hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
多地点からの地上大気光観測を用いたプラズマバブル成長過程の解明

市販の暗視カメラを活用し,小型で簡易な単色大気光イメージャを,従来の10分の1の超低コストで開発する.安いコストと可搬性を武器に,このイメージャを低緯度・赤道域の複数地点に設置することで,電離圏F領域に出現するプラズマバブルの広域モニタリング観測を行う.これにより,プラズマバブルの緯度方向の成長,経度方向の伝搬を支配するダイナミクスを明らかにするだけでなく,衛星測位への影響が指摘されているプラズマバブルのリアルタイム監視システムへと発展させる.また,イメージャの開発・運用に関する情報を広く公開し,「理科教育の教材」や「環境モニタリング機器」として広く普及させ,将来的な超多点大気光観測網の構築に繋げる.本年度は,前半に,小型大気光イメージャシステムの製作と較正を行った.小型イメージャは,暗視カメラと魚眼レンズ,光学フィルターから構成されるが,これらを3セット調達し,小型PCを組み合わせて,観測システムを3式組み上げた.国立極地研究所にある光学機器校正施設において,絶対感度,波長透過特性の校正を行い,絶対発光強度を算出するためのデータを取得した.11月に石垣島に出張し,電子航法研究所(ENRI)の施設に小型イメージャの設置を行った.また,1月には台湾の台南市にある台南天文台に同じ小型イメージャの設置を行った.これらに加え,沖縄本島大宜見にある情報通信研究機構(NICT)の施設に小型イメージャを設置するための観測箱を製作し,平成30年度に予定している設置のための準備を行った.前述の通り,本年度は,前半に小型大気光イメージャシステムの製作と較正を行い,国立極地研究所の光学機器校正施設でキャリブレーション作業を行うことで,小型イメージャが微弱な夜間大気光を撮像するために十分な性能を有することを確認した.11月に石垣島に出張し,電子航法研究所(ENRI)の施設に小型イメージャの設置を行った.石垣島ではENRIがGPS測位信号の観測を行っており,今後は大気光イメージャのデータとGPSデータを組み合わせることで,プラズマバブルの出現が測位に与える影響に関する研究を行っていくことが期待できる.また,1月には台湾の国立成功大学陳博士との共同研究として,台南市の台南天文台に小型イメージャの設置を行った.石垣島の台南のイメージャはその視野が重複するが,複数のイメージャによってプラズマバブルを捉えることで,その立体構造を明らかにすることが期待できる.これらに加え,沖縄本島大宜見にある情報通信研究機構(NICT)の施設に小型イメージャを設置するための準備作業も進めた.イメージャはすでに製作されているが,このイメージャを収納するための観測箱(ハウジング)を設計・製作する必要があるため,現地の下見を入念に行いハウジングの製作を完了した.また,タイのチュンポンにイメージャを設置するための準備も行っており,KMITLのポンチャイ博士に小型イメージャのシステム1式を送り,設置環境の検討を進めて頂いている.5月に沖縄本島大宜見にあるNICTの施設にイメージャの設置を行う.すでに観測箱の準備は整っており,ネットワーク経由でイメージャの運用ができるような体制を構築する予定である.沖縄本島へのイメージャ設置が完了すれば,沖縄本当,石垣島,台南の3台の観測視野が重複するイメージャのデータを組み合わせて,バブルの緯度方向発展を明らかにすることができる.並行して,タイのチュンポンへのイメージャの設置を進める.すでに,現地の共同研究者であるKMITLポンチャイ博士にはイメージャの観測テストをしてもらっており,チュンポンの観測サイトの準備ができ次第,設置作業を実施する予定である.国内およびタイへのイメージャ設置作業に加えて,フィリピンや太平洋島しょ領域へのイメージャ設置を検討していく.フィリピンへの設置については,フィリピンの研究者と設置に関する打ち合わせを始めたところである.また,太平洋島しょ領域については,SRI InternationalのTsunoda博士と共同で,ポナペ島へのイメージャ設置を行うことを検討している.設置作業と並行して,データベースの整理,および得られたデータの解析を行うことで,プラズマバブルの緯度方向の成長,経度方向の伝搬を支配するダイナミクスを明らかにするだけでなく,衛星測位への影響が指摘されているプラズマバブルのリアルタイム監視システムを構築していく.市販の暗視カメラを活用し,小型で簡易な単色大気光イメージャを,従来の10分の1の超低コストで開発する.安いコストと可搬性を武器に,このイメージャを低緯度・赤道域の複数地点に設置することで,電離圏F領域に出現するプラズマバブルの広域モニタリング観測を行う.これにより,プラズマバブルの緯度方向の成長,経度方向の伝搬を支配するダイナミクスを明らかにするだけでなく,衛星測位への影響が指摘されているプラズマバブルのリアルタイム監視システムへと発展させる.また,イメージャの開発・運用に関する情報を広く公開し,「理科教育の教材」や「環境モニタリング機器」として広く普及させ,将来的な超多点大気光観測網の構築に繋げる.本年度は,前半に,小型大気光イメージャシステムの製作と較正を行った.小型イメージャは,暗視カメラと魚眼レンズ,光学フィルターから構成されるが,これらを3セット調達し,小型PCを組み合わせて,観測システムを3式組み上げた.国立極地研究所にある光学機器校正施設において,絶対感度,波長透過特性の校正を行い,絶対発光強度を算出するためのデータを取得した.11月に石垣島に出張し,電子航法研究所(ENRI)の施設に小型イメージャの設置を行った.また,1月には台湾の台南市にある台南天文台に同じ小型イメージャの設置を行った.

これらに加え,沖縄本島大宜見にある情報通信研究機構(NICT)の施設に小型イメージャを設置するための観測箱を製作し,平成30年度に予定している設置のための準備を行った.前述の通り,本年度は,前半に小型大気光イメージャシステムの製作と較正を行い,国立極地研究所の光学機器校正施設でキャリブレーション作業を行うことで,小型イメージャが微弱な夜間大気光を撮像するために十分な性能を有することを確認した.11月に石垣島に出張し,電子航法研究所(ENRI)の施設に小型イメージャの設置を行った.石垣島ではENRIがGPS測位信号の観測を行っており,今後は大気光イメージャのデータとGPSデータを組み合わせることで,プラズマバブルの出現が測位に与える影響に関する研究を行っていくことが期待できる.また,1月には台湾の国立成功大学陳博士との共同研究として,台南市の台南天文台に小型イメージャの設置を行った.石垣島の台南のイメージャはその視野が重複するが,複数のイメージャによってプラズマバブルを捉えることで,その立体構造を明らかにすることが期待できる.これらに加え,沖縄本島大宜見にある情報通信研究機構(NICT)の施設に小型イメージャを設置するための準備作業も進めた.イメージャはすでに製作されているが,このイメージャを収納するための観測箱(ハウジング)を設計・製作する必要があるため,現地の下見を入念に行いハウジングの製作を完了した.また,タイのチュンポンにイメージャを設置するための準備も行っており,KMITLのポンチャイ博士に小型イメージャのシステム1式を送り,設置環境の検討を進めて頂いている.5月に沖縄本島大宜見にあるNICTの施設にイメージャの設置を行う.すでに観測箱の準備は整っており,ネットワーク経由でイメージャの運用ができるような体制を構築する予定である.沖縄本島へのイメージャ設置が完了すれば,沖縄本当,石垣島,台南の3台の観測視野が重複するイメージャのデータを組み合わせて,バブルの緯度方向発展を明らかにすることができる.並行して,タイのチュンポンへのイメージャの設置を進める.すでに,現地の共同研究者であるKMITLポンチャイ博士にはイメージャの観測テストをしてもらっており,チュンポンの観測サイトの準備ができ次第,設置作業を実施する予定である.国内およびタイへのイメージャ設置作業に加えて,フィリピンや太平洋島しょ領域へのイメージャ設置を検討していく.フィリピンへの設置については,フィリピンの研究者と設置に関する打ち合わせを始めたところである.また,太平洋島しょ領域については,SRI InternationalのTsunoda博士と共同で,ポナペ島へのイメージャ設置を行うことを検討している.設置作業と並行して,データベースの整理,および得られたデータの解析を行うことで,プラズマバブルの緯度方向の成長,経度方向の伝搬を支配するダイナミクスを明らかにするだけでなく,衛星測位への影響が指摘されているプラズマバブルのリアルタイム監視システムを構築していく.
ル・コルビュジエの建築理論における古典的原理と近代的世界認識を巡る思潮研究

ル・コルビュジエの建築・都市計画思想を基盤として、近代人としての建築家・都市計画家像を、いかにル・コルビュジエが模索・探究してきたかを考察した。その成果は(1)ル・コルビュジエに大きな影響を与えた思想家、例えばニーチェと共有する世界観の解明(2)この世界観を基準とした、独自の建築制作や都市計画の構想についての新たなる探求(3)ル・コルビュジエの、20世紀前半の「近代的世界観」と、彼の「古典的知識もしくは素養」に基づく「古典的・正統的世界観」との、対立と融合を巡る考察(4)ル・コルビュジエの、「ヴォリューム」・「表面」・「平面」を巡る論考の中のカント的世界観を援用した「崇高」概念の解明など。本年度は、研究代表者白井及び、研究分担者村田ともに、ル・コルビュジエの建築思想に関わる文献収集を中心に研究を行ったが、とりわけ、白井は、イタリア・ローマ等での海外調査を実施して、ローマ建築(古代及び近世・近代・現代)及び、フィレンツェのルネサンス建築(とりわけミケランジェロの建築)が、ル・コルビュジエの建築観における、古典的原理と近代的世界認識の双方に及ぼした影響について、実際の建築を照査しつつ、考察を試みた。その際、大量に出来したイタリア語・フランス語の最新研究書を目の当たりにして、現在はその整理に多くの時間を費やしている。そこから浮上する問題は、ル・コルビュジエにとって、やや理論的と言える古代ギリシャ建築は言うに及ばず、とりわけ雄大で圧倒的な古代のローマ建築が織り成す廃墟的意味の、建築的解釈の問題である。古代の廃墟が、ルネサンスによって再生し、その後近世のバロック及び新古典主義における伝統の継続を経て、まさしく近代のローマで繰り広げられた、新しい世界観・世界認識に、いかに作用したかが問われることになる。このことは、建築の制作論に直結するものであり、創造と崩壊(廃墟化)の、調和のとれた循環、という「建築の保存・復元(復原)」にも関わる大きな問題である。ローマという、かつてかのウィトルウィウスが建築理論を展開した都市でのこうした研究は、建築による近代化という、ル・コルビュジエたち近代建築家の大きなテーマが、さまざまな時代の建築が並列する都市ローマにおいてこそ、その意義を担う、ということを考えさせてくれるであろう。村田は、今年度は、国内での文献収集を行ったが、来年度は、もうひとつの重要な都市パリにおいて、こうした白井の掲げた課題に応える予定である。上に述べたように、古代都市・近世都市・近代都市といった複層した相貌を持つローマという都市が与えた、ル・コルビュジエへの大きな影響が、この研究のテーマである。このテーマは、古典的原理と近代世界認識との交錯を考える上で重要であり、その点からも、ローマでの実地研究は、十分に意義があったと考えうる。研究代表者の白井、研究分担者の村田とも、平成28年度は、文献の収集と、報告書内容の構想を中心に、研究を進めた。白井にあっては、ル・コルビュジエ関連の洋書を中心に収集し、近代におけるル・コルビュジエの「構築construction」概念や、18世紀フランスのいわゆる革命的建築家に特有な、「崇高」の概念、さらには、「廃墟」の概念とのかかわりを模索した。その成果は、近世の建築論が、ル・コルビュジエに与えた影響の解明という点に凝縮されるはずである。こうした成果は、次年度に持ち越された、海外における実地調査や一次文献の収集に、有効に生かされることになろう。村田にあっては、ル・コルビュジエの初期の論考に顕著な、「ヴォリュームvolume」概念を中心とした、近代建築独自の「空間」概念の分析に焦点が当てられ、平成28年度末期の3月に、京大建築論研究会にて、その研究成果の一部が、発表された。また、村田は、平成28年7月に開催された、日本建築学会北陸支部大会において、「ル・コルビュジエによる「量感」と題された論考」を発表し、この内容は『北陸支部研究報告集』第59号に登載された。上記の「研究実績の概要」にみるごとく、来年度の報告書作成に向けて、代表者、分担者ともに、確実な成果を収得中である。とりわけ、貴重な資料の収集については、きわめて順調である。研究代表者の白井秀和は、国内・海外での資料収集等を基盤として、ル・コルビュジエの、近代に対する認識を考察することで、従来からの研究蓄積のある、古典的原理との対比等をその世界観から明らかにしようと試みた。具体的には、ル・コルビュジエ特有の都市計画案を基盤として、「近代人」としての建築家・都市計画家像を、いかにル・コルビュジエが模索・追及・実現してきたのかを探求した。その成果は、報告書にまとめられるが、簡単に内容を示すと以下のごとくである。(1)ル・コルビュジエに大きな影響を与えた思想家、例えばニーチェと共有する世界観の解明(2)この世界観を基準とした、独自の建築制作や都市計画の構想についての新たなる探求(3)ル・コルビュジエの、20世紀前半の「近代的世界観」と、彼の「古典的知識もしくは素養」に基づく「古典的・正統的世界観」との、対立と融合を巡る考察、等である。

他方、研究分担者の村田一也は、従来の研究を推し進め、ル・コルビュジエの、「ヴォリューム」・「表面」・「平面」を巡る考察を、カント的世界観を援用して、「崇高」概念の基に集約させようと試みた。この考察は、近代的世界観を、ル・コルビュジエの根幹にあると思われる近代の美学的見地から解明しようとする試みであり、独創的なものである。以上に見るように、哲学・美学・建築学・都市計画学等の考察に基づいた、ル・コルビュジエの、近代を中心とした世界観の解明が試みられたといえよう。ル・コルビュジエの建築・都市計画思想を基盤として、近代人としての建築家・都市計画家像を、いかにル・コルビュジエが模索・探究してきたかを考察した。その成果は(1)ル・コルビュジエに大きな影響を与えた思想家、例えばニーチェと共有する世界観の解明(2)この世界観を基準とした、独自の建築制作や都市計画の構想についての新たなる探求(3)ル・コルビュジエの、20世紀前半の「近代的世界観」と、彼の「古典的知識もしくは素養」に基づく「古典的・正統的世界観」との、対立と融合を巡る考察(4)ル・コルビュジエの、「ヴォリューム」・「表面」・「平面」を巡る論考の中のカント的世界観を援用した「崇高」概念の解明など。入手した大量の新刊書籍の読み込みを始めとして、今後も実地調査を踏まえて、ル・コルビュジエにとっての、古代と近代の相克・対立あるいは調和・共存、という困難な問題を深く洞察して、ル・コルビュジエに代表される近代建築家の、古代との好ましい戦い(例えば、ル・コルビュジエは、「アクロポリスが、私を反逆者に仕立てた。E statal'Acropolia fare di me un ribelle.」と語っていた)の意義が解明されるのではないだろうか。こうした指針を導きの(アリアドネの)糸として、今後とも研究を進めて行きたい。最終年度の向けて、研究成果を日本建築学会の計画系論文集に、最低でも2編登載させることを目標に、代表者、分担者とも鋭意努力を重ねてゆく。とりわけ、研究代表者の白井は、最終的に必要とされる、一時文献の獲得のため、また実地調査のため、海外での研究活動を予定している。建築歴史意匠平成27年度に若干の未使用額が生じたのは、書籍費等が残ったためである。平成28年度は、海外出張等の大きな出費を控えて、文献収集と、国内出張を主として行ったため。引き続き、文献収集と現地海外調査を行う予定であり、次年度使用額はその費用の一部に充てる。平成28年度の未使用分を含めて、次年度では、海外出張のための使用を予定している。国内での文献収集も続行する。
伴侶動物の尿中エクソソーム由来マイクロＲＮＡの解析：革新的腎障害マーカーへの応用

伴侶動物およびヒト共に腎臓病の増加は深刻である。腎臓は再生しにくく、早期診断は腎臓病対策の要である。本研究では、獣医学における非侵襲的Liquid biopsyを実現すべく、そのマーカー候補を動物の尿中エクソソーム由来マイクロRNAから探索した。網羅的RNA発現解析ならびに病態解析から、miR-26aを糸球体傷害マーカー候補として同定した。また、miR-26aは動物種横断的に糸球体に発現し、汎動物学的マーカーとしての可能性も示された。一方、臨床応用に向け、複数のmiRNAマーカー候補、腎機能との相関、病態早期における動態、尿細管間質障害との関連性等を明らかにすることを今後の課題として見出した。近年、伴侶動物の慢性腎臓病(CKD)が急増している。腎臓の細胞が放出し、かつ尿中で検出できるバイオマーカーは、腎局所病変の存在ならびに腎病理型の非侵襲的予測に有用である。我々は、次世代バイオマーカーとしてマイクロRNA(miRNA)に着目し、尿中エクソソームに包含されるmiRNAを伴侶動物の“CKD診断バイオマーカー"に応用することを目的としている。本年度は下記の計画を実施した。計画1:北海道大学動物医療センターならびに協力民間動物病院からイヌとネコの尿サンプルを収集し、血中BUNおよびクレアチニン値のデータをもとに健常群と腎臓病群(各群n>23)に分けた。収集した尿からエクソソームを抽出し、RNAを精製後、各種解析に用いた。尿中エクソソームサンプルを用いて、エクソソームマーカー(CD9、Tsg101)をウエスタンブロッティング法で検出し、伴侶動物の尿にもエクソソームが存在することを確認した。上記4群(各群1プールサンプル)のRNAサンプルを用いて、次世代シークエンス解析を行った。さらに、得られた解析データならびに過去のイヌ・ネコの腎臓内miRNA発現データを基に尿中エクソソーム由来miRNA発現パラメーターを作出した。結果、イヌ・ネコ共に腎臓病群の尿中エクソソーム由来miR-486/let-7b比が健常群のそれよりも高い傾向にあった。イヌ・ネコにおいて、let-7bの腎臓内発現量が高く、let-7bは尿中エクソソーム由来miRNAの発現補正に有用であると考えられた。腎臓内におけるmiR-486の機能は未だ不明である。計画2:並行して、次世代シークエンス解析によって選抜したバイオマーカーmiRNA候補が関与する病理イベントをモデル動物でも解析している。MRL/MpJやB6.MRLc1マウスをモデル動物として用いているが、本年度はコットンラットが尿細管間質病変を主体とするネコ様CKDを発症することを発見し、尿中エクソソーム由来miRNAと腎病理イベントの解析に有用なモデルになると考えられた。本年度はイヌおよびネコの尿からエクソソーム由来miRNAを精製し、次世代シークエンス解析を実施し、バイオマーカー候補の選定を行った。当初の計画通り進行しており、今後も選定作業をすすめていく。獣医臨床分野において、伴侶動物の慢性腎臓病(CKD)は深刻な病態である。我々は次世代バイオマーカーとしてマイクロRNA(miRNA)に着目し、尿中エクソソームに包含されるmiRNAを伴侶動物の腎臓病マーカーに応用することを目的としている。腎臓の細胞が放出し、かつ尿中で検出できる病態マーカーは、腎局所病変の存在ならびに腎病理型の非侵襲的予測に有用であると考えている。北海道大学動物医療センターならびに協力民間動物病院からイヌと尿サンプルを収集し、血中BUNおよびクレアチニン値のデータをもとに健常群と腎臓病群に分けた。収集した尿からエクソソームを精製し、走査型電子顕微鏡による超微細構造解析およびエクソソームマーカー(CD9、Tsg101)のウエスタンブロッティング解析を実施し、伴侶動物の尿にもエクソソームが存在することを確認した。さらに上記2群(各群1プールサンプル)のRNAを用いて、次世代シークエンス解析を行った。これらの結果と過去の報告より、miR-26a、miR-146a、miR-486、miR-21aおよびmiR-10a/bを病態マーカー候補として選抜した。特に、尿中エクソソーム由来miR-26aおよびmiR-10a/bのレベルは腎臓病群で有意に低く、miR-26aレベルは腎機能悪化と相関した。また、尿中エクソソーム由来miR-21aレベルは腎機能悪化と共に増加した。腎組織において、糸球体内miR-26aおよびmiR-10a/bレベル、尿細管間質内miR-10bのレベルは腎機能悪化および腎病理組織像の増悪と共に減少した。さらに尿細管間質内miR-21aレベルは腎病理組織像の増悪と共に増加する傾向にあった。このように、イヌの尿中エクソソーム由来のmiR-26a量は糸球体傷害時に、そのmiR-21a量は尿細管間質傷害時に変動する可能性を見出した。研究期間全体としてイヌとネコの尿中エクソソームの解析を主題としているが、本年度までにイヌの部分について実施することができた。慢性腎臓病(CKD)症例はヒトおよび動物で増加しており、汎動物学的視点に基づく対策が重要である。本研究では、獣医学領域で問題となる伴侶動物のCKDに着目し、その革新的病態マーカーの発見を目的としている。

これまでマーカー候補としてマイクロRNA(miRNA)に着目し、尿中エクソソームに包含される特定のmiRNAが腎臓の病態進行と共に変動することを明らかにしてきた。本年度はネコと腎臓病モデル動物の解析を中心に下記の計画を実施した。北海道大学動物医療センターならびに協力民間動物病院からネコの尿サンプルを収集し、血中BUNおよびクレアチニン値のデータをもとに腎機能正常群と腎臓病群に分けた。収集した尿からエクソソーム由来RNAを精製し、その次世代シークエンス実施結果の分析を行った。ネコ腎機能正常群に比べ、約20種類のmiRNAが腎臓病群の尿で変動した。中でも、miR-26a、miR-146a、miR-486、miR-21a、miR-10a/bは腎臓病罹患イヌの尿でも変動していた(前年度実績)。これまでmiR-26aはマウス、ヒトおよびイヌで腎臓の糸球体に強く発現する傾向にあることを明らかにしている。ネコ腎臓病群の尿中エクソソーム由来miR-26a量をTaqMan PCR法で定量したところ、腎機能正常群のそれよりも有意に低下していた。また、miRNA以外にも特定のtransfer RNAやsmall non-coding RNAも有意な変動を示した。一方、CKD進行プロセスをさらに詳細に解析するため、コットンラットをCKDモデル動物として解析している。これまでコットンラットの雌が尿細管間質腎炎を主体とするCKDを発症し、性腺摘出がその病態を軽減することを見出し、加齢の雄コットンラットは糸球体病変を呈することを発見した。これらの病態進行に関わるRNAを解析している。伴侶動物およびヒト共に腎臓病の増加は深刻である。腎臓は再生しにくく、早期診断は腎臓病対策の要である。本研究では、獣医学における非侵襲的Liquid biopsyを実現すべく、そのマーカー候補を動物の尿中エクソソーム由来マイクロRNAから探索した。網羅的RNA発現解析ならびに病態解析から、miR-26aを糸球体傷害マーカー候補として同定した。また、miR-26aは動物種横断的に糸球体に発現し、汎動物学的マーカーとしての可能性も示された。一方、臨床応用に向け、複数のmiRNAマーカー候補、腎機能との相関、病態早期における動態、尿細管間質障害との関連性等を明らかにすることを今後の課題として見出した。以下の研究計画を遂行する。計画1:CKDのイヌ、ネコ、モデル動物の尿・腎臓中の候補miRNA発現動態と腎病理の相関を解明する。健常群とCKD群の尿由来エクソソーム・腎臓内の候補miRNAをTaqMan PCR解析で定量・比較する。尿および腎臓内の候補miRNAの変動を各CKDステージで明らかにし、腎病理(病理組織スコア、病態関連分子のmRNA・蛋白発現量)・腎機能(血中BUN・Cr、尿蛋白値)との相関を解析する。in situ hybridization法とLaser Microdissection法で候補miRNAの腎臓内局所発現を明らかにする。以上より、選抜した候補miRNAが関与するCKDの病理イベントを決定し、バイオマーカーとしての特性・有用性を明らかにする。本解析にはパラフィン切片を利用でき、長期保存サンプルを導入して症例数を増やす。動物で同定したmiRNA
廃棄物の資源化適正処分プロセスの解析・定式化によるリサイクルシステム工学の展開

循環型社会を目指してさまざまな取り組みがなされているが、リサイクルの促進が大量消費・廃棄を大量リサイクルに変えるだけではないかとの懸念がある。廃棄物処理・資源化は製品ライフサイクルの最終段階であり、循環型社会の本来の目的である(1)環境負荷の低減、(2)天然資源の削減を、(3)適正なコストで実行できるシステムでなければならない。また部分的な適正化ではなく、(4)廃棄物の発生から資源化・処分に至るまでを安定的に運用できなければならない。本研究はこのような要求にこたえる「リサイクルシステム工学」のために実施した。廃棄物処理・資源化システムは、多様な廃棄物の発生、その分別、ごみ種ごとの処理選択肢の多さのため、非常に複雑である。本研究では、発生から最終処分までの各処理プロセスをモデル化し、(1)物質収支を定量的に記述し、(2)エネルギー収支、(3)電力、燃料等の用役投入、(4)コスト評価、(5)二酸化炭素排出量推定を行うプログラムを作成した。本プログラムは、分別方法、収集方法、分別されたごみの処理方法を任意に選択できるもので、さまざまな処理シナリオを環境影響、コストの点から評価できるものである。このプログラムを用い、資源化処理、堆肥化処理、メタン発酵、RDF製造、破砕選別処理、焼却、ガス化溶融、埋立、収集輸送の詳細な検討を行った。さらに、さまざまな処理シナリオを想定し、循環型社会にふさわしいシステムのあり方を検討した。平成15年度では、都市ごみリサイクル処理システムをプロセス(資源選別施設、堆肥化施設、メタン発酵施設、粗大ごみ破砕選別施設、RDF化施設、燃焼施設、ガス化溶融施設、最終処分場)に分割して各担当者が分担して、各プロセスについて、入力と出力を明確にした物質フロー図、エネルギーフロー図(間接エネルギー投入も含む)、必要な機器・設備の設計、コスト評価、必要人員数など必要なプロセス解析を行い、プログラム化することが目標であった。次のようなプログラムを完成し、誰でもが使用できるように様式化した。構成を示す。1.基本的操作1)計算条件の設定:ごみリサイクル処理量の設定、各プロセスのパラメータ設定、収集のパラメータ設定2)結果出力の設定:各プロセスへの搬入量、各プロセスの残渣量、各プロセスの設計計算結果が出力される。2.計算の流れ1)ごみ分別、収集方法を指定し、演算を実行すると、リサイクル処理ごみ量、各プロセスへの搬入量が計算される。2)各プロセスのパラメータに基づいて各プロセスの計算が行われ、結果が出力される。3)各プロセスのリサイクル物などの搬出物が計算される。3.計算の繰り返し:パラメータ等を変更して計算を繰り返し行うことができる。4.計算結果の保存なお、計算結果は、各プロセスにおけるごみ量、リサイクル量、環境負荷(エネルギー消費量、二酸化炭素排出量)、コストなどである。
加齢に伴う注意・認知機能の変化と類型化

高齢者の視覚的注意機能,特に選択的注意について注目し,抑制機能に関する加齢変化が検討された.特に情報の呈示方法が高齢者の行動に与える影響に注目し,高齢者における問題を解決するためには情報の呈示段階から考慮する必要性について検討された.具体的には,課題遂行とは無関係に出現する妨害刺激を無視しながら,正確に標的刺激を検出できるかどうかについて調べた。高齢者の実験結果から,妨害刺激の出現によって標的位置における感度が低下することが示された.つまり,妨害刺激によって外発的に注意が捕捉され,標的位置に注意を集中することが困難になると考えられる.この結果は,妨害刺激を無視しなければならないような情報呈示場面において,高齢者は正確に素早く判断することが難しいことを示唆している.さらに,抑制機能の測定に加えて,作業記憶の測定と注意機能についての質問紙調査を行い,高齢者における認知機能の客観的評価と主観的評価の関連性が検討された.これらの研究によって,高齢者において“必要な情報を選択し不必要な情報を抑制する"という注意制御機能に低下が見られることと,このような注意制御機能は他の課題遂行にも関係性が見られること,そして,若年者が機能低下を主観的に意識できるのに対して,高齢者は自己の状態を意識することができないこと,という結果が示された.これら3つの結果を統合的に解釈できるものとして,中央実行系の機能低下が指摘された.すなわち,上記の結果をまとめると,(1)高齢者の視覚的注意制御課題及びRSTに成績低下が見られ,その結果に関連性があること,(2)それらの客観的評価の結果とNASA-TLXによる心的負担の状態や質問紙による主観的評価の内容が高齢者で一致しないことという結果を得た.これらの課題要件が異なった事態における結果を結びつけることとして,高齢者における中央実行系機能の低下が背景にあると考えられる.高齢者の視覚的注意機能,特に選択的注意について注目し,抑制機能に関する加齢変化が検討された.特に情報の呈示方法が高齢者の行動に与える影響に注目し,高齢者における問題を解決するためには情報の呈示段階から考慮する必要性について検討された.具体的には,課題遂行とは無関係に出現する妨害刺激を無視しながら,正確に標的刺激を検出できるかどうかについて調べた。高齢者の実験結果から,妨害刺激の出現によって標的位置における感度が低下することが示された.つまり,妨害刺激によって外発的に注意が捕捉され,標的位置に注意を集中することが困難になると考えられる.この結果は,妨害刺激を無視しなければならないような情報呈示場面において,高齢者は正確に素早く判断することが難しいことを示唆している.さらに,抑制機能の測定に加えて,作業記憶の測定と注意機能についての質問紙調査を行い,高齢者における認知機能の客観的評価と主観的評価の関連性が検討された.これらの研究によって,高齢者において“必要な情報を選択し不必要な情報を抑制する"という注意制御機能に低下が見られることと,このような注意制御機能は他の課題遂行にも関係性が見られること,そして,若年者が機能低下を主観的に意識できるのに対して,高齢者は自己の状態を意識することができないこと,という結果が示された.これら3つの結果を統合的に解釈できるものとして,中央実行系の機能低下が指摘された.すなわち,上記の結果をまとめると,(1)高齢者の視覚的注意制御課題及びRSTに成績低下が見られ,その結果に関連性があること,(2)それらの客観的評価の結果とNASA-TLXによる心的負担の状態や質問紙による主観的評価の内容が高齢者で一致しないことという結果を得た.これらの課題要件が異なった事態における結果を結びつけることとして,高齢者における中央実行系機能の低下が背景にあると考えられる.(1)データ解析本年度までに得られている関連データの解析を進めることで、これまでに得た知見を再確認し、深化するとともに新たな実験研究指針を立てた。(2)来年度以降の研究に関する環境の整備来年度以降行なう予定である新たな実験のための刺激・装置およびソフトウェアの開発と調整を行い、注意機能研究・有効視野研究としての基礎的実験が実施できる環境を作成した。さらに、高齢者における行動の抑制機能を若年者と比較検討する研究を行なうことを考えており、これについての研究を行なうための環境を整備した。また、高齢者を被験者とするため、若年者を対象とする実験に比べて被験者にかかる負担を軽減する必要があると考えられる。通常の有効視野特性に関する実験を基として、実験設定の変更が必要な点について検討を行なった。(3)日常生活にける注意質問紙の改良日常生活の中での注意経験に関する質問紙について改良を行なった。具体的には、注意経験そのものの収集を行って新たな項目の作成、項目を追加した質問紙による追加調査、因子分析による質問紙の因子構造の検討、信頼性の検討、および他の心理尺度や認知課題パフォーマンスとの関連を調べることによる妥当性の検討である。特に、これまでの質問紙は若年層を主たる対象として作成されたものであり、高齢者はあまり経験しないと思われる内容が含まれていた。また、高齢者に特有の注意経験を含む必要があると考えられるので、質問紙の項目自体の検討を目指した。(1)高齢者と若年者における行動の抑制機能の比較高齢者の視覚的注意機能,特に選択的注意について注目し,我々の先行研究(促進機能)に続いて抑制機能に関する加齢変化を検討した.

実験では課題遂行とは無関係に出現する妨害刺激を無視することが求められ,加えて正確に標的刺激を検出できるかどうかについて高齢者と若年者を実験参加者としてそれぞれの機能の比較を行った.その結果,正答率については加齢による違いはみられず,妨害刺激の出現により正答率が低下することが示された.また,この影響はいずれの年齢群においても標的刺激に近い場合に大きくなった.さらに,若年者群では刺激提示条件の変化に伴う標的刺激検出の感度に違いはみられないが,高齢者では刺激数が多い条件と突然の妨害刺激の出現によって標的刺激検出の感度が低下することが明らかとなった.このことは,情報探索時における若年者と高齢者の探索効果の違いに影響する可能性がある.次年度に,高齢者における感度低下の規定要因とその基礎機構と応用的側面を検討する予定である.(2)高齢者の認知特性・パーソナリティ特性に関する検討昨年度,高齢者に対応する項目となるよう改良を行った「日常注意経験質紙」を(1)の若年者と高齢者で実施した実験での参加者に対して実施した.これによって,本質問紙で測定される「注意集中能力」「注意制御能力」「注意転導のおこりやすさ」「ながら作業傾向」について高齢者と若年者の視点を比較するとともに,各特性と課題パフォーマンスや実際の行動の関連性を検討した.また,本特定領域研究内の他研究班で実施されている「失敗傾向質問紙」,「IT機器の利用実態」に関する調査,老研式活動能力指標調査,主要5因子性格調査を同時に行うことにより,他研究班で得られた知見と本研究班で得られた知見の間の共通性,関連性を探ることを試みた.さらに,認知機能のひとつとしてワーキングメモリ容量に着目し,日本語版リーディングスパンテストを実施して課題パフォーマンスとワーキングメモリ容量の関係についても検討行った.高齢者の視覚的注意機能,特に選択的注意について注目し,抑制機能に関する加齢変化が検討された.特に情報の呈示方法が高齢者の行動に与える影響に注目し,高齢者における問題を解決するためには情報の呈示段階から考慮する必要性について検討された.具体的には,課題遂行とは無関係に出現する妨害刺激を無視しながら,正確に標的刺激を検出できるかどうかについて調べた.高齢者の実験結果から,妨害刺激の出現によって標的位置における感度が低下することが示された.つまり,妨害刺激によって外発的に注意が捕捉され,標的位置に注意を集中することが困難になると考えられる.この結果は,妨害刺激を無視しなければならないような情報呈示場面において,高齢者は正確に素早く判断することが難しいことを示唆している.さらに,抑制機能の測定に加えて,作業記憶の測定と注意機能についての質問紙調査を行い,高齢者における認知機能の客観的評価と主観的評価の関連性が検討された.これらの研究によって,高齢者において"必要な情報を選択し不必要な情報を抑制する"という注意制御機能に低下が見られることと,このような注意制御機能は他の課題遂行にも関係性が見られること,そして,若年者が機能低下を主観的に意識できるのに対して,高齢者は自己の状態を意識することができないこと,という結果が示された.
歯根膜由来細胞人工ペプチドゲルを用いた歯周組織の再生に関する研究

これまで、研究者らは、新規に開発された人工ペプチドについてその性質について研究を行ってきた。このペプチドは、提供される状態としては液状であるが、塩に触れることで、ゲル状に硬化することが知られている。前年度にin vitroの研究より良好な結果が得られており、in vivoの実験動物(イヌ)を使用した実験を行った。研究者らは、イヌの臼歯に作成した歯周組織欠損に対し、人口ペプチド単体、人工ペプチド+歯根膜細胞を応用した。In vitroの結果と同様、歯周組織欠損に応用したペプチドは、血液中の塩と反応し、ゲル状に硬化した。このことから、in vitroのみならず、in vivoにおいてもこのペプチドをゲル状に扱うことができることがわかった。8週間の観察期間中、歯肉および欠損周囲の組織には著名な炎症反応もなく、良好な治癒過程をたどっており、この人工ペプチドが生体為害性が少ないであろうことが示唆された。その後に作成した脱灰組織切片においても、実験群、対照群ともに良好な治癒が認められ、特に人工ペプチドのみを入れた対照群においても一部新生歯周組織の形成が認められた部位も観察された。現在までのところ、in vitroの研究より良好な結果が得られており、in vivoでの中型動物を使用した実験においても良好な成績が得られており、この人工ペプチドが歯周組織再生における新たな担体としての役割が果たせるであろうことが示唆された。今後、欠損形態、入れる細胞の種類、成長因子等を検討するさらなる研究が必要であろうと考えている。研究者らは、セルカルチャーインサートを用いてペプチドをFBS添加細胞培養液で硬化させることに成功し、この性質を確認した。このことから、細胞を培養する条件でペプチドをゲル状に扱うことができることがわかった。さらに研究者らは、このゲルが細胞に対して親和的であるかどうかという事を確認する事を目的として、ゲル内に抜歯した歯根より採取した歯根膜組織を埋入し、培養を行った。結果として、埋入した歯根膜組織より細胞が増殖してゲル内で増える事を光顕的に確認した。このことから、ゲルを歯周組織欠損内に埋入した際にも、周囲の残存組織より欠損中のゲル内に細胞が増殖する可能性が示唆され、この人工ペプチドが歯周組織再生に関して良好な補填材料になる可能性があるということが示唆された。現在までのところ、in vitroの研究より良好な結果が得られており、in vivoでのラットを使用した研究の観察期間中であり、脱灰、切片作製の後観察する予定である。これまでに、in vivoの研究では、イヌの頬粘膜、歯肉に対して、ペプチドを注入し、経過観察したところ、副作用等無く良好な治癒経過をたどる事を確認しており、ペプチドが生体組織に対して為害性が無いであろう事を確認している。
インドにおける知の源泉をめぐる議論と宗教間対話―ウダヤナの合理的神学論解明―

本年度は、第20回西日本インド学仏教学学術大会(2009年8月、広島大学)及び14^<th> World Sanskrit Conference(2009年9月、京都大学)で口頭発表した。後者の発表内容は、大会終了後Journal of Indian Philosophyへ投稿し、最終校正まで終えているが、4月5日現在まだ出版されていないため、この論文は次年度の成果となる予定である。一昨年度より始めている「音声の永遠性論証」の研究については、引き続きD.Acharya博士(京都大学外国人教師)と共に『シュローカ・ヴァールッティカ』の註釈(スチャリタミシュラ作)の原典写本を元に校訂を進めている。本年度は、全444詩節のうち150詩節まで写本校訂と読解を終えたが、上述のWorld Sanskrit Conferenceの準備や、その後の論文執筆などにより、成果公開までは至らなかった。ただし、ウダヤナの神学論研究という主要課題から派生したこの「音声の永遠性論証」の研究については、その準備と構想が評価され、京都大学次世代研究者育成センターでの研究課題として採択されるに至り、2010年度以降上記機関において引き続き継続できることとなった。また、桂紹隆教授(龍谷大学)が主催する『プラマーナ・サムッチャヤ』に関する研究会にも一昨年・昨年に引き続き参加し、対論学説の原典翻訳などの作業を分担している。その他、「プラカラナ・パンチカー研究会」、「日本印度学仏教学会学術大会」、「インド思想史研究会」、「拡大プラジュニャーカラグプタ研究会」などに参加した。また、2010年3月、オーストリアのウィーン大学及び科学アカデミーを訪問し、原典読解の研究会に参加した他、写本に関する情報交換をした。その中で、次年度から本格的に取り組む予定のテキストの貴重な手記のコピーをいただけることになった。今年度は、主としてテキスト読解に専念したため、研究発表自体はなかったが、その成果は次年度の国際哲学会(ソウル大学)や日本印度学仏教学会学術大会にて発表予定である。サンスクリットの読解力の向上と海外の研究者との交流を図るべく、2007年7月にインド・ポンディシェリで開催された研究合宿の前半部に参加した。また、その際に、フランス極東学院所長のGoodall博士の協力のもと、これまで写真撮影が許されていなかった、アディヤル図書館の貴重なサンスクリット写本の撮影に成功した。その写本の内容分析は現在進行中である。「言葉と聖典の常住性」の研究については、従来の計画よりも前倒しして研究を始めた。本来は『シュローカ・ヴァールッティカ』という文献から始める予定であったが、その注釈対象である『シャバラ・バーシャ』の該当箇所について、Acharya博士(京都大学)とともに読解を進めた。また、桂紹隆教授(龍谷大学)が主催する『プラマーナ・サムッチャヤ・ティーカー』に関する研究会にも継続的に参加している。当研究会への参加は、当初の計画では予定に入っていなかったが、ニヤーヤ学派と仏教論理学派との間の初期の論争に関する新資料ともなり得る重要なテキストであり、特にインド論理学の発展段階に関して新知見を得ることができた。研究交流としては、「西日本インド学仏教学会」、「日本印度学仏教学会学術大会」、「インド思想史研究会」、「Goodall博士の研究会と講演会」に参加し、国内外の研究者の発表や勉強会を通じて、知見を広げることができた。まず研究成果の発表として、Korean Conference of Buddhist Studies(2008年5月、韓国・東國大學校)、The XXII World Congress of Philosophy 2008(2008年7,8月、韓国・ソウル大学)、日本印度学仏教学会学術大会(2008年9月、愛知学院大学)において口頭発表した他、愛知学院大学における発表は『印度學佛教學研究』第57巻1号(2008年12月)に掲載された。昨年度より始めている「言葉と聖典の常住性」の研究については、引き続きAcharya博士(京都大学外国人教師)の指導を仰ぎながら、『シュローカ・ヴアールッティカ』の註釈(スチャリタミシュラ作)の原典写本を元に校訂しながら研究を進めている。本年度は、全444詩節のうち105詩節まで写本校訂と読解を進めており、次年度以降順次成果を公表する予定である。また、桂紹隆教授(龍谷大学)が主催する『プラマーナ・サムッチャヤ』に関する研究会にも昨年に引き続き参加している。報告者の研究ターゲットよりも若干時代が先行するものの、インド古典期の論理学の思想展開に関する重要なテキストであり、また、関連分野の研究者が国内外から集まる開かれた会であるため、本研究会への参加は報告者の今後の研究に鑑みても、極めて意義は大きい。その他「南アジア学会」、「日本印度学仏教学会学術大会」、「インド思想史研究会」などに参加し、国内外の研究者の発表や勉強会を通じて、知見を広げることができた。2009年3月にインド・オリッサ州の写本図書館を調査したが、研究所が外国人研究者に対して閉じられた雰囲気であったため写本閲覧すら難しく、一定の成果を得るに至らなかった。

一昨年度より始めている「音声の永遠性論証」の研究については、引き続きD.Acharya博士(京都大学外国人教師)と共に『シュローカ・ヴァールッティカ』の註釈(スチャリタミシュラ作)の原典写本を元に校訂を進めている。本年度は、全444詩節のうち150詩節まで写本校訂と読解を終えたが、上述のWorld Sanskrit Conferenceの準備や、その後の論文執筆などにより、成果公開までは至らなかった。ただし、ウダヤナの神学論研究という主要課題から派生したこの「音声の永遠性論証」の研究については、その準備と構想が評価され、京都大学次世代研究者育成センターでの研究課題として採択されるに至り、2010年度以降上記機関において引き続き継続できることとなった。また、桂紹隆教授(龍谷大学)が主催する『プラマーナ・サムッチャヤ』に関する研究会にも一昨年・昨年に引き続き参加し、対論学説の原典翻訳などの作業を分担している。その他、「プラカラナ・パンチカー研究会」、「日本印度学仏教学会学術大会」、「インド思想史研究会」、「拡大プラジュニャーカラグプタ研究会」などに参加した。また、2010年3月、オーストリアのウィーン大学及び科学アカデミーを訪問し、原典読解の研究会に参加した他、写本に関する情報交換をした。その中で、次年度から本格的に取り組む予定のテキストの貴重な手記のコピーをいただけることになった。
高齢者の口腔機能改善が及ぼす運動器機能訓練への増強効果の検証

介護サービスにおける集団的口腔機能向上訓練によって口腔機能の向上が可能である。しかしながら介護度の改善または進行防止に効果があるかについては明らかにされていない。一方、口腔機能と運動能力との関連が学術的に示されている。したがって、口腔機能の改善は全身的な運動器機能の改善または維持に効果があるという仮説が成り立つ。本研究の目的は、運動器機能の低下の恐れのある高齢者に対して、口腔衛生指導および口腔機能訓練を運動器機能訓練とあわせて行うことによって、運動器機能訓練のみを行うよりもより高い効果が得られることについての検証を行うことである。H22年度は介入プログラムの作成および評価方法の構築を行った。これまでの研究より、天然歯の咬合支持数と下肢の筋力、敏捷性および平行能力との関連、くいしばりが骨格筋の増強因子の一つ、かみしめ強度と下肢の筋への刺激量には正の相関、高齢者においては義歯ありと義歯なしのかみしめでは義歯ありのほうが下肢の筋への刺激量が多い、といったことが報告されている。したがって、介入群には口腔機能訓練にてかみしめ強度の増強を試み、同時に咬合機能の回復のための治療勧告を行うこととした。口腔機能の評価は咬合支持数、咬合力、咀嚼能力について行う。また、追跡期間中の歯科治療の有無および内容の把握が重要であることから、これについての調査方法は現在構築中である。今後は、対象地域の選定を行い、ベースライン調査の実施および、介入・比較試験を行う予定である。その後、分析用データセットを作成し、統計学的手法により効果の検証を行って研究成果を発表する。
制振と免震のハイブリッド化による建築構造物の総合的なレジリエンス向上に関する研究

2011.3.11以降問題となっている「想定外の地震動」という概念を払拭するには,地震動を構成するパラメターの自由な変動を許容する最悪地震動(極限外乱)の導入が必要不可欠である。本研究では,最悪地震動の概念と構造物のレジリエンスの概念を巧みに組み合わせた信頼性の高い耐震設計法・構造設計法の枠組を創出し,「想定外の地震動」に対しても急激な耐震性能の劣化を伴わない建築構造物の設計を可能とする体系を構築した。同時に構造物パラメターの不確定性をも考慮した上で,地震動入力と構造物特性の両者の不確定性を考慮した最悪ケースの想定に基づく新しい構造設計の枠組を構築した。レジリエントな建築構造としての免震と連結制振のハイブリッド構造について、それを合理的に誘導する感度解析に基づく方法を提案した。新たに導入した振動実験設備を用いて多段免震の振動台実験を行い、その効果を実験・解析の両面から明らかにした。断層近傍地震動をダブルインパルス等に置換し、完全弾塑性型の1質点系モデルの共振状態に対応する「極限的ダブルインパルス」と、その弾塑性応答の閉形表現を導出した。従来、正弦波等の入力に対して建物を等価線形モデルに置換する手法が一般的であり、共振応答の導出に多数回の繰り返しが必要であったのに対して、提案手法では、閉形解の導出が可能となった。断層近傍地震動だけでなく、長周期・長時間地震動をマルチインパルスで近似する方法についても検討し、弾塑性構造物の塑性変形成分を極大とするような「極限的マルチインパルス」とそれに対する弾塑性応答の閉形表現を導出した。極限的ダブルインパルスに対する弾塑性応答の閉形表現をスウェイ・ロッキングモデルに拡張し、地盤との動的相互作用を考慮した弾塑性極限応答の本質的な応答特性を明らかにした。さらに、極限的ダブルインパルスに対する完全弾塑性モデルの最大変位応答の閉形表現を、バイリニア型復元力特性モデルに拡張した。特に第2剛性が負の場合(P-Δ効果)の動的安定性のクライテリアの提案を行った。そのクライテリアは、初期弾性時の剛性に対する第2剛性の比と建物の強度に対する入力地震動のレベルの比の関係として閉形表現が可能となっている。地盤特性のばらつきを想定した上で、建物ー杭ー地盤系における杭の地震時応答を最大にするような地盤特性の組み合わせを見出す方法を提案した。これにより最悪なケースを想定したロバスト性、冗長性に優れた建物や杭の設計が可能となる。また、深い地下構造を考慮した場合のSRモデルへの地震入力エネルギーの評価法へと発展させた。本申請計画の段階では、断層近傍地震動をダブルインパルス等に置換することの有効性が不明であった。しかし、研究を進めた結果、これまで多数回の繰り返し計算を必要とした共振応答の計算が1回の計算で求められることが明らかとなった。このような弾塑性構造物モデルの共振応答を閉形表現で求める研究はこれまでに皆無であり、世界的視野において極めて独創的かつ有意義なものとなった。この成果を纏めた論文は、査読付き国際専門誌'Frontiers in Built Environment'に受理され、2015年7月のOpen Access出版以来多数のアクセスを獲得した注目論文として2015年8月にFrontiers出版のWeb Main Pageに掲載された。また、レジリエントな建築構造の代表例としての免震と制振(連結制振)のハイブリッド構造について、その構造システムを合理的に誘導する方法の開発は当初の計画にはなかったが、その他のレジリエントな建築構造を見出す方法の先駆けとして極めて有効であることが明らかとなった。さらに、多段免震構造や、多段免震と連結制振のハイブリッド構造を扱うことは当初の計画になかったが、それらを詳細に解析した結果、高い免震・制振効果を有することが判明し、重要構造物の設計において有効な構造システムであることが明らかとなった。多段免震と連結制振のハイブリッド構造について、そのレジリエンスの観点からの有効性を明らかにした。具体的には、免震層変位と建物頂部加速度に関する種々のモデルに対する伝達関数の比較により、ハイブリッド構造の有効性を明らかにした。さらに、連結ダンパーの最適な配置に関する理論的な研究も行った。地震動を受ける建物のロバスト性をロバストネス関数を用いて評価する方法を展開し、ロバスト性を高めるための新しい設計法(免震・連結制振ハイブリッド設計やGap要素を含む制振装置など)を展開した。地震動としては、断層近傍地震動などをモデル化した独自のダブルインパルスや長周期・長時間地震動をモデル化したマルチインパルスなどを用いた。免震と連結制振のハイブリッド構造に関する振動台実験を行い、免震と連結制振のハイブリッド構造の有効性と課題を明らかにした。その際、平成27年度に導入した振動台を用いた。剛体のロッキング振動と転倒に関する理論を展開し、独自のダブルインパルス入力を用いて、断層近傍地震動に対する転倒限界入力レベルを決定する方法を提案した。セットバックを有する建物の捩れ振動制御に関する理論を展開し、有効なダンパー配置法を提案した。高層建物の構造特性(剛性および減衰)を曲げせん断型モデルを用いて同定する理論の基礎部分を展開した。具体的には、部分空間法や逆問題型定式化を有効利用する方向性を示した。

尚、H28年度からH29年度に繰り越した部分については、曲げせん断型モデルの同定において困難となる床回転角の同定に関して、最上階の床回転角からその他の層の床回転角を推定する方法の精度向上を行った。さらにノイズがその推定に及ぼす影響についても検討を行った。2016年4月に熊本地震が発生し、短期間の間に震度7を2度経験するというこれまでにない事象が発生した。このような大振幅地震動を短期間に複数回受ける場合の建物の強度割増を、複数インパルスを受ける場合のモデル化を通じて簡易的ではあるが高精度で誘導する理論とそれに基づく評価法を提案した。この成果は、社会的にも大きな注目を浴び、新聞およびテレビなどで多数回紹介された。この成果を纏めた論文は、査読付き国際専門誌'Frontiers in Built Environment'に受理され、オープンアクセス出版であるため多くの閲覧回数を記録している。また、当初は、制振ダンパーを含むようなモデルがダブルインパルスを受ける場合の極限外乱法を展開する計画はなかったが、ダンパー力と変位の関係において2次関数近似を導入することで、高精度かつ簡潔に理論展開ができることを明らかにした。制振ダンパーを含むような建物モデルが、断層近傍地震動の主要部分をモデル化したダブルインパルスを受ける場合の極限外乱法を展開した。ダンパー力と変位の関係において2次関数近似を導入することで、高精度かつ簡潔に理論展開が可能となり、エネルギー平衡に基づき弾塑性最大応答が閉形表現で誘導できることを明らかにした。断層近傍地震動の中でも長周期パルスについては、通常の免震と連結制振のハイブリッド構造では十分に対応することは困難であることを明らかにし、レジリエンスの観点からは、Gap要素などを有するストッパー機構が有効であることを明らかにした。断層破壊による震源モデルの設定、断層から地震基盤面までの波動伝播、地震基盤面以浅における地盤増幅特性などを総合的に考えたモデルに対する建物のロバスト性評価の理論展開を行った。本理論では、地震基盤面での設計用地震動の設定が重要となるが、Boore(1983)による振幅スペクトルと位相差分による位相特性の設定という新しいアプローチに基づき定式化を行った。高層建物の構造特性を曲げせん断型モデルを用いて同定する理論を構築した。その際、部分空間法や逆問題型定式化を有効利用した独自の理論を展開した。尚、H28年度から繰り越した部分については、曲げせん断型モデルの同定において困難となる床回転角の同定に関して、最上階の床回転角からその他の層の床回転角を推定する方法の精度向上を行った。また、ノイズがその推定精度に及ぼす影響についても検討を行った。2011.3.11以降問題となっている「想定外の地震動」という概念を払拭するには,地震動を構成するパラメターの自由な変動を許容する最悪地震動(極限外乱)の導入が必要不可欠である。本研究では,最悪地震動の概念と構造物のレジリエンスの概念を巧みに組み合わせた信頼性の高い耐震設計法・構造設計法の枠組を創出し,「想定外の地震動」に対しても急激な耐震性能の劣化を伴わない建築構造物の設計を可能とする体系を構築した。同時に構造物パラメターの不確定性をも考慮した上で,地震動入力と構造物特性の両者の不確定性を考慮した最悪ケースの想定に基づく新しい構造設計の枠組を構築した。