hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
代数マルチグリッド法と並列処理技術による高速な連立一次方程式の求解法

本研究では、代数マルチグリッド法(AMG法)と並列処理技術を用いることにより高速な連立一次方程式の求解法を確立することを目的とし、以下のような研究を行った。2 AMG法におけるロバストなスムーザとして注目されるILU分解スムーザの並列処理について検討を行い、適切なスムーザの並列処理手法の選択を可能にする評価指標の確立を行った。本指標を差分解析および有限要素解析による実アプリケーション上で評価し、良好な結果を得た。本研究成果はSIAMJournal on Scientific Computing及び情報処理学会論文誌に論文発表されている。3京都大学内の2つのキャンパス(吉田キャンパス、桂キャンパス)にまたがる計算グリッドを構築し、計算グリッド上で有効なAMG法について検討を行った。上記の2つのキャンパスは約15キロ離れており、吉田キャンパス設置のスーパーコンピュータ及びPCと桂キャンパス設置のPCをグリッドミドルウェアGlobus2.4により連携した。AMG法を用いた有限要素解析プログラムを上記の環境で実行し、計算グリッドのような通信性能が低い並列処理環境ではより簡便なスムーザを用いるほうが有効性が高いことが分かった。本研究では代数マルチグリッド(AMG)法による高速かつロバストな連立一次方程式の求解法について研究を行った。まず、同手法の高速化について、岩下らが開発してきたガウス=ザイデルスムーザベースのAMGソルバを並列化し、1ノード128CPUを持つ大規模SMP型並列計算機システムFujitsu HPC2500に実装した。ガウス=ザイデルスムーザは逐次型の手法でありそのままでは並列化できないが、本研究ではILU分解前処理の並列化等で利用されているマルチカラーオーダリングをAMG法に導入することを提案した。本ソルバを3次元電磁場解析プログラム内で評価した所、並列化に際するオーバヘッドである反復回数の増加をほとんど抑制し、かつ高い並列化効率を得ることができた。この研究成果はIEEE Transaction on Magneticsに投稿され、発表予定となっている。次に、AMG法のロバスト化については、ILUスムーザベースのAMG法を開発し、実装を行った。ILUスムーザベースのAMGソルバについても並列化を行ったが、その際、ILUスムーザに関連した複数のパラメータを適切に設定することが重要であることが新たに発見された。AMG法はブラックボックス型のソルバであることが大きな特徴(長所)であり、並列化に際してもユーザから提供される最小限の情報で高い並列化効率を得ることが求められる。そこで、ILUスムーザにおけるパラメータ自動設定のために、ILUスムーザの効果に関する簡便な評価法を考案した。同手法をMatrix Marketにより取得したデータにより評価し、高い実用性を検証した。本研究成果は国際学会発表、論文誌発表については準備中であるが、国内学会の発表は既に行っており、高い評価を受けている。そこで、ILUスムーザベースのAMG法の性能改善については来年度も継続的に研究を行っていく予定である。
日本語版SDLRSを外的基準とする新尺度の開発と看護教育への応用

生涯学習の能力とされるSelf-Directed Learning(自己決定型学習)の能力は看護教育において必要不可欠である。そこで、自己決定型学習の準備性を測定する尺度、日本語版Self-Directed Learning Readiness Scale(以下、日本語版SDLRS)を外的基準とする新尺度の開発を行い、看護教育への応用を図った。研究1)目的は、看護学生の臨地看護学実習における目本語版SDLRSの変化の把握とその関連要因の分析であった。分析対象はA大学医学部看護学科の第4学年46名であった(有効回答率88.5%)。結果は、臨地看護学実習によって看護学生の85%はSelf-Directed Learning Readiness(以下、SDLR)を上昇させた。生涯学習の観点から、臨地看護学実習は効果的な学習形態と評価できた。研究2)目的は、助産学生の卒業時の学習到達度とその関連要因の検討であった。分析対象は専修学校の助産学科の学生66名で(有効回答率83。5%)、学習到達度の測定は、国際助産師連盟が発表した「Essential Competencies for Basic Midwifery Practice」(1999)から構成した学習到達度自己評価票を用いた。その結果、学生の卒業時の学習到達度は、卒業時のSDLR(r=0.506、P<0.001)、卒業時の自己効力感(r=0.422、P<0.01)と関連性があった。研究3)助産学生のSDLRの実態を質問紙法と行動観察法によって、講義場面と実習場面から把握した。分析対象は専修学校の助産学科の学生26名であった(有効回答率96.2%)。その結果、日本語版SDLRS得点は講義場面と実習場面との問に8.2点の下降があり(P<0.01)、臨床経験のある学生は、臨床経験のない学生に比較して、講義場面のSDLR(P<0.05)、実習場面のSDLRが高かった(P<0.05)。行動観察得点は、講義場面と実習場面の合計点に相関を認めた(r=0.569、P<0.01)。研究4)目的は、助産選択学生の臨地看護学実習と助産学実習の学習効果をSDLRから把握することであった。分析対象は学士課程の助産選択学生4学年、19名であった(有効回答率86.3%)。その結果、臨地看護学実習によってSDLRが高まる学生は助産学実習後のSDLRも高まり、臨地看護学実習によってSDLRが変化しない学生は、助産学実習後のSDLRが低下した。研究5)目的は、卒後1・2年目の看護師のSDLRの把握と職業準備行動の関連性の分析であった。分析対象は北海道内の総合病院4施設に勤務する卒後1・2年目の看護師233名であった(有効回答率88.6%)。その結果、SDLRは新人看護師の職業準備行動と関連した(r=0.425、P<0.001)。以上の研究を経て開発した新尺度は、(1)助産学生の学習到達度自己評価票、(2)講義場面行動観察票、(3)臨地実習場面行動観察票、(4)新人看護師の職業準備行動尺度であった。

分析対象は学士課程の助産選択学生4学年、19名であった(有効回答率86.3%)。その結果、臨地看護学実習によってSDLRが高まる学生は助産学実習後のSDLRも高まり、臨地看護学実習によってSDLRが変化しない学生は、助産学実習後のSDLRが低下した。研究5)目的は、卒後1・2年目の看護師のSDLRの把握と職業準備行動の関連性の分析であった。分析対象は北海道内の総合病院4施設に勤務する卒後1・2年目の看護師233名であった(有効回答率88.6%)。その結果、SDLRは新人看護師の職業準備行動と関連した(r=0.425、P<0.001)。以上の研究を経て開発した新尺度は、(1)助産学生の学習到達度自己評価票、(2)講義場面行動観察票、(3)臨地実習場面行動観察票、(4)新人看護師の職業準備行動尺度であった。平成14年度研究課題として、臨地看護学実習が「自己決定型学習能力のレディネス」にもたらす効果について検討した。【目的】臨地看護学実習によって、看護学生の「自己決定型学習能力のレディネス」がどのように変化するかを、縦断的に把握した。【方法】1)対象:本学看護学科に4年生とした。2)方法:自記式質問紙法とした。調査内容は、(1)一般的背景、(2)自己決定型学習能力のレディネスであった。(2)の測定用具として、日本語版Self-Directed Learning Readiness Scale(日本語版SDLRS)を用いた。日本語版SDLRSは58項目からなる自記式質問紙であり、得点範囲は58290点である。得点が高いほど自己決定型学習のレディネスは高いと評価される。3)手続き:実習前調査は平成14年度実習開始直前の5月に、実習後調査は実習終了直後の11月に企画した。配布・回収は集合法とした。4)倫理的配慮:実習前調査時に、研究参加は自由である、2回の調査結果の照合はID番号による、中途辞退が可能である、成績評価とは無関係である、結果は全て統計的に処理されることを文書および口答で説明し、学生からの同意を得た。5)分析方法:対応のある得点差の検定にはWilcoxonの符号順位検定を、2群間の比較にはMann-WhitneyのU検定を用いた。【結果】1)回収率:56名に配布し、2回の調査協力が得られた数は52名(回収率92.9%)、有効回答数は49名(有効回収率87.5%)であった。2)一般的背景:平均年齢は21.32歳、男性1名・女性48名であった。3)日本語版SDLRS:平均得点は、実習前が193.3(SD 22.5)点、実習後が208.3(SD 26.3)点であった(P<0.001)。レディネス上昇群は42名(85.7%)、レディネス下降群は7名(14.3%)であった。レディネス上昇群の平均得点は、実習前が192.8(SD 20.6)点、実習後が211.1(SD 24.6)点であった。18.3点の上昇がみられた(P<0.001)。レディネス下降群の平均得点は、実習前が196.6(SD 33.5)点、実習後は191.6(SD 31.6)点であり5点の下降がみられた(P<0.05)。実習グループ(n=10)別に実習前後の平均得点を比較した結果、得点差が「10点未満」は2グループ、「10点以上20点未満は5グループ、「20点以上」は3グループであった。レディネス下降群7名中4名は「10点未満」のグループに属していた。【考察】
学術研究における経路依存の発生過程および企業の研究開発への影響の解明

自然科学の専門学術領域の研究者集団には、それまでに蓄積された知識に囚われ他領域の進歩や現況の認識を欠いたまま研究に邁進してしまう現象が散見される(以下、経路依存と定義する)。2018年度は先端半導体露光技術開発におけるEUVL開発(有望視されている分野)とNanoimprint開発(有望視されていない分野)を研究対象とし下記定量・定性分析を行い「経路依存」の発生過程と、それが企業の研究開発へ及ぼす影響を分析した。1.定量分析:論文データベースScopusによる、Nanoimprint開発、EUVL開発の論文累積数推移を基にした経路分析及び被引用数高の論文抽出。2.松井真二氏(Nanoimprint権威)や国家プロジェクト等研究者(EUVL)へのインタビューによる経路依存の認識他の確認。1.の結果からNanoimprintは被引用数の高い研究が課題を解決するイノベーション(パタン離型に関わる解決)に関わるものであり、その後急速に研究が活性化する経路が見出された。一方EUVLにはそのような論文は見られずリニアな発展経路であった。2.の結果から、露光技術を採用する半導体メーカーやNanoimprint分野の研究者は、NanoimprintはEUVLと競合する研究と認識していたが、EUVL開発に携わる研究者集団は、Nanoimprintがライバルという認識は無かったこと、そして研究が活性化しないままでも研究に邁進していたことがわかった。以上を下記国際会議で報告し、企業における研究開発戦略を策定する際に勘案すべき重要事項として活発な議論を交わすことができた。【研究進捗】これまで、2017年度の青色LED開発にけるGaN開発とZnSe開発の経路依存分析を、2018年度の先端半導体露光技術開発におけるNanoimprint開発とEUVL開発の経路依存分析を定量・定性の両側面から行った。1.定量分析ー論文データベースの収録量の豊富さにより、両者の発展経路の定量的な分析は十分検討できた。2.定性分析ー分析の要であるインタビューは、2017年度の研究対象は研究の成否を決めた分岐点が約30年前にあった(青色LED開発におけるGaN開発とZnSe開発の分析)。当時の研究者は第一線から退いていることが多くインタビューは困難であったが、文献調査を中心に進めた(今後は新年度分の研究と並行してインタビュー可能性を探る)。一方、2018年度は進行中の開発を研究対象としたため、研究者へのインタビューは比較的容易であり経路依存の発生を確認できた。これらをまとめ経路依存について整理した論文(査読付き)を投稿中である。以上から(2)おおむね順調に進展している区分した。研究実施計画に照らし、2019年度はプラズマディスプレイと液晶ディスプレイ開発の経路依存分析を対象とし、これまでと同様に以下のような定量分析と定性分析の手法を用い研究を進める。1.定量分析:論文データベースScopusによる、プラズマディスプレイ開発、液晶ディスプレイ開発の論文累積数推移を基にした経路分析及び被引用数高の論文抽出。具体的にはプラズマディスプレイ開発と液晶ディスプレイ開発について、・論文累積数推移より、「発展経路」を明らかにする。・被引用数の高い研究から、知識爆発の要因となった研究を特定する。・頻出キーワードより、研究を構成する要素を特定する。2.プラズマディスプレイと液晶ディスプレイ開発に携わった研究開発者へのインタビューによる経路依存の認識他の確認(具体的には「経路依存」が企業に影響を及ぼしたことを示す研究関係者への半構造化インタビュー(定性分析)による情報収集とGTA法によるデータコーティング)を行う。また、「経路依存」が企業に影響を及ぼしたことを記した研究開発会議関連議事録有無の確認と内容調査も行いたい。また最終年度であることを念頭に、企業における研究開発戦略を策定する際に勘案すべき事項を明確にし、学術界・社会への貢献する概念を導出する。現時点では、一般経営戦略における事業ポートフォリオ(経営資源の最適配分の概念)と同様に、イノベーション戦略のポートフォリオ(イノベーションの不確実性を勘案しながらイノベーションのマネージメントを考える概念)の重要性について指摘するためのロジックを検討中である。その際に必要な知見を補完するための、文献調査や事例分析も加えていく。研究実績の概要は以下のとおりである(上記国際会議報告内容も同じ)。青色LEDの本格的な研究が始まった1970年始め1990年後半、青色発光素子材料の候補であったGaN結晶及びZnSe結晶について、それぞれ論文書誌情報の分析(製品開発に関わる論文の累積数推移、被引用数、頻出キーワード)を行った。製品開発に成功したGaN開発研究と、製品成功に至らなかったZnSe開発研究について、それぞれの研究に関わる論文累積数推移を観察し特有の「研究経路」が存在することを見出した。GaN開発研究には論文数が緩やかな上昇から急増に至るような経路、一方ZnSe開発研究は緩やかに単調増加する経路が確認された。GaN開発研究については被引用数の高い研究を抽出し、知識爆発の要因となった研究を特定し、後に青色LED開発研究への貢献でノーベル賞を受賞した赤崎氏、天野氏、中村氏の研究論文が見出された。赤崎氏、天野氏の研究はGaNを用いた青色LED開発研究の起点(新しい研究分野の発見という意味で起点)であり、中村氏の研究は知識爆発の起点(イノベーションの起点)となる研究であることがわかった。

この概念を考慮し文献調査をベースにGaN開発研究、ZnSe開発研究の知識創造過程を分析する著名なフレームワークであるSECIモデルに当てはめることで、暗黙知を形式知化するというKnowledge leaderとしての役割を中村氏が果たしたことを明確にした。青色LED開発研究に関わった研究者における知識創造過程と研究軌道発生過程の文献による調査及び、これをもとに整理したデータの技術経営の理論フレームワーク(科学進歩の分析フレームワーク、知識創造における著名なフレームワークの一つであるSECIモデル)への当てはめを完了した。その結果を、イノベーションマネジメントを専門に扱う国際会議での発表も行ってい高い評価を得ており理論的に問題ないことを確認している。上記の結果から、青色LED開発研究における知識創造のknowledge leader(暗黙知を形式知に変換する役割を果たす人物)と認識される中村修二氏へのインタビューも平成29年10月に実施済みである。その成果は平成30年6月に催されるISPIM(International society for professional innovation management)Conference 2018Stockholmの審査に通過しており発表準備が整いつつある。発生した経路が企業の研究開発部門に及ぼした影響の分析については文献レベルで調査が進んでいる(現在、企業の開発研究関係者へのインタビューを残すのみとなっている)。以上から、(2)おおむね順調に進展しているとした。自然科学の専門学術領域の研究者集団には、それまでに蓄積された知識に囚われ他領域の進歩や現況の認識を欠いたまま研究に邁進してしまう現象が散見される(以下、経路依存と定義する)。2018年度は先端半導体露光技術開発におけるEUVL開発(有望視されている分野)とNanoimprint開発(有望視されていない分野)を研究対象とし下記定量・定性分析を行い「経路依存」の発生過程と、それが企業の研究開発へ及ぼす影響を分析した。1.定量分析:論文データベースScopusによる、Nanoimprint開発、EUVL開発の論文累積数推移を基にした経路分析及び被引用数高の論文抽出。2.松井真二氏(Nanoimprint権威)や国家プロジェクト等研究者(EUVL)へのインタビューによる経路依存の認識他の確認。1.の結果からNanoimprintは被引用数の高い研究が課題を解決するイノベーション(パタン離型に関わる解決)に関わるものであり、その後急速に研究が活性化する経路が見出された。一方EUVLにはそのような論文は見られずリニアな発展経路であった。2.の結果から、露光技術を採用する半導体メーカーやNanoimprint分野の研究者は、NanoimprintはEUVLと競合する研究と認識していたが、EUVL開発に携わる研究者集団は、Nanoimprintがライバルという認識は無かったこと、そして研究が活性化しないままでも研究に邁進していたことがわかった。以上を下記国際会議で報告し、企業における研究開発戦略を策定する際に勘案すべき重要事項として活発な議論を交わすことができた。【研究進捗】
C型肝炎に対するDNAワクチンの基礎的検討

我々は、従来より、C型肝炎患者における肝炎ウイルス特異的細胞障害性Tリンパ球(CTL)を研究してきた。その結果、患者の末梢血からCTLが誘導できること、CTLがウイルスの量を抑制している可能性があること、同時にまたCTLはC型肝炎ウイルスが感染した細胞だけでなく、その周囲の非感染細胞をも障害する可能性があること、またCTLが存在するにも拘わらず持続感染が継続する機序として、C型肝炎ウイルスの変異したCTLエピトープがT細胞リセプター・アンタゴニズムという仕組みを介して宿主の免疫応答を抑制しているしている可能性を報告してきた。以上のヒトにおける検討結果を踏まえて、強いCTL応答を誘導するワクチンは感染予防と治療目的のワクチンとして働く可能性があると考え、C型肝炎ウイルス・コア蛋白をコードするDNAを含むプラスミドを筋肉内に注射するDNAワクチンの検討を行って来た。ワクチンの強さを検討する対照として、組換えワクシニアウイルスを用い、コア蛋白特異的CTLを誘導することに成功した。この時のinvitroでの誘導条件を用いて、pMAMneo,pcDNA3,pEFBOS,pHBx等のプロモーターとコア蛋白をコードするDNAとの組み合わせを作製した。また、IL-2,GM-CSF,CD80,CD86等をコードするプラスミドをアジュバントとして作製し、最適の条件を決定すべく、現在、種々の組み合わせ検討中である。従来、報告された方法を用いてもなかなか満足のいく結果は得られず、C型肝炎ウイルスの免疫原性にはtrickyな要素があると考えられ、より簡便で強いCTL応答が誘導できる方法の確立が必須のものと考えられた。C型肝炎ウイルスコア蛋白に対する細胞障害性Tリンパ球(CTL)を誘導する目的で、pEFBOS,pMAMneo,pcDNA3の各プロモーターにC型肝炎ウイルスコア蛋白領域をコードするcDNAをつなぎ、純系マウス(BALB/c)を免疫した。最終免疫から1-2週間後に脾細胞を取り出して、CTLの誘導を試みた。in vitroでのCTLの誘導刺激には、BALB/cで報告されているC型肝炎ウイルスコア蛋白のCTLエピトープに相当する合成ペプチドを10microg/mlで用いた。刺激開始48時間後にhuman rIL-2を20U/ml加え、刺激開始6-7日目にBALB/cマウスと同一のMHCを有するmastcytoma cell lineであるP815を標的細胞にして、CTL活性を測定した。特異的標的細胞はP815に合成ペプチドを10microg/mlで混合して作成した。免疫の回数は1-3回の間で検討した。各免疫のインタバルは2-8週の間で検討した。プラスミドの量は、50-200microgの範囲で検討した。投与ルートととしては筋注を中心に、皮下注、脾内投与を試みた。これらの条件を種々組み合わせたが、CTLの誘導は成功しなかった。ポジティブコントロールとして同じcDNAを組み込んだワクシニアウイルスで免疫し、同様の方法でCTLを誘導すると成功したので、上述したプラスミドによるin vivoでの免疫がうまくいかなかったと考えられる。海外の文献で、同じ特異性、同じマウスの系、同じプロモーターでC型肝炎ウイルスコア蛋白特異的CTLの誘導に成功したという報告はあるが、非常に弱いCTL応答であり、assayの特異性や再現性の点で改善の余地があると考えられ、何よりもヒトやチンパンジーで実際のC型肝炎ウイルス感染を予防できるかどうか疑問が残る。現在、さらに別のプロモーターを使ったり、アジュバントとしてサイトカインのcDNAとの併用による強いCTLの誘導を検討中である。

その結果、患者の末梢血からOTLが誘導できること、CTLがウイルスの量を抑制している可能性があること、同時にまたCTLはC型肝炎ウイルスが感染した細胞だけでなく、その周囲の非感染細胞をも障害する可能性があること、またCTLが存在するにも拘わらず持続感染が継続する機序として、C型肝炎ウイルスの変異したCTLエピトープがT細胞リセプター・アンタゴニズムという仕組みを介して宿主の免疫応答を抑制しているしている可能性を報告してきた。以上のヒトにおける検討結果を踏まえて、強いCTL応答を誘導するワクチンは感染予防と治療目的のワクチンとして働く可能性があると考え、C型肝炎ウイルス・コア蛋白をコードするDNAを含むプラスミドを筋肉内に注射するDNAワクチンの検討を行って来た。ワクチンの強さを検討する対照として、組換えワクシニアウイルスを用い、コア蛋白特異的CTLを誘導することに成功した。この時のin vitroでの誘導条件を用いて、pMAMneo,pcDNA3,pEFBOS,pHBx等のプロモーターとコア蛋白をコードするDNAとの組み合わせを作製した。また、IL-2,GM-CSF,CD80,CD86等をコードするプラスミドをアジュバントとして作製し、最適の条件を決定すべく、現在、種々の組み合わせ検討中である。従来、報告された方法を用いてもなかなか満足のいく結果は得られず、C型肝炎ウイルスの免疫原性にはtrickyな要素があると考えられ、より簡便で強いCTL応答が誘導できる方法の確立が必須のものと考えられた。
繊維強化プラスチック折紙型の革新的な軽量化構造の開発とその基盤技術に関する研究

鉄道車両や自動車などの構造軽量化を実現するために、従来のトラスコアパネル構造に繊維強化プラスチック複合材料を適用し、新しい高性能軽量化構造および加工法を考案する。複合材料と折紙構造の持つ剛性補強効果を十分に活かせることによって、構造全体の力学特性と成形した構造の板厚分布が大幅に改善される。今まで実用展開に最大課題となっているトラスコアパネル軽量化構造の加工困難の問題も解決できるようになった。(1)代表者グループが既に得ている繊維強化プラスチック(以下FRPと称する)から構成する積層板および偏平シェルの力学特性解析に関する研究成果を整理して、さらにそれらの研究成果をベースに、FRPからなる三角錐や多角台形など折紙構造の基本コアの力学特性に対し詳細な検討を行った。折線配置と繊維配向角より構造剛性補強への影響を分析し、FRP折紙構造の基本コアの等価弾性係数を検討して部分的な研究結果が得られた。(2)トラスコアパネルの基本コア形状データから最も代表的なコア形状を選択して、それを加工するための金属製金型を設計し加工した。更に加工した専用の金型を利用してFRP基本コアを加工する方法を開発して、得られたコアと別途で加工した同一材料のFRP平板と接着剤で組み立てることによって実験用のFRPトラスコアパネルの作成が実現できた。(3)得られたFRPトラスコアパネルと同一材料のハニカム軽量化パネルの力学特性の優位性を検討するため、有限要素法解析と実験計測の2つの方法を利用して、それぞれの固有振動特性を検討し比較することによって有益な研究結果が得られた。(4)上記の検討と並行して,研究者グループが開発している補正付き摂動法をFRP折紙構造問題に適用できるための汎用化を行って見たが、補正付き摂動法とは,従来の摂動法に用いられる固有ベクトルに補正項を加えることにより構造変更解析の精度と計算効率が大幅に向上できるものである。これを利用して折線配置と繊維配向角を同時に大幅に変更させても精度よく変更解析できる高度化を図るためのベースとなる研究結果が得られた。まず、理論的な研究基礎となるFRP積層平板と偏平シェルの解析方法がほぼ確立できており、折紙構造の基本コアに関する力学解析方法についても検討して部分的な研究成果が得ている。次に、FRPトラスコアパネルの実験のために必要となる少量多種類のサンプル試験片の加工問題を解決しており、今後の研究展開に最も重要な基本条件が揃えている。最後に、補正付き摂動法をFRP折紙構造問題に適用できるための汎用化を行って、部分的な成果が得られ、今後のFRPトラスコアパネルの最適設計への展開に一歩前進した。(1)繊維強化プラスチックから構成した積層シェルに関する力学解析理論と、折紙工学から得た知見を組合わせ、繊維強化プラスチックからなる三角錐台の基本コアの力学特性とそれにより構成したトラスコアパネルの静動特性への影響について詳細な検討を行い、有益な研究成果が得られた。(2)独自に開発した三角錐台コアから構成するトラスコアパネルの成形金型を利用して、実験室においてガラス繊維強化プラスチックからなるトラスコアパネル試験片が作成できた。さらにガラス繊維構成と配置方法、樹脂固着ための硬化剤や固着温度調整など面から、トラスコアパネルの力学特性への影響について詳しく検討を行い、将来的な量産に向けた実用化のための研究成果がまとめられた。(3)現行の生産工程と比較するため、多段階プレスによるトラスコアパネルの成形法について検討を行い、実際の順送り成形金型を開発して、多段階プレス法によるトラスコアパネルの成形実験を実施して、各成形パラメータの最適な組合せについて検討を行った上で、繊維強化プラスチックからなるトラスコアパネルと同様な条件の下で比較して、その共通点と問題点を調べ詳細な検討を行い有益な知見が得られた。(4)本研究の提案した繊維強化プラスチックからなるトラスコアパネルの力学特性とその成形法に関する研究成果の妥当性と有用性を検証するため、有限要素法による数値解析と静動特性の実験検証を平行に実施して、静的な曲げ剛性と動的な固有振動特性をそれぞれ検討した結果、数値解析と実験測定で得られた結果が傾向的によく一致して、本研究および得られた成果の妥当性と有用性を有することが判った。(5)前年度に引き続き、研究者グループが開発している補正付き摂動法を繊維強化プラスチックからなるトラスコアパネルに適用する検討を行い、コア構成と強化繊維構成を同時に最適化できる方向へ一歩前進した。(1)基礎理論に関係する面では、繊維強化プラスチックの力学特性解析と折紙構造の基本コアに関する力学的な解析手法について検討を行い、本研究の基本となる研究成果を得ている。(2)実験検証に関係する面では、実験ベースのガラス繊維強化プラスチックからなるトラスコアパネル試験片の作成問題を解決し、実験室において性能検証のための少量多種類の繊維強化プラスチック製のトラスコアパネルのサンプル試験片が少コストで加工可能となっている。また、静的および動的な力学特性の測定システムが確立しており、今後の研究展開のために最も重要な実験検証のすべての条件が揃えている。(3)補正付き摂動法を繊維強化プラスチックからなる折紙構造の設計問題に適用するための汎用化検討を継続して行い、今後の繊維強化プラスチックからなるトラスコアパネルの最適設計への展開のための重要な研究成果が得られている。構造軽量化を実現するために鉄道車両や自動車などにハニカムコアパネルが広く使用されているが、近年、ハニカムコアパネルより比剛性・比強度および振動特性などに優れるトラスコアパネルに関する検討が行われる。しかし、三次元的な複雑形状を持つ構造の加工問題などに起因して、実際の製品開発に有効に利用されていないのが現状である。

これを打開するために、本研究では、折紙構造の開発に繊維強化複合材料(以下FRP)を適用し新しい高性能軽量化構造を考案し、双方の持つ剛性補強効果を十分に活かせることによって、構造全体の力学特性を大幅に改善すると同時に、今まで実用展開に最大課題となっている折紙構造の加工困難の問題も根本的に解決できることを目指し詳細な検討を行った。(1) FRPから構成する三角錐や多角台形などの折紙構造の基本コアの力学特性を検討して、折線配置および繊維配向角からパネル構造の剛性補強への影響効果に関する研究結果を得た。(2)本研究の提案する加工法で成形したFRPトラスコアパネルの形状精度が高く、板厚も均一であり、通常のプレス加工法で成形する際に、生じるき裂またはローカル的に肉厚が激しく薄くなる問題が完全に解決できた。(3) FRPトラスコアパネルとFRPハニカムコアパネルを比較するため、数値解析と実験測定の方法を用い、それぞれ固有振動特性を評価し比較した結果、FRPトラスコアパネルの固有振動特性は、FRPハニカムコアパネルより平均的に10%以上改善されていることが確認できた。よって、FRPハニカムコアパネルの代わりに本研究の考案するFRPトラスコアパネルを適用することは妥当であることを示している。今後の課題としては、樹脂の硬化時間が長いことを含め、本加工法の生産効率を向上し、大量生産を目指す目標へ展開する検討を行う予定である。鉄道車両や自動車などの構造軽量化を実現するために、従来のトラスコアパネル構造に繊維強化プラスチック複合材料を適用し、新しい高性能軽量化構造および加工法を考案する。複合材料と折紙構造の持つ剛性補強効果を十分に活かせることによって、構造全体の力学特性と成形した構造の板厚分布が大幅に改善される。今まで実用展開に最大課題となっているトラスコアパネル軽量化構造の加工困難の問題も解決できるようになった。引き続き、前年度で得られた研究結果の妥当性と新しいFRP軽量化トラスコアパネルの力学特性をサンプル試験および有限要素法数値解析によって検証して、最適なFRPトラスコアパネルの基本コア構成を求めるための研究開発を深く展開して行く予定である。まず、サンプル試験によりFRPトラスコアパネルの力学特性について詳細な検討と定量的評価を行う。次に、FRPトラスコアパネルの加工方法の安定化と効率化を検討し、それに関連する成形用金型の開発を行っていく。最後に、数値解析法により折線パラメータと繊維配向角の最適な組み合わせに関する検討を行い、それらによりFRPトラスコアパネル軽量化構造の力学特性への影響を定量的な検討を行う予定である。(1)前年度で得られた繊維強化プラスチック材料の力学特性と三角錐台コアからなるトラスコアパネルに関する研究成果の妥当性と有用性について、継続して有限要素法による数値解析法と静動的な実験測定法を組合わせての検証を行い、得られた検証結果を定量的に評価して、有益な知見と研究成果をまとめる。
構造生物学に基づくマウスフェロモンＥＳＰ１の受容体認識機構の解明

フェロモンは、ある個体が発し、同種の別個体に受け取られて特定の行動や生理的変化を促す物質である。共同研究者の東原らは、オスマウスの涙よりメスマウスの鋤鼻神経系を活性化する新規の不揮発性ペプチドを同定し、ESP1と命名した。また、ESP1受容体がGタンパク質共役型受容体(GPCR)に属するV2Rp5であることも明らかにした。さらに、我々はESP1がメスマウスの性行動を促進することを解明した。ESP1はリガンドと受容体、そして機能までが明らかになっている哺乳類における初めてのペプチド性フェロモンである。しかしながら、V2Rp5のESP1認識機構やESP1刺激による脳内のシグナル伝達機構などは不明な部分が多い。本研究は、構造生物学的手法を用いてESP1ーV2Rp5間の特異的な相互作用機構と受容体の構造変化が引き起こすシグナル伝達機構を解明することを目的とする。また、ESP1の刺激による脳内の活性化部位を明らかにし、フェロモン作用を引き起こす脳内シグナリングを明らかにする。25年度は、V2Rp5のESP1結合領域を同定するため、V2Rp5の変異体解析を行った。V2Rp5変異体は小麦胚芽無細胞系で発現を行い、ESP1とのプルダウンアッセイを行い、V2Rp5細胞外領域のESP1が結合する領域を明らかにした。MRIを用いた活性評価系の構築に取り組んだ。マンガン造影剤を用いて活性化細胞を観測するMEMRI法を用いて、活性評価系の検討を進めた。フェロモンと同様に嗅球を活性化する匂い分子を用いて実験を行い、匂い分子による活性化部位の違いを検出する評価系を構築した。構築した方法をESP1に応用し、ESP1の活性化部位検出法の初期検討を行った。(抄録なし)フェロモンは、ある個体が発し、同種の別個体に受け取られて特定の行動や生理的変化を促す物質である。本研究は、構造生物学的手法を用いてESP1-V2Rp5問の特異的な相互作用機構と受容体の構造変化が引き起こすシグナル伝達機構を解明することを目的とする。24年度は、構造解析を行うために十分なタンパク質量を得るため、V2Rp5の長さの異なるコンストラクトを作製した。小麦胚芽無細胞発現系で発現を行い、発現量が最も多いコンストラクトを決定した。次に、ESP1がV2Rp5細胞外領域のどの部分で受容されるかを明らかにするため、V2Rp5のVFTM領域のみのコンストラクトを作製し、結合能の解析を行った。その結果、ESP1はV2Rp5のVFTM領域に結合することが明らかとなった。これらの成果は、J.Biol.Chemに掲載される予定である。また、今回、MRIを用いてESP1刺激による脳の活性化を観測する系の構築に取り組んだ。今後、測定法を最適化し、ESP1による脳の活性化部位の観測を行う。

フェロモンと同様に嗅球を活性化する匂い分子を用いて実験を行い、匂い分子による活性化部位の違いを検出する評価系を構築した。構築した方法をESP1に応用し、ESP1の活性化部位検出法の初期検討を行った。構造解析を行うためにV2Rp5の発現量の向上に取り組み、大量調製法の確立に成功した。また、ESP1が結合するV2Rp5の領域を特定した。年次計画の通りに、目標を達成していることから、順調に進展していると考えられる。ESP1とV2Rp5の相互作用メカニズムを解明するため、V2Rp5のESP1結合部位をアミノ酸レベルで同定する必要がある。現在、V2Rp5の変異体を用いた解析を進めている。また、ESP1がV2Rp5に結合しフェロモン作用を起こすまでの脳内シグナリングは、未だ不明な部分が多い。MRIを使用しESP1の刺激による脳内の活性化を測定することで非侵襲的にシグナリングを解明できる可能性がある。現在、測定系の構築を行っており、今後、ESP1刺激による脳内の活性化を観察する予定である。(抄録なし)
弾性表面波の定在波を用いたマイクロ液体駆動デバイスに関する基礎的検討

ニオブ酸リチウムなどの圧電基板上に励振される弾性表面波を用いて,液体の霧化や搬送が可能であることが従来から知られている.従来,弾性表面波を用いて液体を霧化・搬送するデバイスとしては進行波を用いたものが知られていたが,研究代表者らは,定在波振動を利用することで,より小型で高効率なデバイスが試作可能であろうと考え,前年度において,定在波を用いた液体の霧化・搬送に関する基礎的な研究を行った.この結果,定在波振動は,特に,液滴の霧化に適していることを見いだし,本年度をこの点を応用して,液滴マイクロTASへの応用について研究を行った.マイクロTASは,微少量の試薬を用いてチップ上で様々な化学反応や検査等を実現する技術であり,近年研究が盛んとなっている.従来のマイクロTASでは液流を用いる例が多く見られたが,最近では液流に代えて液滴を用いることで,より少ない液量で精密な化学反応を実現することが提案されている.しかしながら,液滴でマイクロTASを実現するためには,液滴の搬送や混合のための新たな技術が必要とされる.そこで,前年度の成果をもとに,1枚のニオブ酸リチウムウェハ上に,液滴の搬送,混合,霧化を行う機構を組み込むことで,液滴マイクロTASデバイスを実現した.本デバイスでは,液滴の搬送には,従来から知られる進行波による搬送技術を用いたが,複数液滴を同時に扱うために,液体滞留部を有する液滴流路を新たに提案し,これにより複数液滴の搬送と混合を実現した.また,同じ基板上にて,定在波振動を用いて混合液滴の撹拌と霧化を実現した.さらに,水滴と油滴を混合した液体を定在波振動により撹拌することで,油のエマルションが生成できることも新たに見いだした.ニオブ酸リチウムなどの圧電基板上に励振される弾性表面波を用いて,液体の霧化や搬送が可能であることが従来から知られている.従来,弾性表面波を用いて液体を霧化・搬送するデバイスとしては進行波を用いたものが知られていたが,研究代表者らは,定在波振動を利用することで,より小型で高効率なデバイスが試作可能であろうと考え,定在波を用いた液体の霧化・搬送に関する基礎的な研究を行った.ニオブ酸リチウム基板上に,反射器電極付きのくし形電極(IDT)を設けて定在波を発生させ,その電極直上に液体を滴下する,あるいは電極基板全体を液中に浸すことにより,液体の霧化・搬送実験を行った.液体の霧化に関しては,電極直上に液滴を滴下することで,液体の種類によらず,従来よりも低い駆動電圧で液体の霧化が可能であることが明らかとなった.一方,液体の搬送に関しては,液体の導電性によって全く異なる結果が得られた.絶縁性液体の代表例としてフロリナートを用い,その液中に基板を浸して電圧を印加したところ,基板に鉛直な方向へと激しい液体噴出が確認された.この現象を利用することで,液流を用いたマイクロモータの実現が可能であると期待できる.一方,導電性を有する液体に関しては,同様に液中に基板を浸して駆動を行ったところ,基板上方斜め方向に向けての液流が確認できた.液流の方向から判断すると,基板上の振動の進行波成分が高くなっていると考えられることから,今後,進行波成分を低減するための電極構造の改善が必要であると思われる.また,この種の液体に関しては,電極表面を絶縁膜でコーティングすることで,より優れた液体搬送特性が得られることがわかった.絶縁膜コーティングをすることで,水道水も含めた様々な液体の駆動が可能であることが確認できたため,今後小型化を進めることにより,マイクロ液体ポンプとしての応用が可能になると期待できる.ニオブ酸リチウムなどの圧電基板上に励振される弾性表面波を用いて,液体の霧化や搬送が可能であることが従来から知られている.従来,弾性表面波を用いて液体を霧化・搬送するデバイスとしては進行波を用いたものが知られていたが,研究代表者らは,定在波振動を利用することで,より小型で高効率なデバイスが試作可能であろうと考え,前年度において,定在波を用いた液体の霧化・搬送に関する基礎的な研究を行った.この結果,定在波振動は,特に,液滴の霧化に適していることを見いだし,本年度をこの点を応用して,液滴マイクロTASへの応用について研究を行った.マイクロTASは,微少量の試薬を用いてチップ上で様々な化学反応や検査等を実現する技術であり,近年研究が盛んとなっている.従来のマイクロTASでは液流を用いる例が多く見られたが,最近では液流に代えて液滴を用いることで,より少ない液量で精密な化学反応を実現することが提案されている.しかしながら,液滴でマイクロTASを実現するためには,液滴の搬送や混合のための新たな技術が必要とされる.そこで,前年度の成果をもとに,1枚のニオブ酸リチウムウェハ上に,液滴の搬送,混合,霧化を行う機構を組み込むことで,液滴マイクロTASデバイスを実現した.本デバイスでは,液滴の搬送には,従来から知られる進行波による搬送技術を用いたが,複数液滴を同時に扱うために,液体滞留部を有する液滴流路を新たに提案し,これにより複数液滴の搬送と混合を実現した.また,同じ基板上にて,定在波振動を用いて混合液滴の撹拌と霧化を実現した.
酵母マンノプロテイン糖鎖分解酵素群の構造と機能部位の解明

1)細菌の1,2-α-マンノシダーゼ遺伝子,および1,6-α-マンナナーゼ遺伝子のクローニングと発現を行った1,2-α-マンノシダーゼ産生菌Bacillus sp.M-90および1,6-α-マンナナーゼのゲノムDNAそれぞれをSau3AIで部分消化した断片をベクターに組込んだゲノムライブラリーより、コロニーハイブリダイゼーションにより、酵素遺伝子のクローンを得、1,2-α-マンノシダーゼ遺伝子をamn2,1,6-α-マンナナーゼ遺伝子をaman6と命名した。。2)1,2-α-マンノシダーゼ遺伝子(aman2)は全長5928ヌクレオチドで、1976アミノ酸をコードしていた。Hydropathyplotより、開始Metから37アミノ酸が分泌のシグナル配列であると推定された。aman2は遺伝子およびアミノ酸配列の相同性検索で既知の配列と相同性のあるものはなかった。一方1,6-α-マンナナーゼ遺伝子(aman6)は全長1767ヌクレオチドで、589アミノ酸をコードしていた。開始Metから36アミノ酸が分泌のシグナル配列であると推定された。aman6は遺伝子およびアミノ酸配列の相同性検索で既知の配列と相同性のあるものはなかった。3)aman2、aman6をを大腸菌で発現させ、菌体破壊後可溶性画分より酵素を単離し性質を調べた。リコンビナント酵素もNativeな酵素と同様に1,2-α-マンノシダーゼでは分子質量19万のサブユニットからなる2量体を形成していた。一方1,6-α-マンナナーゼも分子質量13万でサブユニット6万からなる2量体を形成していた。4)1,2-α-マンノシダーゼの部位突然変異による触媒部位の検索を試みたが、分子量380kDの大きなタンパク質であることと、いままでに全く知られていない未知の遺伝子で、またそのホモログも報告がなく、触媒ドメインの予想ができない状況でのアラニン・スキャンは困難ということで、断念した。。本年度は、細菌の1,2-α-マンノシダーゼ遺伝子のクローニングと発現を行った1、1,2-α-マンノシダーゼ遺伝子のクローニング; Bacillus sp.M-90のゲノムDNAをSau3AIで部分消化した断片をベクターに組込んだゲノムライブラリーより、コロニーハイブリダイゼーションにより、本酵素遺伝子のクローンを得た。2、大腸菌における発現;上記クローンより、遺伝子全長を含むものを作成し、これを有する大腸菌を培養し、菌体破壊後、可溶性画分より酵素を調製した。3、塩基配列の決定;1,2-α-マンノシダーゼ遺伝子(aman2)は全長5928ヌクレオチドで、1976アミノ酸をコードしていた。4、リコンビナント酵素の性質; aman2を大腸菌で発現させ、菌体破壊後可溶性画分より酵素を単離し性質を調べた。SDS-PAGEでNativeな1,2-a-マンノシダーゼト同位置にタンパクバンドが検出され、Native酵素の抗体ともクロスした。N末端アミノ酸配列もNative酵素と一致した。ゲル濾過分析で分子質量38万の位置に活性が溶出されたことで、リコンビナント酵素もNativeな酵素と同様に分子質量19万のサブユニットからなる2量体を形成していることがわかった。

昨年度は、細菌Bacillus sp.M-90の1,2-α-マンノシダーゼ遺伝子のクローニングをおこなし、遺伝子を(aman2)命名した。また大腸菌での発現モ抗体をもちいたウエスタンブロット法にて確認した。本年度は、1)大腸菌で得られたリコンビナント酵素を精製し性質をしらべ、native酵素との比較を行った。リコンビナント酵素の分子量はゲルろ過で380kDa,SDS-PAGE 190kDaとなり、Native酵素(380kDa190kDa)と一致した。N末端アミノ酸配列においても両者は一致し、大腸菌内でのシグナルペプの切断が、Nativeのものと同じ位置でおこなわれていた。その他、至適pH6.0,至適温度45°Cもnativeのものと一致した。基質に対する作用様式も、1,2-α-マンノシド結合もつオリゴ糖のみに作用し、とくに高マンノース型糖鎖の1,2-α-マンノシド結合を効率よく完全に分解した。2)部位突然変異による触媒部位の検索をこころみたが、分子量380kDの大きなタンパク質であることと、いままでに全く知られていない未知の遺伝子で、またそのホモログも報告がなく、触媒ドメインの予想ができない状況でのアラニン・スキャンは困難ということで、断念した。
Xバンドレーダを用いた沿岸流動と地形のモニタリング

平成16年度には,茨城県波崎町の港湾空港技術研究所の観測桟橋にてレーダ観測を定期的に実施し,また,千葉県盤洲干潟においても観測を実施した:・波崎におけるルーチン観測大潮時に,満潮から干潮にかけての観測を実施し,各時間帯における平均画像を求めることにより,汀線の位置を推定した.これと別途に観測した潮位データを組み合わせることにより,前浜の地形を推定した.おおよそ1年間にわたるデータの蓄積からは,波浪が低エネルギーの時に海岸形状の非一様性が高まり,高波浪時にそれが一様化されるというプロセスの循環を明らかにした.・レーダ画像処理の検討エコー画像からFFTフィルターを用い,卓越波動成分(周期≒8s,12s)を取り出して画像を再構成した.これらの画像では,卓越周期成分の波が沖合から汀線にかけて屈折する状況が,原画像に比較してより鮮明に現れる.再構成された画像に対してPIV的な解析を施し,各地点における波峰の移動方向(波向)と移動速度(波速)を推定した.推定された波向の岸沖分布には屈折状況が捉えられており,これは周期毎に差異が見られた.・エッジ波の検出レーダ画像処理の検討各画像から1本の沿岸方向の輝度データを取り出し,これらを時間方向に並べて表示することにより,エッジ波の伝播に伴う大規模な遡上位置変化が明確になる.大規模な遡上は数十秒の間隔で見られた.各沿岸位置で波の遡上位置を読み取った.沿岸方向の遡上高さの時間変化を調べたところ,遡上高さが相対的に大きくなる領域が沿岸方向に移動している状況が捉えられた.これらの伝播速度(おおよそ1315m/s),発生周期(おおよそ4050s)は一様勾配上のエッジ波の分散関係式をほぼ満たしていた.入射波浪に含まれる長周期成分の増大するにつれ,エッジ波は発達した.・盤洲干潟における観測盤洲干潟においてレーダ観測を実施し,干潟地形の概略,砂れん位置とその移動を把握できることを確認した.平成16年度には,茨城県波崎町の港湾空港技術研究所の観測桟橋にてレーダ観測を定期的に実施し,また,千葉県盤洲干潟においても観測を実施した:・波崎におけるルーチン観測大潮時に,満潮から干潮にかけての観測を実施し,各時間帯における平均画像を求めることにより,汀線の位置を推定した.これと別途に観測した潮位データを組み合わせることにより,前浜の地形を推定した.おおよそ1年間にわたるデータの蓄積からは,波浪が低エネルギーの時に海岸形状の非一様性が高まり,高波浪時にそれが一様化されるというプロセスの循環を明らかにした.・レーダ画像処理の検討エコー画像からFFTフィルターを用い,卓越波動成分(周期≒8s,12s)を取り出して画像を再構成した.これらの画像では,卓越周期成分の波が沖合から汀線にかけて屈折する状況が,原画像に比較してより鮮明に現れる.再構成された画像に対してPIV的な解析を施し,各地点における波峰の移動方向(波向)と移動速度(波速)を推定した.推定された波向の岸沖分布には屈折状況が捉えられており,これは周期毎に差異が見られた.・エッジ波の検出レーダ画像処理の検討各画像から1本の沿岸方向の輝度データを取り出し,これらを時間方向に並べて表示することにより,エッジ波の伝播に伴う大規模な遡上位置変化が明確になる.大規模な遡上は数十秒の間隔で見られた.各沿岸位置で波の遡上位置を読み取った.沿岸方向の遡上高さの時間変化を調べたところ,遡上高さが相対的に大きくなる領域が沿岸方向に移動している状況が捉えられた.これらの伝播速度(おおよそ1315m/s),発生周期(おおよそ4050s)は一様勾配上のエッジ波の分散関係式をほぼ満たしていた.入射波浪に含まれる長周期成分の増大するにつれ,エッジ波は発達した.・盤洲干潟における観測盤洲干潟においてレーダ観測を実施し,干潟地形の概略,砂れん位置とその移動を把握できることを確認した.平成15年度には,茨城県波崎町の港湾空港技術研究所の観測桟橋にてレーダー観測を定期的に実施し,また,新潟県の新潟港西海岸にて一ヶ月にわたる冬季の高波浪観測を実施した:・波崎におけるルーチン観測大潮時に,満潮から干潮にかけての観測を実施し,各時間帯における平均画像を求めることにより,汀線の位置を推定した.これと別途に観測した潮位データを組み合わせることにより,前浜の地形を推定した.おおよそ1年間にわたるデータの蓄積からは,波浪が低エネルギーの時に海岸形状の非一様性が高まり,高波浪時にそれが一様化されるというプロセスの循環を明らかにした.・レーダ画像処理の検討エコー画像からFFTフィルターを用い,卓越波動成分(周期≒8s,12s)を取り出して画像を再構成した.これらの画像では,卓越周期成分の波が沖合から汀線にかけて屈折する状況が,原画像に比較してより鮮明に現れる.再構成された画像に対してPIV的な解析を施し,各地点における波峰の移動方向(波向)と移動速度(波速)を推定した.推定された波向の岸沖分布には屈折状況が捉えられており,これは周期毎に差異が見られた.・エッジ波の検出レーダ画像処理の検討各画像から1本の岸沖方向の輝度データを取り出し,これらを時間方向に並べて表示することにより,個々の波の沖合からの伝播

・遡上状況が明確になる.波の数は汀線に近づくにつれ減少し,大きい遡上は数十秒の間隔で見られた.各沿岸位置で波の遡上位置を読み取った.沿岸方向の遡上高さの時間変化を調べたところ,遡上高さが相対的に大きくなる領域が沿岸方向に移動している状況が捉えられた.これらの伝播速度(おおよそ1315w/s),発生周期(おおよそ4050s)は一様勾配上のエッジ波の分散関係式をほぼ満たしていた.・新潟港西海岸における観測複数の構造物が投入されている複雑な海域でのレーダ観測を行った.潜堤の波浪減衰効果,高波浪作用前後の汀線形状の変化などを捉えることに成功した.平成16年度には,茨城県波崎町の港湾空港技術研究所の観測桟橋にてレーダ観測を定期的に実施し,また,千葉県盤洲干潟においても観測を実施した:・波崎におけるルーチン観測大潮時に,満潮から干潮にかけての観測を実施し,各時間帯における平均画像を求めることにより,汀線の位置を推定した.これと別途に観測した潮位データを組み合わせることにより,前浜の地形を推定した.おおよそ1年間にわたるデータの蓄積からは,波浪が低エネルギーの時に海岸形状の非一様性が高まり,高波浪時にそれが一様化されるというプロセスの循環を明らかにした.・レーダ画像処理の検討・エコー画像からFFTフィルターを用い,卓越波動成分(周期≒8s,12s)を取り出して画像を再構成した.これらの画像では,卓越周期成分の波が沖合から汀線にかけて屈折する状況が,原画像に比較してより鮮明に現れる.再構成された画像に対してPIV的な解析を施し,各地点における波峰の移動方向(波向)と移動速度(波速)を推定した.推定された波向の岸沖分布には屈折状況が捉えられており,これは周期毎に差異が見られた.・エッジ波の検出レーダ画像処理の検討各画像から1本の沿岸方向の輝度データを取り出し,これらを時間方向に並べて表示することにより,エッジ波の伝播に伴う大規模な遡上位置変化が明確になる.大規模な遡上は数十秒の間隔で見られた.各沿岸位置で波の遡上位置を読み取った.沿岸方向の遡上高さの時間変化を調べたところ,遡上高さが相対的に大きくなる領域が沿岸方向に移動している状況が捉えられた.これらの伝播速度(おおよそ1315m/s),発生周期(おおよそ4050s)は一様勾配上のエッジ波の分散関係式をほぼ満たしていた.入射波浪に含まれる長周期成分の増大するにつれ,エッジ波は発達した.・盤洲干潟における観測盤洲干潟においてレーダ観測を実施し,干潟地形の概略,砂れん位置とその移動を把握できることを確認した.