っ込め反応閾値の有意な変化は認めなかった。また、三叉神経節の咬筋感覚伝達一次求心ニューロン細胞体でのcalcitonin gene-related peptideやsubstancePなど、痛覚伝達に関与する物質の発現にも変化も認めなかった。以上より、咬筋のpH変化に対する感受性は、腓腹筋などAS投与によりallodyniaを引き起こす脊髄系の筋と異なることが示唆された。以上の結果から、咀嚼筋と脊髄神経の支配を受ける筋とでは、侵害刺激に対する応答やその情報伝達様式に違いがあることが示唆された。咀嚼筋痛は顎関節症の診断上、重要な所見の一つである。しかし、咀嚼筋痛の伝達に関わる神経機構には不明な点が多く、その詳細が解明されれば、顎関節症の診断と治療に有益な指針を与えることが期待される。一方、受容体共役型Ca^<2+>チャンネルであるP2X_3受容体(P2X_3-R)は感覚神経に発現し、侵害受容に関与する受容体として注目されている。本研究では、咬筋感覚伝達ニューロン(MasN)の特性を明らかにするため、三叉神経節に存在するMasNでのP2X_3-Rの発現を観察した。咀嚼筋のうち、咬筋の感覚を伝達する三叉神経節ニューロンを同定するため、咬筋に神経トレーサーのrhodamine-dextran (Rho)を注入した。さらに、免疫組織学的手法により、P2X_3-R、calcitonin gene-related peptide (CGRP)、substance P (SP)、α-D-galactose specific lectin (IB4)を発現しているニューロンを同定し、三叉神経節に存在するMasNでの発現を観察した。その結果、1.三叉神経節ニューロンのうち、小型中型ニューロンでP2X_3-R発現を認めた。

2.三叉神経節ではIB4陽性ニューロンの16%がP2X_3-R陽性を示したのに対し、P2X_3-R陽性ニューロンの73%がIB4陽性を示した。3.MasNの21.6%、顔面皮膚感覚伝達ニューロンの16.0%がP2X_3-R陽性を示した。4.P2X_3-R陽性MasNには、CGRPやSPに対して陽性を示すものを認めた。MasNの20%以上にP2X_3-Rが発現し、痛覚の伝達に関連するとされるCGRPやSPといったニューロペプチドとの共存が確認されたことから、P2X_3-R発現咬筋感覚伝達ニューロンは侵害情報伝達に関与していることが示唆された。咀嚼筋痛は顎関節症の診断上、重要な所見の一つである。しかし、咀嚼筋痛の伝達に関わる神経機構には不明を点が多く、その詳細が解明されれば、顎関節症の診断と治療に有益な指針を与えることが期待される。平成18年度は、咀嚼筋痛による行動上の変化と咀嚼筋痛覚を伝達する神経細胞の特性の変化を明らかにするため、ラットの咬筋にacidic saline(AS;pH 4.0)を注入し、それによる変化を観察した。その結果、ASの注入前には、咬筋組織内はpH 7.2-7.4であったが、注入後にはpH 6.5にまで低下し、注入10-15分後にはpHはAS注入前のレベルにまで回復していた。このように咬筋組織内でのpHの変化が認められたにも関わらず、ASの注入前後で頭部引っ込め反応閾値の有意な変化は認めなかった。また、三叉神経節内に存在する咬筋感覚伝達一次求心ニューロン細胞体でのcalcitonin gene-related peptideやsubstance Pなど、痛覚伝達に関与する物質の発現にも変化も認めなかった。本研究で適用したASの注入により、ラット腓腹筋など、脊髄神経の支配を受ける筋ではallodyniaを引き起こすことが知られている。そしてこのallodyniaには、ASIC3チャンネルの活性化が関与していることが報告されている。本研究の結果から、咬筋のpH変化に対する感受性が腓腹筋など、脊髄系の筋と異なっていることが示唆され、pHの変化に伴う炎症反応は、咬筋は腓腹筋とは異なった様相を呈するものと考えられる。以上の結果と平成17年度に得られた結果とを総合すると、三叉神経の支配を受ける咀嚼筋と脊髄神経の支配を受ける筋とでは、侵害刺激に対する応答やその情報伝達様式に違いがあることが示唆された。
人間モデルに依存しない人間-機械系の性能解析-機械・制御系統合化設計の観点から-

本研究は人間-機械系の一種であるビークルが優れた操縦性を達成するための性能基準および支援制御系の設計手法について,機械・制御系統合化設計の観点から明らかにすることを目的とする.ビークルの操縦操作は移動経路(道路形状など)を目標値としたサーボ制御と見なせ,ビークルは制御対象に,操縦者はフィードバック制御器に対応する.自動制御系の統合化設計に関する結果では制御対象の位相特性が,達成可能なH2サーボ性能の上限に支配的であることが指摘されているため,本研究では同様な観点からビークルの操舵応答の位相特性が操縦性(人間-機械フィードバック系の閉ループ制御性能)に支配的であると予想した.そこでNealら(Neal and Smith, J. Aircraft, 1971)の実験に基づき,航空機の操舵入力に対するピッチ角応答の位相特性と操縦性の関係についてPilot Rating(パイロットコメントに基づく客観的評価基準)およびH2最適サーボ性能に基づき達成可能な操縦性を解析した結果,予想通り操舵応答の位相交差帯域が十分広ければ両者の性能基準の意味で人間-機械フィードバック系の操縦性が準最適化され,かつ準最適化される帯域もほぼ一致することが観測された(16年度成果1).また自動車のレーンチェンジ運動の解析からも類似の結果が観測された(16年度成果2).以上の結果より,人間-機械系の性能基準として機械系の位相交差周波数が有用であることと,特定の人間モデルに依存しない支援制御系設計基準の存在が示唆された.つぎに支援制御系の設計手法として有限帯域位相整形を達成するフィードバック制御器の設計手法を新たに提案し,飛行制御系設計への応用を示した(雑誌論文1,2).提案手法は有限帯域モデルマッチングの発想に基づき,設計問題はLMIに帰着されるため容易に求解可能な点が特徴である.以上の結果により研究課題の一応の達成をみたが,今後も実機実験やロバスト安定性評価など更なる研究の発展が見込まれる.本研究ではビークルに代表されるような人間-機械フィードバック系が,優れた操縦性能(制御性能)を達成するための支援制御系の性能解析および設計手法を提案することを最終的な目標としている.そこで平成16年度においては研究課題の達成に向けて,機械系の位相特性が人間-機械フィードバック系の閉ループ制御性能に支配的な影響を持つかどうか解析を行った.本研究ではNealら(Neal and Smith, J.Aircraft, 1971)が行ったテストパイロットによる航空機のピッチ角制御実験のデータを利用し,本研究で提案している機械系の位相特性に注目する新たな観点から操縦性能解析を行った.52種類の機械系(1種類の航空機と52種類の支援制御系の組み合わせ)について,Pilot Rating(パイロットコメントに基づく客観的評価基準)およびH2サーボ性能という二つの基準に基づき操縦性を解析した結果,機械系の位相特性と操縦性の密接な関係が観測された.すなわち,機械系(航空機と支援制御系からなるインナーループ)の操作入力から制御出力までの応答特性における位相交差帯域(位相遅れが180度以下であるような周波数帯域)が十分広ければPilot RatingとH2サーボ性能の両方の意味で人間-機械フィードバック系の制御性能が準最適化され,かつ両者の性能基準において準最適化される帯域もほぼ一致することが確認された.この解析結果は,本研究が指摘する,人間-機械フィードバック系と機械・制御系統合化設計の問題設定の類似性に基づく予想と一致している.また自動車のレーンチェンジ運動の数値解析からも同様の関係が観測された.これらの中間結果より,人間-機械系の操作性評価基準として機械系の位相交差周波数に注目することが有効であることと,特定の人間モデルに依存しない支援制御系の設計基準が存在することが示唆された。本研究は人間-機械系の一種であるビークルが優れた操縦性を達成するための性能基準および支援制御系の設計手法について,機械・制御系統合化設計の観点から明らかにすることを目的とする.ビークルの操縦操作は移動経路(道路形状など)を目標値としたサーボ制御と見なせ,ビークルは制御対象に,操縦者はフィードバック制御器に対応する.自動制御系の統合化設計に関する結果では制御対象の位相特性が,達成可能なH2サーボ性能の上限に支配的であることが指摘されているため,本研究では同様な観点からビークルの操舵応答の位相特性が操縦性(人間-機械フィードバック系の閉ループ制御性能)に支配的であると予想した.そこでNealら(Neal and Smith, J. Aircraft, 1971)の実験に基づき,航空機の操舵入力に対するピッチ角応答の位相特性と操縦性の関係についてPilot Rating(パイロットコメントに基づく客観的評価基準)およびH2最適サーボ性能に基づき達成可能な操縦性を解析した結果,予想通り操舵応答の位相交差帯域が十分広ければ両者の性能基準の意味で人間-機械フィードバック系の操縦性が準最適化され,かつ準最適化される帯域もほぼ一致することが観測された(16年度成果1).また自動車のレーンチェンジ運動の解析からも類似の結果が観測された(16年度成果2).以上の結果より,人間-機械系の性能基準として機械系の位相交差周波数が有用であることと,特定の人間モデルに依存しない支援制御系設計基準の存在が示唆された.

つぎに支援制御系の設計手法として有限帯域位相整形を達成するフィードバック制御器の設計手法を新たに提案し,飛行制御系設計への応用を示した(雑誌論文1,2).提案手法は有限帯域モデルマッチングの発想に基づき,設計問題はLMIに帰着されるため容易に求解可能な点が特徴である.以上の結果により研究課題の一応の達成をみたが,今後も実機実験やロバスト安定性評価など更なる研究の発展が見込まれる.
ハンドクラフトを介した生物標本作製プログラムと発信手法の開発

【目的】本研究では、博物館利用者が自然界の理解に必要な観察力を養い、標本や作品として表現し記録する際に必要となる手法や表現方法のヒントとなるハンドクラフトを開発し、体験型講座を実施するとともに、インターネットを介して発信し、それらの条件や効果を検証することを目的とした。【内容】1.次の3テーマに即したプログラムを実施した。(1)「セミのぬけがら樹脂封入教室」(平成26年8月6日実施募集人数30参加者人数30)参加者自身で採集したセミのぬけがらを、透明なエポキシ樹脂の中に埋め込み、長期保存が可能な封入標本とし、展示を意識した標本作りを学ぶ内容とした。(2)「カイコの糸取り教室」(平成26年7月27日実施募集人数30参加者人数30)参加者自身が繭から実際に糸を取り、縒り糸に加工した。生き物を観察し、生物の命を利用したものづくりを体験する内容とした。(3)「毛糸で描こう!ポンポンでどんぐり」(平成27年2月22日実施募集人数20参加者人数19)毛糸のポンポンをドングリの形に整えてゆくことで、科学の基本である「観察」と「記録」を楽しみながら体験できる内容とした。2.「毛糸で描こう!ポンポンでどんぐり」の内容はリーフレットとし、「糸遊び:さわるとふわふわぽんぽんでどんぐり」として九州大学総合研究博物館のウェブサイトにて発信、印刷物を展示室で配布した。【成果】各プログラムは、保育や教育の場で対象生物が扱われる年齢を考慮して内容を決定したが、参加者の理解度は、年齢や学年よりも、家庭や個人の興味の幅や深さによるものが高いと判断され、今後のプログラム展開を、興味を芽生えさせることから技術の習得まで一連の流れとして発展させることへの示唆を得た。インターネットを介した情報発信では、ウェブ用に最適化したプログラム内容の提示やフィードバックの方法、プログラム発信後の維持と更新、技術的問題のサポート体制が課題となった。
レーザプラズマ真空紫外光源を励起源とする水クラスターの複合電子励起過程の研究

レーザープラズマ真空紫外光源を整備,改造し,同時に二つの異なる波長で試料を励起できる実験装置を完成した.低温面に凝縮した希ガス固体表面の上に作成した水クラスター,および水とメタン,二酸化炭素等の複合クラスターを標的として,真空紫外線励起により起こる脱離現象を観測し,脱離種とその励起エネルギー依存性を系統的に調べた.その結果,水クラスターについてはプロトンの付加したクラスター(分子数20程度まで)の脱離が優勢であること,それらがバルク氷の破砕生成物ではなく,希ガス固体表面で孤立したクラスターがほぼそのまま脱離すること,希ガスの励起を吸収してイオン化と脱離を起こすこと,などを明らかにした.水とメタンとの複合クラスターでは,クラスターのイオン化の際に,水とメタンのどちらの分子がイオン化されるかによって,脱離種の分子構成に違いが現れることを示唆する結果を得た.また真空紫外線によって起きたと思われる光化学反応により,メチルアルコール,エタンと思われる分子種を脱離イオンの中から見いだした.この生成過程の詳細は今後の研究課題である.レーザープラズマ真空紫外光源を整備,改造し,同時に二つの異なる波長で試料を励起できる実験装置を完成した.低温面に凝縮した希ガス固体表面の上に作成した水クラスター,および水とメタン,二酸化炭素等の複合クラスターを標的として,真空紫外線励起により起こる脱離現象を観測し,脱離種とその励起エネルギー依存性を系統的に調べた.その結果,水クラスターについてはプロトンの付加したクラスター(分子数20程度まで)の脱離が優勢であること,それらがバルク氷の破砕生成物ではなく,希ガス固体表面で孤立したクラスターがほぼそのまま脱離すること,希ガスの励起を吸収してイオン化と脱離を起こすこと,などを明らかにした.水とメタンとの複合クラスターでは,クラスターのイオン化の際に,水とメタンのどちらの分子がイオン化されるかによって,脱離種の分子構成に違いが現れることを示唆する結果を得た.また真空紫外線によって起きたと思われる光化学反応により,メチルアルコール,エタンと思われる分子種を脱離イオンの中から見いだした.この生成過程の詳細は今後の研究課題である.本研究の目的は,レーザープラズマ真空紫外光源(LPLS)から出射されるエネルギーの異なる二つの光子束により,クラスター系に同時に複合した電子励起状態を生成してその反応過程を探る新しい分光法を開発することである.この手法を用いて,まだ明らかでない部分の多い水/希ガス固体吸着系からの水クラスターイオンの電子遷移誘起脱離の機構,さらに水クラスターに異種の分子が取り込まれた分子集団(ヘテロクラスター)で起こる種々の反応を実験的に研究するための新しい手法を開発する.平成17年度は,すでに稼働しているLPLS装置に増設する新しい独立したビームラインの設計を行い,その製作を開始した.Jobin Yvon社製の波長範囲36-108nmのトロイダル型回折格子を購入した.回折格子の駆動機構と出射スリットは,設計・製作を(株)真空光学に依頼し,すでに完成した.ビームラインを構成するその他の要素部品(入出射ミラー等)および真空系の設計はほぼ終了し,製作中である.これらの装置の設計・製作と並行して,現有のLPLSと実験装置を用いて単色光励起による水クラスターイオンの光励起脱離実験を行った.異なる下地,Ne, Ar, Krのそれぞれにおいて,入射光子エネルギー依存性,クラスターのサイズ分布,脱離するときの初期運動エネルギーを測定し,下地の希ガス原子の内殻励起に続く水クラスターへの電荷移行とその結果起こるクーロン反発による脱離機構を明らかにした.さらに炭化水素と水の共吸着系からの光脱離実験を行い,種々の構成を持つヘテロクラスターイオンの生成を確認した.本研究の目的は,レーザープラズマ真空紫外光源(LPLS)から出射されるエネルギーの異なる二つの光子束により,クラスター系に同時に複合した電子励起状態を生成してその反応過程を探る新しい分光法を開発することである.この手法を用いて,まだ明らかでない部分の多い水/希ガス固体吸着系からの水クラスターイオンの電子遷移誘起脱離の機構,さらに水クラスターに異種の分子が取り込まれた分子集団(ヘテロクラスター)で起こる種々の反応を実験的に研究するための新しい手法を開発する.平成18年度は,すでに稼働しているLPLS装置の性能強化と増設する新しい独立したビームラインの製作を進めた.計画当初は,Nd-YAGレーザーは最新機種に更新する予定であったが,製造元と協議している内に,現在使用しているレーザーの基本性能を決めている発振ロッドが非常に質の良いものであることが判明し,その周辺部品を交換することで新機種よりも高い性能を維持できるとの判断により,部品交換とオーバーホールを施した.これらの装置の設計・製作と並行して,現有のLPLSと実験装置を用いて単色光励起による水と有機分子のヘテロクラスターの光励起脱離実験を行った.飛行時間法によって脱離するイオンの質量分析を行い,その入射光子エネルギー依存性.クラスターのサイズ分布,脱離するときの初期運動エネルギーを測定した.水,メタン,およびその複合クラスターでは,H_3O^+もしくはCH_3^+の付加したクラスターイオンが特異的に安定であることを明らかにした.また,エタンあるいはメタノールが親分子と考えられるフラグメントイオンの存在を確認した.これは真空紫外光によって水クラスター上での合成反応が誘起された結果と考えている.

本研究の目的は、レーザープラズマ真空紫外光源(LPLS)から出射されるエネルギーの異なる二つの光子束により、クラスター系に同時に複合した電子励起状態を生成してその反応過程を探る新しい分光法を開発することである.この手法を用いて、まだ明らかでない部分の多い水/希ガス固体吸着系からの水クラスターイオンの電子遷移誘起脱離の機構,さらに水クラスターに異種の分子が取り込まれた分子集団(ヘテロクラスター)で起こる種々の反応を実験的に研究するための新しい手法を開発する。平成19年度は、新しく独立したビームラインの製作を進め、それを完成した。現在、第一ビームラインからは12310eV、第二ビームラインからは12-35eVのエネルギー範囲からそれぞれ単色光を取り出し、試料に同時照射することができる。この装置を用いて二波長励起による水と有機分子のヘテロクラスターの光励起脱離実験を開始した。脱離するイオンの質量分析は飛行時間法により行う.希ガス固体表面上の水とメタンの複合吸着系からは、H_3O^+もしくはCH_3^+の付加した(複合)クラスターイオン,エタンあるいはメタノールが親分子と考えられるフラグメントイオンの脱離が観測された.真空紫外光によって水クラスター上で誘起される合成反応を解明するため、イオンの収量の入射光子エネルギー依存性を二つの励起光のエネルギーをパラメータとして調べている。(1)レーザーで生成されたプラズマから放出される光を,それぞれ分光器を備えた二つのビームラインを経由して,波長36108nmおよび4108nmの範囲の任意の二つの波長の真空紫外光を試料に同時照射できる光源を完成した.本光源からのパルス光の時間幅は10ns,1パルスあたりの光子数は百万一億に達っし,吸着系から光励起脱離してくるイオン種の飛行時間法による質量分析において十分な分解能と信号強度が得られた.(2)低温ヘリウムガスフロー型のクライオスタットに取り付けた銅下地表面に希ガス固体膜を準備しその表面上の水とメタンの共吸着系からの光励起脱離イオンを観測した.種々の構成をとる水-メタン複合クラスターイオンが観測された。この脱離にもっとも寄与するのは,それぞれの分子の光直接イオン化ではなく,希ガス原子の直接二重電離を経由した下地-吸着分子間の電荷移動によるイオン化過程であることが明らかになった.(3)共通の母クラスター(例えば水とメタンそれぞれ一分子からなるクラスター)からの脱離でも,どちらの分子が下地を経由してイオン化されるかによって,脱離するクラスターイオンの構成が変化することが明らかになった.二波長励起の実験手法(脱離過程と特定分子のイオン化を独立して制御する)により,この機構を解明しようと試みているものの,上記の(2)に述べた下地の強い影響に隠されて,まだ明らかになっていない.下地の励起を経ず,二波長ともクラスターの直接励起にチューニングして行う実験手法の開拓が課題となっており,現在進行中である.
イカ類のグループ・ダイナミックスに関する行動学的研究

本研究では、イカ類のグループ・ダイナミックスを、アオリイカを主対象に読み解くことを試みた。その結果、アオリイカの群れには特有の力学が働くこと、本種の集団意思決定に特定個体の動きが関わり、その個体の属性も群れを動かす要因となっていること、このような集団力学は孵化後の時間経過に伴い発達することを明らかにした。さらに、種間比較の観点から、アオリイカに比べて社会性レベルが低いと考えられるトラフコウイカを調べ、群れに特有の力学が作用している様子を明らかにした。イカ類は相対サイズが高等脊椎動物に比肩し得る巨大脳とヒトに酷似した精巧なレンズ眼を有し、高次脳機能を示す。本研究は、イカ類に見られる高次脳機能が社会性に関連して発達したとの発想のもと、同種個体より構成されるイカ類の複雑な群れの社会的機能について、多くの個体が集まることで表出される集団による特異な動態、すなわち「グループ・ダイナミックス」を、多くの個体の思考が集まることで最適な解が導き出される「集合知」の考えにも着目しつつ、他者認知など集団を構成する個々体の様々な認知能力や性格の違いといった個体変異も加味して読み解くことを目的とする。平成26年度は研究項目「グループ・ダイナミックスの実態と機構」について、アオリイカを対象とした次のような研究を実施した。初めに、室内で卵から育成した亜成体のアオリイカの群れを、新規環境である大型水槽に放流し、群れ全体の動態を観察し時系列に沿って解析した。その結果、最初にアオリイカはそれぞれが異なる方向を向いているが、やがて近接して横並びの明瞭な群れ隊形をつくる。そして、群れ内の特定の1個体が集団よりやや抜きん出て、それに集団全体が同調するようにして同方向へと向かうことで、群れ全体が行動範囲を広げることなど、群れに特有の力学が働く様子を明らかにした。次に、特定の1個体のアオリイカに快刺激(餌生物)または不快刺激(捕食者)を提示し、この様子を群れの個体に視認させ、反応を調べた。その結果、快刺激および不快刺激に対して特定1個体がそれぞれ退避行動および接近行動をとると、これを見た群れ全体も同じく退避行動および接近行動を示すこと。さらに、特定の1個体がハブ個体であった場合、群れの中のより多くの個体が同調した行動を示すことなど、本種の集団意思決定に特定個体の動きが関わり、その個体の属性も群れを動かす要因となっていることを明らかにした。平成27年度は研究項目「グループ・ダイナミックスの発達過程」について、アオリイカを対象とした次のような研究を実施した。初めに、室内でアオリイカを卵から孵化させ集団飼育し、経時的に群れ全体の動態を観察して、群れの集団力学がどのように形成されるかを解析した。その結果、孵化後間もない5日齢では個体間の距離が大きく、統一的な行動は見られず、2ヶ月齢を越えてから亜成体に見られるような群れの動態が見られるようになることを明らかにした。さらに、これらアオリイカ集団に外敵となる魚類を提示して行動を調べた。その結果、20齢では逃避する個体が数は少なかったが、40日齢では外敵の提示に対して逃避する個体の数が増加するようになること、すなわち、集団力学が孵化後の時間に伴い作用する様子を明らかにした。また、アオリイカが表出するボディーパターンを経時的に観察した。その結果、30日齢では隠蔽に関わるパターンの表出が主であったが、60日齢から90日齢にかけては外敵などの脅威刺激に対する情動を表すパターンの表出が見られるようになり、これらパターンは個体間で伝達される様子が見られた。このように、集団内でボディーパターンを介した情動の伝染が発達する様子を明らかにした。平成26年度に引き続き、当初の計画に沿ってアオリイカの長期的な集団飼育を行い、これに基づいて各種の行動実験を実施することができた。それぞれの実験および観察は順調に進めることができ、特に大きな計画変更を行う必要は生じなかった。また、このことにより、研究目的であるイカ類のグループ・ダイナミックスについて重要な知見を得ることができた。これらは平成26年度の成果を更に深化させるものであり、平成28年度以降の研究遂行の基盤となり得るものである。よって、平成27年度の研究はおおむね順調に進展していると評価できる。平成28年度は研究項目「グループ・ダイナミックスの種間変異」について、琉球列島に分布する他種の熱帯性イカ類が、系統類縁関係と関連してグループ・ダイナミックスにどのような変異を示すのかアオリイカに比べて社会性レベルが低いコウイカ科のトラフコウイカを対象に次のような研究を実施した。初めに、トラフコウイカ(以下コウイカ)を孵化飼育し、幼体・亜成体を集団と単独の2つの条件下に置いた。

次に、これらについて、脅威対象(外敵の魚類)に対する防衛場面と、攻撃対象(餌生物)に対する攻撃場面を設定し、それぞれの実験群のコウイカの行動を観察し、映像記録した。そして、防衛場面では、脅威対象にコウイカが定位するまでの時間、脅威対象への定位角度を計測した。また、攻撃場面では、攻撃対象にコウイカが定位するまでの時間、捕獲数を計測した。さらに、これら2場面で、コウイカが表出したボディーパターンの種類と表出時間を記録した。その結果、脅威対象を提示すると、集団、単独のコウイカはいずれの日齢においても脅威対象に気づき、注視した。ただし、集団のコウイカの方が脅威対象に早く定位した。一方、攻撃対象を導入すると、いずれの日齢においても、集団のコウイカの方が単独に比べてより多くを捕獲した。また、餌生物に対する個体の角度は、集団のコウイカの方が単独より大きく、個々体は様々な方向を向いていた。一方、単独のコウイカは警告、隠蔽に関わるボディーパターンを集団よりも多く表出した。このように、コウイカの群れにおいて特有のグループ・ダイナミックスが働いている様子が示された。ツツイカ目に比べてコウイカ目の種は社会性レベルが低いとされてきたが、トラフコウイカのようにコウイカ目の種でも集団内の個体が相互作用し合うものがいることが明らかとなった。これは、イカ類の社会性の進化を考える上で新しい知見を提供するものと考えられる。本研究では、イカ類のグループ・ダイナミックスを、アオリイカを主対象に読み解くことを試みた。その結果、アオリイカの群れには特有の力学が働くこと、本種の集団意思決定に特定個体の動きが関わり、その個体の属性も群れを動かす要因となっていること、このような集団力学は孵化後の時間経過に伴い発達することを明らかにした。さらに、種間比較の観点から、アオリイカに比べて社会性レベルが低いと考えられるトラフコウイカを調べ、群れに特有の力学が作用している様子を明らかにした。当初の計画に沿ってアオリイカの長期的な集団飼育を行い、これに基づいて各種の行動実験を実施することができた。それぞれの実験および観察は順調に進めることができ、特に大きな計画変更を行う必要は生じなかった。また、このことにより、研究目的であるイカ類のグループ・ダイナミックスについて重要な知見を得ることができた。これらは平成27年度以降の研究遂行の基盤となり得るもので、平成26年度の研究はおおむね順調に進展していると評価できる。今後は、当初の研究計画に沿って研究項目を実施する。すなわち、平成26年度および平成27年度に知見を得たアオリイカのグループ・ダイナミックスを基盤として、他種イカ類についてもグループ・ダイナミックの実態を調べ、アオリイカと比較することでイカ類における集団行動の進化的側面について解明することを試みる。水産増殖学今後は、当初の研究計画に沿って研究項目を実施する。すなわち、平成26年度に知見を得たアオリイカのグループ・ダイナミックスについて、その発達過程を実験的に詳細に追跡する。さらに、他種イカ類についてもグループ・ダイナミックの実態を調べ、アオリイカと比較することでイカ類における集団行動の進化的側面について解明することを試みる。本実験で長期飼育したアオリイカの生残が良く、餌料費、人工海水費に余裕が生まれたため。次年度も長期の飼育実験を実施予定のため、当該の余剰分を次年度に繰り越して有効利用する方が良いと判断した。
内発性を喚起する住民参加型村誌作りの現代的可能性に関する応用人類学的研究

本研究が対象としたタンザニア・ドドマ・ゴゴ社会の一村での現在進行中の村誌作りの中で以下の三つの論点が研究成果として明らかになった。第一点は、地域社会の中での「伝統」「在来性」の意味の流動化の中でのアイデンティティの喪失状況。第二点としては、村誌における「地域」の意味の捉え直しの必要性である。ここで対象とした農牧民も含めてアフリカ農村地域社会は「流動性」をはらんでおり、属地的な定住的イメージとは異なる視点の重要性であること。第三点は「内発的発展」の中の村誌プロジェクトの意味である。開発におけるこうした<自己内省>の方法は、他地域の様々な事例に対しても、応用可能なものであること。この年は平成23年度から始まった村誌づくりの内容、そのプロセス、成果を村の歴史、文化伝統、経済活動、共同組織、福祉という目ごとに複数回に渡って連関するアクターとワークショップを行い、検討を重ねた。しかし聞き取りを重ねる中、旱魃や飢饉が頻発するゴゴ社会においては、様々な危機をめぐる対応が、この地域に固有の記憶とアイデンティティを作り出しており、この点に注目して集中的に聞き取りを行った。それゆえこの項目は、書かれる地域記述の一つの中心に位置づけられると考えられるが、歴史を<危機への対応史>として描くような歴史記述の方法に関する論点をワークショップにおいて整理する。また都市化をめぐる村人の記憶に関しても聞き取りを開始した。調査地である都市近郊のズグニ村では、人口の増加に伴って、土地問題が発生しており、地域社会の変化に関する記憶の中でも大きい位置がある。また都市からの住民の移動による、土地の収奪という現象は、農牧世界の生業の危機としても大きな重要性を持っている。それとともに、1960年代から始まったウジャマー村としての社会実験は、村落の形成史をなすものであり、その前後に生じた社会経済組織の改変を住民自身がどのように受け止めているのかということに関してワークショップを通して意見の照合を図る。特にタンザニアの中でもドドマは、ウジャマー村のモデル地区であり、タンザニアの歴史を再構成する上でもそこでの詳細な歴史的証言の整理は重要な意味を有する。個々人の調査とともに、特にNjaaに関しては、6ー7名の長老たちとのグループディスカッションを取り入れて調査活動を行ってきたが、複数で聞き取りの場を設ける方が、被調査者のより鮮明な記憶を取り出すことができて効果的であった。この年は、ズグニ村で23年からすでに組織化されているインフォーマントとしての長老グループと村落行政官を主体とした村誌編集グループの協力を得て、すでに書かれたゴゴ人による、ゴゴの歴史・文化に関する記述の中で、民族の起源、村落の創生と政治的な正統性に関するスワヒリ語の記述の部分に関して集中的な読み直しの作業を行った。ゴゴの民族の起源に関しては、各地からの流入者によって段階的に入植したプロセスが想定されているが、複数の長老からの聞き取りでは異なる説明がなされることが多く、ゴゴ人のNyampala, Mathiasによって記述された起源論に対しても異論も多く、多くの論点を記録することができた。また自然資源の伝統的な利用法についても研究のカウンターパートであるNGO地球緑化の会のメンバーと協力して、集中的なこの地域の老人からのインタビューを行った。また村の人が参加型の村誌作りとして行うことができるよう、村の若者で抗したことがらに関心のあるメンバーを組織し、村の若者から老人へのインタビューも始め、ラポールがついていることから打ち解けた話が展開し、良質のデータが集まり始めている。また地域の大学であるドドマ大学の中でスワヒリ語学科や、歴史関連の研究者との連携をとり始めており、住民の作るデータを地域の大学が支援するかたちでの地域史作りが始められており、それが地域社会の内発的発展にどのように連関するのかを、村でのワークショプで村人と議論することもでき、次年度以降の研究方向を関係者の間で確認することができた本年は研究プロジェクトの最終年度として、村落の内発的発展にとって、<住民参加型の村誌づくり>という事業がどのような役割を果たすかということについて、研究代表者、研究分担者、研究協力者をはじめ、NGO地球緑化の会のズグンゲ氏、椿延子氏、地元の長老や編集委員会のメンバーが加わわり検討した。歴史や伝統を軸に<地域社会を記述する>ということは、今日、その意味するものが世代間において大きく異なる。

特にワークショップでは、急速に変貌する社会の中で書かれた「歴史」を持たない限り、歴史を忘却してしまうことが指摘され、若い世代が、村誌づくりの中で作られつつある記述を村の記憶として、未来像の形成のために位置づけられることの意義が確認され、またそういう村落の中での村民自身が、<地域情報を集積する過程>を欠いたこれまでの村落開発との比較を行い、不十分ながら地元学的活動の契機となったことが確認された。こうした動きの中でも特筆すべき事柄としては次の二点があげられる。一つは、調査村の内部の参加者の中から、村全体として進めていたこれまでの村誌作りの作業に加えて、自発的に、個人の家族の家族史をまとめるという動きが生まれ、いまのところ派生的な活動ではあるが、「内発性」の高まりが確認された。またもう一点は、村誌作りをサポートしてきた村の若者の中に、これまでのスワヒリ語によるデータ取集を超えて、母語であるゴゴ語で積極的に聞き取りし、老人層からの聞き取りの内容が格段に深まっていく過程が見られた。これはインタービュアーとインフォマントのより深い関係を作り出す自主的な動きであり、「村人による」「村人のため」の村誌作りの技法が生み出されたものであり、今後の内発的発展を志向する村誌作りの共同作業の展開を予想させるものであり、インフォーマントからの聞き取りの中でも村誌作りが村の未来構想に有益であることが確認できた。文化人類学この年はグループインタビューと個人インタビューを併用する形で、地域のNGOの協力のものとに、研究を展開した。この研究展開は基本的に順調に展開している。平成23年度から始まった村誌づくりの内容、そのプロセス、成果を村の歴史、文化伝統、経済活動、共同組織、福祉という目ごとに複数回に渡って連関するアクターとワークショップを行い、個人のイエンタビューでより詳細なデータの蓄積に努めた。そのような研究の過程の中でデータの分析検討を重ねたが、その中で、一つの記憶の中心にある「旱魃や飢饉」が焦点化され、村誌の歴史記述の一つの構造の核を見出すことができた。この語りの核を置くことにより、聞き取り内容そのものが、時代的、編年的にもより具体的なものになって来ることが分かった。ゴゴ社会における歴史記述において「旱魃や飢饉」の重要性は、申請当初より意識していたことであったが、さまざまな調査項目の一つとしての重要性を超えて、このような事象が頻発しない他の地域の歴史記述との大きな差異を感じされるものである。日常的に不安定な状況を前提として生きる生活戦略の記録と語りというような視角まで広げて考えると、平均的な環境とその生活戦略を前提とした歴史像との大きな差異が予想できる。データ的にはこのような「危機の地域社会」の情報はかなり集められたが、それをどのように整理し、歴史記述の中に位置づけていくかという理論的視角はまだ必ずしも十分ではなく、地域の大学であるドドマ大学の歴史学の協力のもとに、このような記述の枠組みの議論をより深めていくことが、今後の一つの課題であろう。村誌としての全体のバランスもあり、各項目ごとの記述の内容との連関を考えながらも、こうした地域の歴史像のユニークネスを活かしていくことが次年度に向けての課題である。この年は、ズグニ村で23年からすでに組織化されているインフォーマントとしての長老グループと村落行政官を主体とした村誌編集グループの協力関係をより深めることができた。かれらの協力を得て、すでに書かれたゴゴ人による、ゴゴの歴史・文化に関する記述の中で、民族の起源、村落の創生と政治的な正統性に関するスワヒリ語の記述の部分に関して集中的な読み直しの作業を行うことができたのは今後の研究の進展に取って極めて重要である。
2次流と河岸水際の移動を考慮した,新しい準構造格子による河川流解析法の開発

河川実務に供する低負荷かつ高精度な計算モデルを構築し,併せて航空写真解析を行って,その実流動への適用性を検討した.主な成果は,(1)形状が不規則な実河川の広域流動を簡易に解析可能とした点,(2)二次流の効果を準三次元計算である程度表現した点,(3)少ない格子で高精度計算を実現するため,"斜めCIP-Soroban法"を創出した点である.また,航空写真解析では実体視と相関法を併用して高精度化と省力化を図った点も成果として挙げられる.河川実務に供する低負荷かつ高精度な計算モデルを構築し,併せて航空写真解析を行って,その実流動への適用性を検討した.主な成果は,(1)形状が不規則な実河川の広域流動を簡易に解析可能とした点,(2)二次流の効果を準三次元計算である程度表現した点,(3)少ない格子で高精度計算を実現するため,"斜めCIP-Soroban法"を創出した点である.また,航空写真解析では実体視と相関法を併用して高精度化と省力化を図った点も成果として挙げられる.河川法の改正に伴い,全国的に河川整備計画が策定されつつある.その結果として河道形状の見直しがなされる河川も多いと思われる.河道形状の設計にあたり.現代では,利水施設の配置・機能,自然環境の保全,親水性を含めた高水敷の利用など,多様な要素を考慮しなければなちない.一方で,河道形状の骨格は,大出水を滑らかに且つ安全に流下させるものでなければならない.したがって,上に述べた常時の河川機能を踏まえ,洪水流の挙動を適切に把握するためのシミュレーション手法の開発が望まれる.本研究では,CIP-Soroban法を改良した格子系を用いて,曲線座標上での数値拡散や格子に依存した解法上の問題点を克服した実際河川に適用性の高いモデルの開発を試みる.CIP-Soroban法は,平行に置かれた軸線群上に計算格子点を任意にセットした準構造格子系上にデカルト座標系のCIP内挿法を適用するものだが,そのままでは河道が大きく屈曲する場合への適用が困難である.そこで本研究では,局所的極座標系でCIP内挿を行うことにより,軸線の向きが並行でない場合にも適用できるよう改良する.また,全層的(浅水流的)挙動だけでなく,いわゆる流線の平面的な曲がりによる二次流の挙動を適切に取り込むことが重要であると考えられる.本年度は,上述の目標を達成するために,「二次流と河岸移動境界を考慮した河川流モデルの構築」,およびその数値解析結果の検証データを作成するために「実体視による洪水航空写真解析の高度化(ハイブリッド化)」を行った.河川法の改正に伴い,全国的に河川整備計画が策定されつつある,その結果として河道形状の見直しがなされる河川も多いと思われる.河道形の設計にあたり,現代では,利水施設の配置・機能,自然環境の保全,親水性を含めた高水敷の利用など,多様な要素を考慮しなければならない.一方で,河道形状の骨格は,大出水を滑らかに且つ安全に流下させるものでなければならない.したがって,上に述べた時の河川機能を踏まえ,洪水流の挙動を適切に把握するためのシミュレーション手法の開発が望まれる.本年度は昨年度に開発した計算モデル(準3次元CIP-Soroban-BFC法)と高度化された航空写真解析法を併用して,平成10年9月に生じた利根川洪水を例として,その下流区間約20kmにおいて,計算モデルと航空写真解析法の結果を比較・検討し,広域の洪水流動の考察を行った.計算条件である流量と粗度係数は,観測値と既往の研究例を参考にして,水表面における主流速分布に関して,航空写真解析と数値計算とを比較することで決定した.計算された2次流は縦断方向に発達と減衰を繰り返しており,河道曲率と横断地形が2次流の大きさを変化させることがわかった.また,平面渦による乱れは横断地形に強く依存し,高水敷がある河岸の下流部ではその傾向は顕著であった.さらに,シミュレーションで求めた平面渦の縦断スケールは航空写真解析結果とほぼ一致することがわかった.