hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
国際的なコーパスの開発と分析(CIPED)

これまで建設などプロフェッショナルなエンジニアリング業界において多くデータが収集された。本研究における第一件目の目的は建設業におけるインタビュー、各種文書を含む様々なデータを収集することである。ここでは国際的な環境において発生する技師の談話の録音データが最も重要なものとなる。これらの多様なデータは集積され、国際的建設業におけるコミュニケーションデータコーパスとなる。過去三年間に収集したデータは、アジアおよびヨーロッパ諸国で収集された、設計段階から建設過程を含めたものとなっている。収集データ内容は小規模プロジェクト、国際的大規模プロジェクトを含む、多様な組織から多数の技術者が参加したもので、英国その他の国際的建設現場における非言語コミュニケーションの使用、国際設計ミーティングの意見対立時における論証的理解等の発見がみられる。本研究の第二件目の目的は、研究成果の学術出版であるが、本目的は既に成果をあげており、2011年にJournal of English for Specific Purposesにおいて最優秀賞を受賞した。本研究の第三件目の目的は、本研究成果を東京大学大学院の生徒および国内の技術者のコミュニケーション能力向上教育に使用することである。既に成果をあげており、これらの目的は東京大学大学院社会基盤学専攻の講義、技術者を対象としたワークショップ、学術記事出版を通じて成果をあげている。24年度が最終年度であるため、記入しない。企業など組織からの許可の上で行った音声録音を元に、話し手の地位が想像できる話題やコミュニケーションが必要となる話題などのコンテクストに関するデータについても同時に収集を行っている。データは外部委託の専門家によって書き起され、固有名詞はすべて仮名に置き換えられる。これは仮名を使うことにより個人情報流出にかかわる問題を解決するためである。コンテクストに関する情報は順次データベースに組み込まれてきており、これがすべて終了した段階で分析可能なコーパスとなる。データ収集のための基準は次のようなものとなっている:1.仕事の場で発生したコミュニケーションあるいは仕事にかかわる話題を含んだコミュニケーションであること。2.ノンネイティブスピーカー同士、あるいはネイティブとノンネイティブスピーカーの間のコミュニケーションであること。3.基本的には英語でのコミュニケーションであること。世界各国でかなり分量のデータを収集していくにあたり、こうした単純で明確な基準の設定が必須となっている。
ジュゴンは沿岸浅海域の生物多様性や小型動物の生残にどのように寄与するか？

ジュゴンは潮間帯を含む沿岸域の海草藻場において移動しつつ海草を掘り起こして摂餌するため、摂餌が行われた海草藻場にはジュゴントレイルと呼ばれる溝状の裸地が形成される。潮間帯は様々な魚介類の仔稚等が利用する場所であり、それらの種多様性や生残率の向上にジュゴントレイルが貢献する可能性があるため、ジュゴンの存在やその保全は地域全体の生物多様性や各種の資源量等に影響すると思われる。本研究はタイ南部の潮間帯においてジュゴントレイルを利用する動物群集の構造を精査、また野外実験によりトレイルの機能を調べ、ジュゴンが沿岸域の高い生物多様性や様々な種の資源量の維持等にどのように寄与しているのか解明していく。
デジタル演算回路による大規模シリコン神経ネットワーク（国際共同研究強化）

本研究課題では、神経スパイク情報伝達バスの基礎技術の構築を行った。神経スパイクを用いて通信を行う様々な装置(シリコン神経ネットワーク、神経ネットワークのソフトウェアシミュレータ、神経生理学実験機器など)同士をシームレスに接続できるバス規格を定義することにより、次世代人工知能技術として期待されているニューロモルフィックシステムの発展に寄与することが目的である。このため、実装方式(アナログ、デジタル、ソフトウェアシミュレーションなど)やモデルの粒度(マルチコンパートメンタルモデル、シングルセルモデル、統計的モデルなど)に依存しないバスプロトコル仕様を定義することが重要である。本研究期間中、特に物理層と論理層が独立するよう注意しながら仕様定義を行い、リファレンスデザインとして、イーサネットを物理層としてFPGAチップ上のシリコン神経ネットワーク同士、及びデジタルコンピュータ上のソフトウェアシミュレータとの接続が可能な回路の設計を行った。また、渡航先研究機関では古くから神経組織から情報を取り出す多電極アレイ(MEA)のインターフェースの研究を行っていたため、MEAデバイスとの接続についても検討することも考えていたが、渡航先研究機関の都合にてプロトコル仕様策定にあたって考慮に入れることができなかった。しかし、渡航先研究機関では近年、メムリスティブデバイスの研究を始めており、現行AI向け「シナプス」への応用と並行し、神経振動子回路への応用も検討していた。そこで、神経振動子回路の理論モデル設計を行って特性評価し、プロトコル仕様策定にあたって考慮に入れ、仕様の汎用性を高めた。本研究終了後は、本研究期間中の成果を元に、リファレンスデザイン回路を発展させ、USB物理層やLVDSなどを物理層に用いたデザインなどを作成、アナログシリコン神経ネットワークチップとの接続などを目指す。内定年度:20152018年3月より渡航予定のフランスボルドー大学の共同研究者と、渡航中の研究テーマについて協議を行ってきた。本研究の目標は、神経スパイク情報伝達バスの基礎技術の構築であるが、特に、実装方式やモデルの粒度などが異なる多種類のシリコン神経ネットワークチップや、デジタルコンピュータによるソフトウェアシミュレーションなど、神経スパイクを用いて情報処理を行う多種類のシステム間を相互接続する技術の開発がポイントである。このため、本研究では、研究提案者及び共同研究者のグループで開発された方向性の異なるシリコン神経ネットワーク間の接続バス規格の開発を軸として、非シリコン神経ネットワークデバイスをサポートできるよう拡張する。これまでに、対象とするシリコン神経ネットワークチップの選定について協議し、共同研究者のグループにて現在開発中の次世代アナログ回路シリコン神経ネットワークチップが研究提案者の渡航時期までに開発完了した場合は新型チップと研究提案者側で開発済みのデジタル回路シリコン神経ネットワークとの接続を、そうでない場合は、共同研究者側のデジタル回路シリコン神経ネットワークと研究提案者側で開発中のアナログ回路シリコン神経ネットワークチップとの接続を研究基盤とすることとした。また、MEAデバイスなどの神経生理学実験装置との接続に関して、デジタルコンピュータを介して接続することが可能であるため、非シリコン神経ネットワークデバイスとの接続に関しては、デジタルコンピュータとの接続が最も重要であり、これを対象とすることに合意した。協議を進めることにより、共同研究先の研究状況を把握し、渡航後速やかに研究を開始できるよう準備をすすめることができた。2018年3月末に共同研究先に渡航した。それまでは、共同研究者と渡航中の研究テーマについて大学訪問に加え、電子メールを用いて継続的に協議を行ってきた。本研究の目標は、神経スパイク情報伝達バスの基礎技術の構築であるが、特に、実装方式(アナログ集積回路実装、デジタル集積回路実装、FPGAチップ上の実装など)やモデルの粒度(マルチコンパートメンタルモデル、シングルセルモデル、統計的モデルなど)が異なる多種類のシリコン神経ネットワークや、デジタルコンピュータによるソフトウェアシミュレーションなど、神経スパイクを用いて情報処理を行う多種類のシステム間を相互接続する技術の開発がポイントである。バスプロトコルの定義に加えて、リファレンス実装を開発する予定であるが、研究機関が限られていることと実用性も考慮し、特にFPGAデバイスと、コンピュータによるソフトウェアシミュレーションシステムとの接続バスに注力することで同意した。また、バス規格の汎用性を高めるため、接続バス規格を物理層と論理層に注意深く分離して定義、整備し、様々な物理層を後に追加できるように留意することとした。その上で、本研究課題中に実装を目指すリファレンスデザインにおいては、開発効率と汎用性を考慮し、物理層にイーサネットやUSBなど入手性のよい既存規格を用いる方針とした。ただし、帯域やレイテンシなどの面で不十分である場合には、別途専用の物理層を定義することについても同意した。

しかし、渡航先研究機関では近年、メムリスティブデバイスの研究を始めており、現行AI向け「シナプス」への応用と並行し、神経振動子回路への応用も検討していた。そこで、神経振動子回路の理論モデル設計を行って特性評価し、プロトコル仕様策定にあたって考慮に入れ、仕様の汎用性を高めた。本研究終了後は、本研究期間中の成果を元に、リファレンスデザイン回路を発展させ、USB物理層やLVDSなどを物理層に用いたデザインなどを作成、アナログシリコン神経ネットワークチップとの接続などを目指す。本年度は、特に接続バスの実装に用いるFPGAシステム関連の準備を行う。デジタル回路シリコン神経ネットワークはFPGA上に実装するため、神経スパイク情報伝達バスの回路とシリコン神経ネットワークは同じFPGA上に実装されるため、大規模なFPGAチップに高速通信用の接続配線が可能なハードウェアが必要である。一方、アナログシリコン神経ネットワークをバスに接続する場合には、アナログシリコン神経ネットワークチップと神経スパイク情報伝達バスの回路との間の比較的小規模なブリッジ回路が必要になるのみでるため、高速通信用の接続配線及び中低速通信用の接続配線の両方が可能なハードウェアが必要である。また、PCとの接続はUSB又はPCIeを用いるため、そのための配線を備えたハードウェアを用意する。これまでの協議で取り決めた方針に従い、接続バスのプロトコルを整備した上で、FPGA上のシリコン神経ネットワークとデジタルコンピュータ上のシミュレーションソフトウェアとの間で高速に情報伝達できるリファレンス実装の構築を目指す。接続バスの上位プロトコルは、物理層に依存しないよう注意して階層構造を定義する。本研究期間中に作成を目指すリファレンス実装については、イーサネット、USBなど汎用性のある既存規格を物理層に採用することを検討する。ただし、転送効率が上がらないことが判明した場合には、専用の物理層の定義も視野に入れる。リファレンス実装においては、FPGA上に全結合シリコン神経ネットワークを実装し、そのネットワークとデジタルコンピュータ上の神経ネットワークシミュレーションとの間でリアルタイムに神経スパイク情報をやり取りすることを目標とする。まず、FPGAボードなどを用いて実装する前に、既に原案作成済みのプロトコルをコンピュータシミュレーションにより検証し、プロトコル定義を整備する。
磁性ガ-ネット膜による低損失な導波路製作及び光増幅に関する研究

光アイソレータ等の非相反素子を製作するために必要な材料である磁性ガ-ネット膜は、スパッタエッチングを施してリブ導波路を製作すると極めて大きな損失を有し、光の導波が困難となる。導波路形素子実現のため、膜の特性を損なわない三次元加工プロセスを一刻も早く確立することが望まれる。本年度は、これまでの研究結果をふまえて損失増加を抑制するための導波路製作方法の確立を目的として研究を行ったので、以下にその成果を述べる。1.損失増加を抑制するための製作過程の確立金属マスクの代わりに、SiO_2をマスクとしてガ-ネット膜をスパッタエッチングするように製作過程を改良した。この過程により製作した直線リブ導波路は金属マスクを用いた場合より大幅に損失が低減し、実際の素子製作に応用できることが判明した。しかし、走査型電子顕微鏡により導波路の断面を確認したところ、SiO_2マスクはかなりきれいな側壁であるのに比べ、スパッタエッチング後のリブ導波路の側壁はかなり荒れていることが判明した。側壁の荒れを低減することにより、導波路の伝搬損失はさらに抑制できると考えられるので,今後,スパッタエッチング後の導波路の化学的な表面処理について検討する必要がある。
近赤外線による深度画像を用いた害獣捕獲用インテリジェント起動信号生成手法

単一Kinectを用いた深度画像及び可視画像による動物の形状と大きさ、さらに、オプティカルフローによる動き検知を実現し、ビデオ画像による動物の動き解析による基本的な認識システムを構築した。捕獲対象としてまず、ゼンマイ駆動のおもちゃと2匹のハムスター(録画)を検討した。実験の妥当性と提案手法の特徴と照らし合わせて検討した。提案手法の有効性の主張を室内の実験結果から実際のフィールドでの有効性として議論した。しかしながら、多方向からの撮像によるアルゴリズムの有効性を確認する必要があることが進行途上で明確となった。特に、15m程度の空撮での撮像画像に対するアルゴリズムの性能に関しての実験ならびに近赤外線カメラのポータブル性(可搬重量と大きさ)などが実験途上で課題となることが判明した。今回はドローンによる空撮の確認とコンパクトな近赤外線カメラの調査を実施し、次年度に本格的な空撮による対象画像の取得と認識アルゴリズムの性能確認を実施予定である。また、実験においてドローンによる空撮時に、山岳地域などに設置される高圧電線による磁界の影響で地磁気センサを使用し姿勢制御するドローンが影響を受けることも判明した。今後、モビリティ近赤外線カメラ(ドローン)の制御においても一考が必要なことが判明している。一方、甲南大学田中雅博教授との情報交換会を企画し、深度画像の取り扱いの知見とその有効性さらに今後の近赤外線取得デバイスの動向についても意見交換を実施した。上記に続いて近赤外線深度センサカメラ3種類を購入し、体育間にてドローンにカメラを装着し、対象距離と対象抽出精度及び騒音メーターによるドローンのノイズなどを測定し体系的なマルチアングル撮像の基礎データを取得した。研究当初において複数方向からの画像に対する検知アルゴリズムの性能確認が必要なことが想定された。平面的なアングルの撮像だけでなく、近年のドローンによる使用用途の有効性と展開性に着眼し、空撮による取得画像を取り入れ本研究成果のより実践的なアルゴリズムへの展開を計画した。この確認のためモビリティ撮像装置としてドローンを導入し、空撮画像の取得に研究の主体を傾倒させた。鉄筋コンクリート内の撮像、グラウンドでの撮像においてなど想定内での環境での空撮実験を実施した。ただし、磁界の影響を受けるところでは飛行制御が安定せず自ずと撮像においても支障を来すことが判明した。実際に害獣捕獲のフィールドでは山岳部も多分に含まれ高圧送電線などの近隣での撮像が必要となる。このように撮像と検知アルゴリズムは表裏一体であり、双方方向から研究を実施した。上記に加え、小型可視及び近赤外線による深度センサカメラを用い、高度、2m、4m、6m、8mでドローンによる空撮画像取得実験を実施した。特に、対象を背景から抽出することでマルチアングルの撮像性能を評価し、かつ、ドローンの騒音も併せて測定し、ドローン導入での空撮マルチアングル撮像の有効性と問題点を洗い出した。平成31年度以降は空撮によるアルゴリズム検知性能の評価と評価結果のアルゴリズムへのフィードバックを予定する。また、可搬性とコンパクトな近赤外線画像取得デバイスの選定とドローンへの装着を試みる。また、可視画像と深度画像の併用によるトータルなアルゴリズム性能においても複数アングルによる空撮画像で確認を予定する。また、モビリティ撮像デバイスとしてのドローンに対しても磁気の変化の大きい環境でも安定した飛行と撮像が可能な仕組みの考案と施策を試みる予定である。今回は、室内での空撮撮像でかつ高度は低空で縮小実験とした。また、騒音の問題と飛翔高度の関係を実験したが、実際の屋外での飛翔マルチ空撮による対象抽出実験が必要と判断している。今後、最終年度では近赤外線深度画像と可視画像の併用によるドローンによるマルチアングル撮像を屋外で10mから20mの範囲で実施し、実スケールの規模での撮像画像の害獣捕獲にどれくらい有効であるかを検討予定である。

平面的なアングルの撮像だけでなく、近年のドローンによる使用用途の有効性と展開性に着眼し、空撮による取得画像を取り入れ本研究成果のより実践的なアルゴリズムへの展開を計画した。この確認のためモビリティ撮像装置としてドローンを導入し、空撮画像の取得に研究の主体を傾倒させた。鉄筋コンクリート内の撮像、グラウンドでの撮像においてなど想定内での環境での空撮実験を実施した。ただし、磁界の影響を受けるところでは飛行制御が安定せず自ずと撮像においても支障を来すことが判明した。実際に害獣捕獲のフィールドでは山岳部も多分に含まれ高圧送電線などの近隣での撮像が必要となる。このように撮像と検知アルゴリズムは表裏一体であり、双方方向から研究を実施した。上記に加え、小型可視及び近赤外線による深度センサカメラを用い、高度、2m、4m、6m、8mでドローンによる空撮画像取得実験を実施した。特に、対象を背景から抽出することでマルチアングルの撮像性能を評価し、かつ、ドローンの騒音も併せて測定し、ドローン導入での空撮マルチアングル撮像の有効性と問題点を洗い出した。単一Kinectを用いた深度画像及び可視画像による動物の形状と大きさ、さらに、オプティカルフローによる動き検知を実現し、ビデオ画像による動物の動き解析による基本的な認識システムを構築した。捕獲対象としてまず、ゼンマイ駆動のおもちゃと2匹のハムスター(録画)を検討した。実験の妥当性と提案手法の特徴と照らし合わせて検討した。提案手法(特に、画像による形状認識と生物判定)の有効性の主張を室内の実験結果から実際のフィールドでの有効性として議論した。捕獲信号生成手段の有効性を確認するため、1/10のミニチュア捕獲装置内で実験を実施し、アルゴリズムの実験室内での有効性を確認した。次に、近赤外線画像(深度画像)による対象の平面的な形状、大きさ、動き認識は実験的に確認している。しかしながら、多方向からの撮像によるアルゴリズムの有効性を確認する必要があることが進行途上で明確となった。特に、15m程度の空撮での撮像画像に対するアルゴリズムの性能に関しての実験ならびに近赤外線カメラのポータブル性(可搬重量と大きさ)などが実験途上で課題となることが判明した。今回はドローンによる空撮の確認とコンパクトな近赤外線カメラの調査を実施し、次年度に本格的な空撮による対象画像の取得と認識アルゴリズムの性能確認を実施予定である。また、実験においてドローンによる空撮時に、山岳地域などに設置される高圧電線による磁界の影響で地磁気センサを使用し姿勢制御するドローンが影響を受けることも判明した。今後、モビリティ近赤外線カメラ(ドローン)の制御においても一考が必要なことが判明している。一方、甲南大学田中雅博教授との情報交換会を企画し、深度画像の取り扱いの知見とその有効性さらに今後の近赤外線取得デバイスの動向についても意見交換を実施した。
消費者の認知と感性をモデル化する計量的研究

本研究の目的は消費者の認知と選好の因果関係を適切にモデリングする方法を提案することである。多くの場合ポジショニング空間は多次元空間とみなすことができ、そこでの予測には計量的な分析が必要になる。ここで提案した方法はデータ収集法、コレスポンデンス分析とクリギングから成る。クリギングはクリッジが開発した空間的な依存関係にもとづく採掘の技法である。日本人の海外旅行に関する等高線図を例として示した。リポジショニングの評価法とそのマーケティング上の意味および制約について論じた。消費者の製品評価に関する認知空間を求める分析モデルは存在するが、消費者の製品選好は主観的な感性に依存すると考えられる。そして認知と選好という2つの空間を結びつける研究はマーケティングにおける重要なミッシング・リングであった。このリンク関数を研究しようというのが本研究の目的である。本年度は試験研究のために消費者データを入手して、次のような予備的な解析を行った。消費者と製品を空間にマッピングする方法として、マーケティング・サイエンスで最もよく利用されているのがコレスポンデンス分析である。消費者と消費者の間の距離、製品と製品の距離をそれぞれ同一相内の距離というなら、消費者と製品との距離は2相点間距離となる。このような基本的な距離でさえ、従来の統計モデルでは合理性のある距離測度を導くことができなかった。本年度は2相点間距離について新しい測定法を研究して提案を公表した。連続空間内での消費者の魅力を分析するためには、空間統計学のアプローチが必要になる。本研究への応用法と有効性について試験中である。また分析データに関しては消費者の意識と行動に関するデータが必要になる。本研究は方法論の研究であるから、分析する製品分野を特定のものに限定する必要はない。新製品の開発が盛んであり、かつ消費者にも関心が高いと考えられる携帯電話に関するデータを分析中である。自然言語を用いた商品評価が重要であるため、自由回答データを分析中である。消費者からの自発的な携帯電話に対する評価は、WEBのプログから収集することもできるが、そのための組織的なデータ収集法とテキストマイニングの方法論はまだ固まっていない。また、今後研究対象とするべき製品カテゴリーにっいても検討を要する。消費者の製品評価に関する認知空間を求める分析モデルは従来から存在するが、消費者の製品選好は主観的な感性に依存すると考えられる。そのリンク関数を研究しようというのが本研究の目的である。本年度はマーケティングの中から生まれた新しい分析モデルと、マーケティング以外の領域から生まれた分析モデルをとりあげて、具体的な消費者データをもとに研究を行った。前者はDesarboらが提唱したクラスター化双線形MDSである。消費者のクラスター、製品の位置、そして製品の属性というモードの異なる3種類の情報を、-つの多次元空間に表示するモデルである。原案では反復解法の収束性に問題があったため、特異値分解を用いたより効率的なアルゴリズムに修正しRプログラムに実装した。後者は地球統計学のアプローチである。Hainingによれば、従来地球統計学は資源評価や環境問題に適用されてきている。近年は不動産価格の地理的分布のような経済学的な研究にも用いられ始めたが、まだマーケティング分野での適用例はない。本年度では、日本の旅行者の海外の旅行先の認知空間を表現し、クリギングを用いて旅行地のリ・ポジショニングの影響度を予測する研究に着手した。イメージが近い国であっても、観光客の数は大きく異なることから、感性的な選好分布が多峰的であることが想定される。海外旅行に限らず、それ以外の消費者の意識と行動に関する実証研究も今後必要であろう。本研究はマーケティング・サイエンスの方法論の研究であるから、分析する製品分野を特定のものに限定する必要はない。今後研究対象とするべき製品カテゴリーについて検討を要する。本年度は新しい計量モデルをポジショニングの課題に導入して研究した。消費者には異質性があることから、その認知空間にユニモーダルな分布を仮定することは適切ではない。そこで多峰的な分布でも推定できる地球統計学を消費者の選好分析に適用した。地球統計学は元々が鉱山学の分野で開発され、近年、地価の分布のような地域経済学の分野でも適用が始まったものの、マーケティングの分野では適用研究はまだない。地球統計学のクリギングは連続空間における回帰内挿の技法である。マーケティング研究において、この方法に実効性があるかどうかを現実の消費者の認知と選好に関する非集計データを用いて実証した。非集計データとは、要約された統計数値ではなく、個人単位でのデータを意味する。海外旅行の旅行先イメージに関するデータから認知空間を作成し、その空間上に日本人観光客の人数を選好度として扱ってマッピングした。

クリギングによってアジアの近隣諸国やリゾートアイランドなど複数の峰を持った選好マップを構成することができた。旅行地の現在のポジションだけではなくリポジショニングしたときの旅行者数も予測できるので、学術的な意義だけではなく、産業界の実務にとっても有用な知見を導くことができる。本研究の一部をは平成22年9月に開催された日本行動計量学会第38回大会で発表した。
プロトン共役多段階電子移動による電荷分離の達成

1,水素結合サイトを持つ亜鉛ポルフィリンドナーとジイミドアクセプターは,ベンゼン中で1:1の錯体を生成し,亜鉛ポルフィリンの励起一重項から,電子移動を行うことがわかった。時間分解過渡吸収スペクトルにより,イオン対状態の生成・減衰が直接観測され、ほぼ同じ距離と自由エネルギー変化を持つ共有結合型モデルと比較して,電荷分離速度はほぼ同じであり、一方,イオン対状態の寿命は共有結合型モデルと比較して非常に短く、電荷再結合が大きく加速されていることが分かった中央の水素を重水素に置換した場合,電荷分離過程と電荷再結合過程ともに,同位体効果が1.4であり,いずれの電子移動でもプロトンのトンネリングが重要な役割を果たしていることが示唆された。2,ボロン酸エステルで架橋した亜鉛ポルフィリン-ジイミド結合モデルにおいて,亜鉛ポルフィリンの励起一重項からジイミドへの電子移動が、DMFやピリジン、トリエチルアミンなどの高ドナー性溶媒中では電荷分離が抑制されることがわかった。また一当量のフッ化物イオン(F-)を添加するとフッ化物イオンがホウ素原子上に配位し、電荷分離が完全に抑制されることが分かった。これはF-の配位によりボロン酸エステル型スペーサーの電子状態が大きく変化し、その結果スペーサーを介したドナー-アクセプター間の電子交換相互作用が低下するためと考えられる。
高精細印刷画像処理システムのオンライン画像データの伝送方式の研究

ディジタル画像の符号化に関する研究の歴史は古く,これまでに多くの提案がなされている.それらの集大成とも呼べるのが,現在国際標準となっているJPEG方式である.JPEG方式は非常に優れた符号化特性を有している,しかし,対象となる画像の精細度が低く,データの圧縮率のみが重要視される背景があり,再生後の画質は犠牲にされる点がある.ところが近年,画像通信を取り巻く様々なハードウェアの性能向上に伴い,処理対象となる画像の高精細化の要求が高まりつつある.一般に,JPEG方式は高精細画像にも十分対応できるとされてきたが,実験を重ねるにつれて,実際には様々な問題を誘起することが分かってきた.本研究では,JPEG方式で高精細画像を扱う際の問題点について,ブロックサイズ,量子化行列,符号長テーブルの3点について検討を加え,問題解決の方法を示した.その中でも,特にDCTを施すブロックサイズに関しては,より厳密な検討に値すると判断し,さらなる実験を重ね,高画質な再生画像を得る状況を想定した場合に,このブロックサイズを局所的に可変とすることで画像の圧縮効率を改善できることを実証した.自然画像は,局所的に着目すると各所で特徴に大きな相違がある.これらとブロックサイズの関係は,局所的な図柄が複雑なら小さなブロックサイズが適当であり,そうでなければ大きなブロックサイズが適当であることを突き止めた.原画像から得られる比較的単純な統計量で,局所的な複雑さを計れることを示し,圧縮効率の改善手法を簡略化している.圧縮改善の評価基準は,再生画像を所望の重み付けSN比とする場合に必要となる総情報量とし,その際に考慮すべき人の視覚特性についても検討を加えている.最終的には,符号化処理にまで拡張し,JPEG方式より少ない情報量で画像を表現できるという結果が得られた.ディジタル画像の符号化に関する研究の歴史は古く,これまでに多くの提案がなされている.それらの集大成とも呼べるのが,現在国際標準となっているJPEG方式である.JPEG方式は非常に優れた符号化特性を有している,しかし,対象となる画像の精細度が低く,データの圧縮率のみが重要視される背景があり,再生後の画質は犠牲にされる点がある.ところが近年,画像通信を取り巻く様々なハードウェアの性能向上に伴い,処理対象となる画像の高精細化の要求が高まりつつある.一般に,JPEG方式は高精細画像にも十分対応できるとされてきたが,実験を重ねるにつれて,実際には様々な問題を誘起することが分かってきた.本研究では,JPEG方式で高精細画像を扱う際の問題点について,ブロックサイズ,量子化行列,符号長テーブルの3点について検討を加え,問題解決の方法を示した.その中でも,特にDCTを施すブロックサイズに関しては,より厳密な検討に値すると判断し,さらなる実験を重ね,高画質な再生画像を得る状況を想定した場合に,このブロックサイズを局所的に可変とすることで画像の圧縮効率を改善できることを実証した.自然画像は,局所的に着目すると各所で特徴に大きな相違がある.これらとブロックサイズの関係は,局所的な図柄が複雑なら小さなブロックサイズが適当であり,そうでなければ大きなブロックサイズが適当であることを突き止めた.原画像から得られる比較的単純な統計量で,局所的な複雑さを計れることを示し,圧縮効率の改善手法を簡略化している.圧縮改善の評価基準は,再生画像を所望の重み付けSN比とする場合に必要となる総情報量とし,その際に考慮すべき人の視覚特性についても検討を加えている.最終的には,符号化処理にまで拡張し,JPEG方式より少ない情報量で画像を表現できるという結果が得られた.本年度は,高精細印刷画像処理システムのオンライン画像データ伝送方式の確立のために,電子製版システム(CEPS:Color Electronic Prepress System)のリファレンスモデルの検討と,DCT(Discrete Cosine Transform)を利用した高精細画像の圧縮問題の検討を行った.製版データ交換のための電子製版システムのリファレンスモデルを作成する際には,(1)電子製版システムの製版データ交換の全体像が展望できること,(2)製版データ交換の標準化が必要な箇所が明確にされていること,(3)製版データ交換の標準化すべき内容・項目が分かりやすくなるようにされていること,(4)既存の種々の標準化規格との関連が分かるようにされていること,が重要である.これらの事情を考慮して,電子製版システムのリファレンスモデルを作成し,1993年5月にドイツのミュンヘンで開かれたISO(国際標準化機構)のTC130(130技術委員会)のWG2(ワーキンググループ2)で“Reference Model for the Standardization of Prepress Data Exchange"(製版データ交換の標準化のためのリファレンスモデル)と題して発表した.更に,1993年9月に東京で開かれたISO/TC130/WG2では“Reports on the Reference Model for the Standardization of Prepress Data Exchange"(製版データ交換の標準化のためのリファレンスモデルについての報告)と題して発表した.一方,DCTによる高精細画像の圧縮問題については,DCTのためのブロックの大きさやしきい値をいろいろと変えて圧縮率を調べ,興味ある結果を得たので,1994年2月に高精細画像技術体系化分科会(日本規格協会)で「DCTによる高精細画像(SCID画像)圧縮の検討...変換ブロックとデータ圧縮...」と題して発表した.今後も更にこのテーマで研究を続けていき,当初の高精細印刷画像処理システムのオンライン画像データ伝送方式の確立を目指していく予定である.

ディジタル画像の符号化に関する研究の歴史は古く,これまでに多くの提案がなされている.それらの集大成とも呼べるのが,現在国際標準となっているJPEG方式である.JPEG方式は非常に優れた符号化特性を有している,しかし,対象となる画像の精細度が低く,データの圧縮率のみが重要視される背景があり,再生後の画質は犠牲にされる点がある.ところが近年,画像通信を取り巻く様々なハードウェアの性能向上に伴い,処理対象となる画像の高精細化の要求が高まりつつある.一般に,JPEG方式は高精細画像にも十分対応できるとされてきたが,実験を重ねるにつれて実際には様々な問題を誘起することが分かってきた.本研究では,JPEG方式で高精細画像を扱う際の問題点について,ブロックサイズ,量子化行列,符号長テーブルの3点について検討を加え,問題解決の方法を示した.その中でも,特にDCTを施すブロックサイズに関しては,より厳密な検討に値すると判断し,さらなる実験を重ね,高画質な再生画像を得る状況を想定した場合に,このブロックサイズを局所的に可変とすることで画像の圧縮効率を改善できることを実証した.自然画像は,局所的に着目すると各所で特徴に大きな相違がある.これらとブロックサイズの関係は,局所的な図柄が複雑なら小さなブロックサイズが適当であり、そうでなければ大きなブロックサイズが適当であることを突き止めた.原画像から得られる比較的単純な統計量で,局所的な複雑さを計れることを示し,圧縮効率の改善手法を簡略化している.圧縮改善の評価基準は,再生画像を所望の重み付けSN比とする場合に必要となる総情報量とし,その際に考慮すべき人の視覚特性についても検討を加えている.最終的には,符号化処理にまで拡張し,JPEG方式より少ない情報量で画像を表現できるという結果が得られた。
アポトーシス細胞の貪食除去に着目した肺気腫の新しい治療戦略

新しい肺気腫モデルマウスの作製と、これに引き続く炎症終息とアポトーシス細胞貪食除去のメカニズムを利用した治療戦略を追求した。receptor foradvanced glycation endproducts (RAGE)のノックアウトマウスにおいて、アポトーシス細胞除去の障害から気腫化が起きる可能性を見いだし、まずはRAGEがアポトーシス細胞の貪食において重要であることを明らかにして論文として発表した。また、Monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1)の分泌制御が破綻することで、肺の炎症は慢性化し肺気腫が誘導されるとの仮説をたてた。MCP-1がどのようにしてアポトーシス細胞貪食を改善させるかを検討し、Rac-PI3K系が重要であることを解明した。平成20年度は、(1)より良好な肺気腫モデルマウスの作成とその機序の解明、そして(2)アポトーシス細胞の貪食を改善させる分子や薬剤についてより詳細な検討を加えるという二点に重点をおいた。(1)当初予定したMFG-E8ノックアウトマウスについては、過剰なMFG-E8の存在が逆にアポトーシス細胞の除去を悪化させることが判明し断念した。次に、アポトーシス細胞の貪食除去が障害されているとされるNODマウスにおいて、膵エラスターゼの投与によって肺気腫モデルを作成したが、2週間までに正常マウスと大きな差なく、より長期間の観察となると体格の差などから不適切であると判断した。次に、LPSによる急性炎症の終息を観察し、その障害がどのような組織変化を及ぼすかを検討した。また、共同研究者はLPSによって、RAGEノックアウトマウスにおいて軽度の気腫性変化をきたすことを発見し、その機序と治療の可能性についての検討をおこなった。これまでにアポトーシス細胞の貪食が影響している可能性が高く、より詳細に検討を加え、治療実験への準備を行っている(2)アポトーシス細胞の貪食除去の障害から肺気腫を来すという仮説は、これを改善することによって肺気腫を治療することができるという目標をめざすものである。MFG-E8の過剰投与が逆の働きをすることをうけ、動物実験と平行して、MCP-1のアポトーシス細胞貪食における作用を細胞生物学的に詳細に検討した(投稿準備中)。平成21年度は、(1)新規肺気腫モデルマウスの作成とその機序の解明、そして(2)アポトーシス細胞の貪食を改善させる分子や薬剤についてより詳細な検討を加えるという二点に重点をおいた。(1) STZ投与により惹起された糖尿病マウスにおいては、気腔の拡大が見られることを見いだした。この原因として、肝細胞増殖因子の産生低下、細胞内飢餓が原因として考えられ、小胞体ストレスとの関連などについて検討を加えている。また、共同研究者はLPSによって、RAGEノックアウトマウスにおいて軽度の気腫性変化をきたすことを発見し、その機序と治療の可能性についての検討をおこなった(投稿準備中)炎症終息機序の破綻そのものが、気腫化につながる可能性を考慮し、来年度に向けて動物モデルを構築している。(2)アポトーシス細胞の貪食除去の障害から肺気腫を来すという仮説は、これを改善することによって肺気腫を治療することができるという目標をめざすものである。引き続き、肺気腫の動物実験と平行して、MCP-1のアポトーシス細胞貪食における作用を細胞生物学的に詳細に検討した(投稿準備中)。計画に沿って肺気腫モデルマウスの作製と、炎症終息のメカニズムを利用した治療戦略を追求した。しかし、当初予定していたMFGE-8のノックアウトマウスがその後の研究によって、十部に目的を果たさないと推察されるに至り、ほかの二つの肺気腫モデルマウスの検討と、肺気腫に関与するとされるメディエーターのメカニズムを解明し治療応用への可能性を探った。(1)RAGEのノックアウトマウスにおいて、アポトーシス細胞除去の障害から気腫化が起きる可能性を見いだしており、この機序の解明、治療的実験の可能性を検討した。まずはRAGEがアポトーシス細胞の貪食において重要であることを明らかにして論文として発表した。(2)われわれが炎症終息に重要と考えているMCP-1分泌制御が破綻することで、慢性炎症とひいては肺気腫が誘導されるか検討した。まずは、短時間刺激がどのようにしてアポトーシス細胞貪食を改善させるかを解明し論文として発表した。さらに、長時間刺激は逆にアポトーシス細胞の貪食を抑制することを見いだした。研究計画の最終年度であったが、治療戦略の可能性を具体的に提案するには至らなかった。しかし、新しいアポトーシス細胞貪食機序の解明、アポトーシス細胞の貪食除去の観点から肺気腫におけるMCP-1の重要性を示唆するデータを得ることができ、将来につながる成果を得たと考えている。
光硬化型グラスアイオノマーセメントの専用プライマーの改良開発に関する研究

1.安定性能試験光硬化型グラスアイオノマーセメント(以後,光セメント)の象牙質接着性を向上させる効果を有する専用プライマーを用い温度付加を加えた条件下でエナメル質および象牙質の接着強さおよび接合界面のSEM観察を行い専用プライマーの性能試験を行い以下の結論を得た。リン酸エステル系とカルボン酸系の機能性モノマーと10%アセトン溶媒を含む試作プライマーは光セメントの歯質に対する接着強さが高く、その接着耐久性も優れていることが示唆された。次いで,試作された専用プライマーの保管環境による安定性を検討する一環として、保管温度がその接着性能におよぼす影響について,3種の試作専用プライマーと光セメントを用いて検討し以下の結論を得た。すなわち,接着強さは,いずれの製品でも経時的に低下し,とくにリン酸エステル系専用プライマーとカルボン酸系専用プライマーの両者は高温保管によって著しく低下し安定性に劣ることが判明した。接着試験後の破壊形式でも、高温保管条件で界面破壊が多く経時的に増加した。したがって、臨床使用する専用プライマーはグラスアイオノマー系のものを採用することとした。2.臨床評価グラスアイオノマー系汎用プライマーの短期臨床成績は、この汎用プライマーのUSPHSに準じた臨床評価項目の検討や、器材などの準備も済み、厚生省からの使用許可が下り次第、下記の検討項目について試験を行う予定である。グラスアイオノマー系汎用プライマーを使用するIILC修復の経過観察は6ヶ月とする。評価時期は、術前(修復前)、修復後1週間、1,3,および6ヶ月の計5回とする。評価項目は、術前の臨床症状として歯随反応(自発痛、冷水痛、温水痛、擦過痛および打診痛)の有無および程度、歯肉の状態を調査する。さらに、術後臨床症状としては、歯髄反応の確認のために自発痛、冷水痛、温水痛、打診痛および咬合痛の有無と程度、歯肉の状態を診査する。修復物の性状として修復物の保持、色調適合性、着色、辺縁適合性、解剖学的形態、表面性状、辺縁部破折、体部破折、二次う蝕および再修復、再治療の項目について診査し、USPHSの評価基準を参考にして作製した基準に従って、2名の評価者による合意によって行われる予定である。光硬化型グラスアイオノマーセメントのさらなる歯質接着性の安定と向上をはかるために開発された専用プライマーを製品管理面から検討をするために接着性能,操作性能,品質安定性能の観点から検討を行い,専用プライマーを製品の改良化することを目的としている。検討1として,光硬化型グラスアイオノマーセメントの象牙質接着性に効果のあった専用プライマーの基本組成成分のうちから溶媒の種類とその含有率を変えたアセトン含有セルフエッチングプライマー(以後,SP)試作し,接着性能を象牙質に対する接着強さの測定と接着耐久性の測定を行い評価した。その結果, SPによる接着強さは,対照としたdentin conditioner,cavity conditionerに比較して向上する成績を示した。そして,それらの接着強さは,アセトン含有量に影響される結果を示した。

すなわち,アセトン含有量の少ないSPでは接着耐久性試験としたサーマルストレス回数の増加に伴い接着強さの低下しアセトン含有率の多いSPのそれより減少する傾向を示し,製品安定性に優れることが判明した。検討2として専用プライマーの処方を改良することを目的として,機能性モノマーとして4METAを採用し,モノマー浸透剤としてHEMAとしたプライマーを試作した。両者の組成率を変更し光硬化型グラスアイオノマーセメントの歯質接着性能を検討した。その結果,10% 4META,35%HEMAの組成率の試作プライマーで象牙質接着強さに優れる成績を示した。検討1については,平成10年度秋期第32回日本歯科理工学会学術講演会,1998年10月,新潟で発表した。本研究の目的は,光硬化型グラスアイオノマーセメント(光セメント)のために開発された試作プライマーのサーマルサイクル(以後,TC)負荷後の接着耐久性について検討した。試作プライマーは,エナメル質および象牙質接着強さの成績を向上した。接着強さは,TCの負荷回数が増加するに伴い,すべての試片で低下する傾向を示した。とくに,象牙質での劣化は,プライマー中の機能性モノマーの種類によって低下する時期が異なることが判明した。すなわち,カルボン酸系のMEでは象牙質接着強さの低下する時期が遅れる傾向であった。フジIILCと歯質との接合界面には,無構造の耐酸性層を認めたが,接着耐久性との関係については明らかにできなかった。1.安定性能試験光硬化型グラスアイオノマーセメント(以後,光セメント)の象牙質接着性を向上させる効果を有する専用プライマーを用い温度付加を加えた条件下でのエナメル質および象牙質の接着強さおよび接合界面のSEM観察を行い専用プライマーの性能試験を行い以下の結論を得た。リン酸エステル系とカルボン酸系の機能性モノマーと10%アセトン溶媒を含む試作プライマーは光セメントの歯質に対する接着強さが高く、その接着耐久性も優れていることが示唆された。次いで,試作された専用プライマーの保管環境による安定性を検討する一環として、保管温度がその接着性能におよぼす影響について,3種の試作専用プライマーと光セメントを用いて検討し以下の結論を得た。すなわち,接着強さは、いずれの製品でも経時的に低下し、とくにリン酸エステル系専用プライマーとカルボン酸系専用プライマーの両者は高温保管によって著しく低下し安定性に劣ることが判明した。接着試験後の破壊形式でも、高温保管条件で界面破壊が多く経時的に増加した。したがって、臨床使用する専用プライマーはグラスアイオノマー系のものを採用することとした。2.臨床評価グラスアイオノマー系汎用プライマーの短期臨床成績は、この汎用プライマーのUSPHSに準じた臨床評価項目の検討や、器材などの準備も済み、厚生省からの使用許可が下り次第、下記の検討項目について試験を行う予定である。グラスアイオノマー系汎用プライマーを使用するIILC修復の経過観察は6ヶ月とする。評価時期は、術前(修復前)、修復後1週間、1,3,および6ヶ月の計5回とする。評価項目は、術前の臨床症状として歯髄反応(自発痛、冷水痛、温水痛、擦過痛および打診痛)の有無および程度、歯肉の状態を診査する。さらに、術後臨床症状としては、歯髄反応の確認のために自発痛、冷水痛、温水痛、打診痛および咬合痛の有無と程度、歯肉の状態を診査する。
気候変動と樹木種内の遺伝的多様性が森林の生態的プロセスに与える複合効果

樹木の遺伝的多様性は植物の生産性には影響を与えなかったが、スペシャリスト昆虫(ゴール性や吸汁性)の密度には影響を与えた。実験圃場の移動(中川研究林から名寄北管理部へ)による環境変化に対して遺伝的多様性が植物の生産性と昆虫密度を安定化させることはなく、むしろ2地点間で遺伝的多様性に対して昆虫密度は真逆の応答をした。都市の名寄に比べ森林に隣接する中川は昆虫の種プールが大きく、遺伝子型(集団)特異性のある昆虫も含まれたため、2地点間で異なる応答になったと考えられる。北方林の優占種であるダケカンバ種内の遺伝的多様性が森林の生態的プロセス(生態系機能と昆虫群集構造)にどのような影響を与えるのか?をプロット・レベルで解明するために、ダケカンバの実験圃場を中川研究林内に設立をした。まず耕耘機で2回耕して苗木を植えられる土壌状態に戻した。ダケカンバの遺伝的多様性を操作するために6つの遺伝子型を使った。9月に中川研究林に生育している6箇所のダケカンバ個体群から2年生の苗木を採集した。遺伝子流動のない個体群から苗木を採集するために、個体群間の間隔を1km以上は離した。各個体群を一つの遺伝子型とみなした。1m x 1m方形区プロットに、6つの遺伝子型を使って3段階(1, 3, 6遺伝子型数)の遺伝的多様性を操作したプロットを設置した。プロットは2年生苗木を40cm間隔で9個体を栽植した。苗木には個体識別できるようにピンクテープの標識を付けた。プロット間隔は2m設けて緩衝帯とした。多遺伝子プロット(3又は6遺伝子数、多遺伝子区)は8反復とし、16プロット(2段階x 8反復)を用意した。一方、単独遺伝子プロット(単独区)も8反復とし、48プロット(6遺伝子型x 8反復)を用意した。合計で64プロットを設置した。微環境による影響を取除くためにブロック・デザインにした。各ブロックには全ての遺伝子型の単独区(8プロット)と2段階の多遺伝子区(2プロット)の合計10プロットが含まれている。そのため、この実験圃場は8ブロックで構成されている。これら設置したプロットの半分には、3年目にオープン・トップチャンバーを設置して、温暖化処理を行う予定である。ダケカンバの遺伝的多様性が生態系機能や植食性昆虫群集構造にどのような影響を与えるのか?を解明するために、6つのダケカンバ個体群(遺伝子型)を使って3段階(1、3、6遺伝子型数)の遺伝的多様性を操作した圃場にて毎月(6月ー8月)以下の項目の調査を行った。樹木遺伝的多様性が生態系機能に与える影響の調査において、樹木の生産性として葉サイズ(幅、高さ、厚さ)、基部直径、樹高を測定した。どの月も葉サイズ、基部直径、樹高は相加効果しか検出されなかった。一方、光合成特性としてSPAD値(クロロフィル濃度)を測定した。7月において3遺伝子区で正の非相加効果(多様性効果)が見られたが、その他の月では相加効果のみが検出され、多様性の効果は見られなかった。樹木遺伝的多様性が植食性昆虫群集構造に与える影響の調査において、植食性昆虫の群集構造の評価として摂食機能群(咀嚼性、ゴール性、吸汁性、潜葉性)毎の密度を測定した。咀嚼性昆虫の密度は6月において3遺伝子区で負の非相加効果が見られたが、その他の月では相加効果しか検出されなかった。ゴール性昆虫の密度は8月において6遺伝子区で負の非相加効果が見られ、吸汁性昆虫の密度も6月において3遺伝子区で負の非相加効果が見られた。しかし、どちらのタイプもその他の月には相加効果しか見られず、また潜葉性昆虫の密度も相加効果しか検出されなかった。樹木遺伝的多様性が被食に与える影響の調査において、樹木が昆虫から受けるダメージとして葉の咀嚼性昆虫からの被食度を測定した。被食度は7月において6遺伝子区で負の非相加効果が見られたが、その他の月には相加効果しか検出されなかった。この研究から初期応答として樹木の遺伝的多様性は植物生産性よりも先に栄養段階間の相互作用に影響が及ぶことが明らかになった。本年度の研究目的は、1)樹木の遺伝的多様性が生態系機能に与える影響、2)樹木の多様性が昆虫群集構造に与える影響、3)樹木の遺伝的多様性が被食に与える影響を解明することの3点であった。6つのダケカンバ個体群(遺伝子型)を使って3段階(1、3、6遺伝子型数)の遺伝的多様性を操作した実験圃場にて、生態系機能(樹木の生産性、光合成特性)、昆虫群集構造(各摂食機能群の密度)、被食に関する調査を行ったので、これら目的は概ね達成されたと考えている。ダケカンバの遺伝的多様性が生態系機能(生産性、葉形質)や植食性昆虫群集構造にどのような影響を与えるのか?を解明した。1km以上は離れた6箇所のダケカンバ集団の実生を使い、3段階(1、3、6個体群数)の遺伝的多様性を操作する圃場実験を今年度は名寄北管理部で行った。以下の項目の調査を行った。

実生の遺伝的多様性が植物生産性に与える影響の調査として、葉サイズ、基部直径、樹高を測定した。これら項目はどれも遺伝的多様性処理の影響は見られなかった。光合成特性としてSPAD値、被食に関わる葉形質として窒素濃度、CN比、葉厚を測定した。これら項目も遺伝的多様性処理の影響は見られなかった。次に、実生の遺伝的多様性が昆虫群集に与える影響の調査として、昆虫を摂食機能群(ジェネラリスト:咀嚼性、スペシャリスト:ゴール性、吸汁性、潜葉性)に分けて、機能群毎の密度を測定した。咀嚼性と潜葉性の密度に対して遺伝的多様性処理の影響は見られなかったが、6・7月においてゴール性密度は遺伝的多様性の増加に伴って減少し、負の非相加的効果が見られた。また、7月において吸汁性密度も遺伝的多様性の増加に伴って減少し、負の非相加的効果が見られた。実生の時、遺伝的多様性は植物生産性には影響を与えないが、スペシャリスト昆虫の密度には負の影響を与えることが解明された。圃場実験を昨年度は中川研究林で行い、今年度は名寄市の北管理部で行った。この2年間の違いとして、昨年度はゴール性密度が遺伝的多様性の増加に伴って増加したことである。都市の名寄市に比べ森林の近くの中川では多種のゴール性昆虫が圃場に集まってくる。各ゴール性昆虫種が遺伝子型特異性を持って利用したため、ゴール性全体で密度が増加したと考えられる。本研究は森林からの距離によって樹木の遺伝的多様性が昆虫群集に与える影響の方向が変わる可能性を示唆している。樹木の遺伝的多様性は植物の生産性には影響を与えなかったが、スペシャリスト昆虫(ゴール性や吸汁性)の密度には影響を与えた。実験圃場の移動(中川研究林から名寄北管理部へ)による環境変化に対して遺伝的多様性が植物の生産性と昆虫密度を安定化させることはなく、むしろ2地点間で遺伝的多様性に対して昆虫密度は真逆の応答をした。都市の名寄に比べ森林に隣接する中川は昆虫の種プールが大きく、遺伝子型(集団)特異性のある昆虫も含まれたため、2地点間で異なる応答になったと考えられる。交付申請書に記載した本年度(26年度)の研究の目的は、1)樹木遺伝的多様性と温暖化の複合効果を検証する実験圃場を設定すること、2)実験圃場に植えた苗木の初期状態を調査することの2点であった。26年度において、ダケカンバの6つの遺伝子型を使って3段階(1, 3, 6遺伝子型数)の遺伝的多様性を操作したプロット・レベルの実験圃場を中川研究林内に設置することができたため、実験圃場を設置するという一つ目の目的は達成された。しかしながら、実験圃場に植えた苗木の高さや基部直径は測定しておらず、初期状態の調査は行っていない。その理由として、次年度(27年度)の5月に実験圃場で冬期に死亡した苗を新しい苗に交換して、苗木の定着率の高い状態から圃場実験を始めたいと考えているからである。そのため、次年度の6月に初期状態を測定する予定である。平成28年度の目的は樹木の遺伝的多様性が生態系プロセス(生態系機能、昆虫群集構造、被食)の安定性に与える影響を解明することである。当初は温暖化を撹乱と捉えて、実験圃場の半数のプロットに農電ケーブルを埋め、電気を流して土壌温暖化の処理をして、その処理に対する生態系プロセスの安定性を解明することを計画していた。しかし、昨年度に代表研究者の所属が同じ北海道大学内ではあるが中川研究林から名寄北管理部へと異動したことに伴い、実験圃場の管理上の理由で名寄北管理部へダケカンバ苗木を移植する必要が出てきた。この中川研究林と名寄北管理部の生育環境の違いは大きな環境の変化を伴うことから、撹乱と捉えることができる。そのため、この撹乱に対する生態系プロセスの安定性を解明することを研究の目的に変更する。土壌温暖化処理による操作