hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高泌乳牛の分娩直後に起こる排卵の栄養代謝的背景と卵巣機能回復促進効果

前年度の成果から、分娩直後の初回排卵には、エネルギー摂取に影響を受ける肝臓由来のインスリン様成長因子-I(IGF-1)が強く関わっていることが明確に示された。そこで、本年度の研究目的である「分娩直後の初回排卵で形成される未成熟で短命な黄体の人為的作出」のために、牛群を分娩直後の濃厚飼料増給率が遅い群と早い群の2群に分け、分娩後のエネルギー摂取状況の違いが、初回排卵の有無に与える影響について試験を行った。また、卵胞液中のエストラジオール(E2)濃度の異なる主席卵胞のIGF-1システムについても解析した。1.分娩直後の濃厚飼料増給率が分娩後の初回排卵に及ぼす影響分娩後の濃厚飼料増給率が、16日目で要求量に達する早い群(5頭)と35日で達する遅い群(5頭)の分娩後の初回排卵日を調べた。またエネルギー摂取状況は、乾物摂取量と血糖値で判断した。乾物摂取量は両群に差はなかったが、分娩後約2週間の血糖値は、先に濃厚飼料摂取量が要求量に達した早い群が遅い群に比べて高く推移した。しかし初回排卵日は、両群に差はなく、分娩後のエネルギー摂取量は分娩後の初回排卵に影響を及ぼさないことが示された。2.卵胞の各発育ステージにおけるIGF-1システム屠場由来の主席卵胞(平均直径13.5mm)を卵胞液中のE2濃度から、低E2卵胞(n=5)と高E2卵胞(n=5)に分類し、卵胞液中のfree IGF-1濃度と顆粒層細胞のIGF-1受容体(IGFR-1)mRNA、IGF結合タンパクの蛋白質分解酵素であるPAPP-AのmRNA発現を調べた。freeIGF-1濃度とIGFR-1mRNAは、低E2卵胞に比べ高E2卵胞で有意に高かった。また、PAPP-AmRNA発現も同様の傾向を示した。以上より、IGFR-1が多く、さらにPAPP-Aの作用により卵胞液中にfreeIGF-1が増加することが、卵胞でのE2産生を促進させることが示唆された。以上の結果、分娩後の初回排卵には、肝臓からのIGF-1産生だけでなく、卵胞内のIGF-1システムも最も強く関わっているが、エネルギー摂取量の調節だけでは分娩後早期の初回排卵を誘起することが出来ないことが示唆された。本年度の研究目的である「分娩直後の初回排卵で形成される未成熟で短命な黄体の解析」のために分娩直後の初回排卵の有無に関連する要因の解析を本学の22頭の経産牛を用いて実施した。分娩直後の初回排卵を分娩後最初の卵胞波の主席卵胞の排卵のみに特定し、この排卵の有無を(1)カラードップラー超音波画像診断装置を用いた卵胞成長の観察、(2)分娩前後約1ヶ月間の血液中の代謝および生殖内分泌因子の測定により比較した。(1)の結果、分娩後最初の主席卵胞の出現は排卵の有無に関わらず分娩後約710日後に確認され、ともに卵胞への血流が観察された。排卵は牛群の約半数で確認され、排卵後はしっかりとした血流のみられる黄体が観察された。試験を行った牛群で未成熟で短命な黄体がみられたのは1頭のみであった。(2)の結果、排卵した牛は卵胞直径増加に伴いE2濃度が上昇したことに対し、排卵しなかった牛は卵胞直径が増加したにも関わらず、E2濃度は低いままであった。また、排卵しなかった牛は排卵した牛に比べて、分娩前から成長ホルモン濃度が高く、インスリン様成長因子1(IGF-1)の濃度が低い、すなわちエネルギー不足状態であったことが明らかとなった。さらに、22頭のうちの9頭については排卵に関わる因子をより詳細に解析するため、分娩後10日目から排卵した牛については排卵後7日目または排卵しなかった牛については分娩後20日目まで1日4回採血を行った。その結果、排卵した牛は排卵前のE2濃度のピークの前までIGF-1濃度が高いまま維持されており、E2濃度のピーク前に急激な低下をみせた。これらの結果、分娩後最初の卵胞波の主席卵胞の成熟と排卵には、IGF-1の作用が最も強く関わっており、排卵の有無によるIGF-1の違いは分娩前のエネルギー状態が影響していることが示唆された。1.分娩直後の濃厚飼料増給率が分娩後の初回排卵に及ぼす影響

分娩後の濃厚飼料増給率が、16日目で要求量に達する早い群(5頭)と35日で達する遅い群(5頭)の分娩後の初回排卵日を調べた。またエネルギー摂取状況は、乾物摂取量と血糖値で判断した。乾物摂取量は両群に差はなかったが、分娩後約2週間の血糖値は、先に濃厚飼料摂取量が要求量に達した早い群が遅い群に比べて高く推移した。しかし初回排卵日は、両群に差はなく、分娩後のエネルギー摂取量は分娩後の初回排卵に影響を及ぼさないことが示された。2.卵胞の各発育ステージにおけるIGF-1システム屠場由来の主席卵胞(平均直径13.5mm)を卵胞液中のE2濃度から、低E2卵胞(n=5)と高E2卵胞(n=5)に分類し、卵胞液中のfree IGF-1濃度と顆粒層細胞のIGF-1受容体(IGFR-1)mRNA、IGF結合タンパクの蛋白質分解酵素であるPAPP-AのmRNA発現を調べた。freeIGF-1濃度とIGFR-1mRNAは、低E2卵胞に比べ高E2卵胞で有意に高かった。また、PAPP-AmRNA発現も同様の傾向を示した。以上より、IGFR-1が多く、さらにPAPP-Aの作用により卵胞液中にfreeIGF-1が増加することが、卵胞でのE2産生を促進させることが示唆された。以上の結果、分娩後の初回排卵には、肝臓からのIGF-1産生だけでなく、卵胞内のIGF-1システムも最も強く関わっているが、エネルギー摂取量の調節だけでは分娩後早期の初回排卵を誘起することが出来ないことが示唆された。
一塩基置換（SNV）の統合的病因性予測システムの開発

本年度に報告したこれまでの研究成果については、第8回生理研・名大医合同シンポジウム(名古屋大学医学部附属病院)および第41回日本分子生物学会年会(パシフィコ横浜)における、演題名「ミスセンスSNVから表現型の病因性を予測する新規ツールの開発(Development of a novel tool predicting phenotypic pathogenisity using missense SNVs)」のポスター発表がある。なお、本研究の目的は、ミスセンスSNVの病因性予測ツール、エクソン上のSNVのスプライシング効果(ESE/ESS)予測ツールおよびSNVによる偽エクソン(pseudoexon)活性化予測ツールの3つのツール開発を行い、さらにこれらの統合ツールを開発することである。研究実施計画では、本年度中にミスセンスSNVの病因性予測ツールを完成する予定であったが、現在、機械学習のハイパーパラメーターの調整などを行い、より予測精度の高いツールになるよう改良中である。具体的には、予測ツールの評価論文(Grimm et al. Human Mutation. 2015)と同じトレーニングデータおよびテストデータを用い、我々の手法がこの論文で評価されたどのツールよりも精度が高いことを様々な指標(Accuracy, Precision, Recall, Specificity, F1 score, Matthews correlation coefficient(MCC), area under the curve(AUC)など)で証明したいと考えており、現在バイオインフォマティクス系への論文を作成中である。当初の予定では、ミスセンスSNVの病因性予測ツールを完成させるつもりであったが、ハイパーパラメーターの調整などに手間取り、予定より完成が遅れている。また、エクソン上のSNVのスプライシング効果(ESE/ESS)予測ツール作成のため、ヒトがん培養細胞を用いたエクソン上のSNVのスプライシング効果を解析するためのWGSおよびRNA-seqの受託を行う予定であったが、現状では既存のヒト肺がん培養細胞のSNVおよびRNA-seqデータで間に合っている。このデータを基にして、エクソン上のSNVのスプライシング効果(ESE/ESS)予測ツールについては、予定より早く作成を開始している。今後の推進方策については、まずは最終段階であるミスセンスSNVの病因性予測ツールを完成させ、同時に論文を作成して投稿する。エクソン上のSNVのスプライシング効果(ESE/ESS)予測ツールについては、既存のデータを用いて作成したものでもそれなりのパフォーマンスを示したが、ヒトがん培養細胞のWGSおよびRNA-seqの受託を行ってデータ量を増すことにより、より精度の高いツールになるようチューニングを行う。SNVによる偽エクソン(pseudoexon)活性化予測ツールについては、NCBI, Ensembl, AceViewなどの既存データを用いてpsueodexon候補を検出する。psueodexon候補に対して、pseudoexon活性化が実際に行われているかどうかを、そのゲノム配列を持つ発現プラスミドを作成して実証実験を行う。

ミスセンスSNVの病因性予測ツールの開発で、ハイパーパラメーターの調整などに手間取るなど研究遂行に想定以上に時間を要したため、当初予定していたヒトがん培養細胞を用いたエクソン上のSNVのスプライシング効果を解析するためのWGSおよびRNA-seqの受託を行わなかった。今後の使用計画として、これらの解析を今年度中に行うものとする。
HLA遺伝子と歯周疾患の感受性及び歯周疾患関連細菌に対する抗体産生能との関連性

歯周疾患感受性における遺伝的要因を追究するため、HLA抗原の血清学的タイピングを早期発症型歯周炎患者と高齢健常者について行うことを計画した.早期発症型歯周炎患者については33名、さらに、乳歯期に歯周炎を発症するPapillion-Lefevre Syndromeの患者3名とその家族3名についてHLA抗原の血清学的タイピング行った.その結果、早期発症型歯周炎患者ではクラスI抗原HLA-A,B,C抗原のどれも対照群(一般日本人集団)に比べ、出現頻度に統計学的に有意差のあるものは認められなかった.クラスIIについては患者群にHLA-DQ1の出現頻度は有意に増加していた.一方、Papillon-Lefevre Syndrome患者では3人全員がHLA DQw1を持っていること、そのうち2人は4つのHLAクラスIIのタイプがまったく同一である(確率は10万分の1以下)ことが判明した.近年の分子生物学の発展により、血清学的には同じHLA型であっても、DNAのタイプが異なるものがあることが明らかになっている.Papillon-Lefevre Syndrome患者のクラスII抗原について、さらに詳しいDNAタイピングを家族も含めて行った.その結果、血清学的タイプが同一であった2人はDNAタイプもまったく同一であった.現在、早期発症歯周炎患者について、相関の認められたDQ1抗原のDNAタイプを分析中であり、また、5人の結果であるがPapillon-Lefevre Syndrome患者とのDNAタイプとは異なるようである.高齢健常者についてはHLA抗原の血清学的タイピングを現在行っている.Papillon-Lefevre Syndrome患者ではその原因菌と推察されるA.a.菌の抗原認識パターンが非常に類似していることがウエスタンブロット法により明らかになっており、免疫応答遺伝子であるHLAとの関係も現在検討中である.歯周疾患感受性における遺伝的要因を追究するため、HLA抗原の血清学的タイピングを早期発症型歯周炎患者と高齢健常者について行うことを計画した.早期発症型歯周炎患者については33名、さらに、乳歯期に歯周炎を発症するPapillion-Lefevre Syndromeの患者3名とその家族3名についてHLA抗原の血清学的タイピング行った.その結果、早期発症型歯周炎患者ではクラスI抗原HLA-A,B,C抗原のどれも対照群(一般日本人集団)に比べ、出現頻度に統計学的に有意差のあるものは認められなかった.クラスIIについては患者群にHLA-DQ1の出現頻度は有意に増加していた.一方、Papillon-Lefevre Syndrome患者では3人全員がHLA DQw1を持っていること、そのうち2人は4つのHLAクラスIIのタイプがまったく同一である(確率は10万分の1以下)ことが判明した.近年の分子生物学の発展により、血清学的には同じHLA型であっても、DNAのタイプが異なるものがあることが明らかになっている.Papillon-Lefevre Syndrome患者のクラスII抗原について、さらに詳しいDNAタイピングを家族も含めて行った.その結果、血清学的タイプが同一であった2人はDNAタイプもまったく同一であった.現在、早期発症歯周炎患者について、相関の認められたDQ1抗原のDNAタイプを分析中であり、また、5人の結果であるがPapillon-Lefevre Syndrome患者とのDNAタイプとは異なるようである.高齢健常者についてはHLA抗原の血清学的タイピングを現在行っている.Papillon-Lefevre Syndrome患者ではその原因菌と推察されるA.a.菌の抗原認識パターンが非常に類似していることがウエスタンブロット法により明らかになっており、免疫応答遺伝子であるHLAとの関係も現在検討中である.
より効果的なインドネシア語教育カリキュラムの構築

本研究は、高等教育機関におけるインドネシア語教育のより効果的な教育カリキュラムの構築を目指したものである。本研究を通じては特に日本人学生のインドネシア留学に焦点を絞り、日本の摂南大学外国語学部学生がインドネシア・スラバヤのストモ博士大学文学部へ留学した場合を事例として、実際のカリキュラム運用を行っていく過程で検討した。その結果、日本において基礎的な文法をマスターした後、留学を果たすことでより実践的な語学運用能力を高めることができるが、留学中には「読み・書き」の一層の訓練が必要であることが明らかとなった。一方で、言語の基盤となり得る文化や社会構造についての日本での学修の重要性が見出された。本研究は、インドネシア語教育についてのより効果的なカリキュラムの構築を目的としている。本研究の初年度である平成26年度は、研究環境の整備を中心に以下の作業を実施した。1、より円滑な研究活動が行えるよう、研究環境を整えた。具体的には、持ち運びに利便性の高いノートパソコンの購入およびインドネシア語学習教材の利用に必要なステレオラジカセの購入を行った。昨今のインドネシア語学習教材は、視聴覚メディアが付録されているものがほとんどであり、それらを視聴できるようなノートパソコンおよびラジカセの購入となった。2、「外国語教育」をめぐる基礎文献の収集ならびに先行研究資料の収集を行った。インドネシア語に限らず、他の外国語教育の手法を探ることは必ずや、より効果的なカリキュラム構築のために有益であると考える。そこで、「外国語教育」の理論を整理するために文献資料の収集を行ったものである。また、「日本におけるインドネシア語教育」「日本人の留学環境」に関する資料を収集した。以上の資料収集に際しては、国立国会図書館およびアジア経済研究所図書館を特に利用した。3、摂南大学におけるインドネシア語教育カリキュラムの問題点に関しての整理を行った。その成果として、8月28日にインドネシア・スラバヤ市のストモ博士大学にて開催された国際シンポジウムEnrichment of Career by Knowledge of Language and Literature II(ECKLL II)において、基調講演(タイトル: "Kemungkinan Integrasi Kurikulum antara Universitas Dr.Soetomo dan Universitas Setsunan〔ストモ博士大学・摂南大学間におけるカリキュラム統合の可能性〕"を行った。研究二年目の平成27年度は、成果として以下のものが挙げられる。(1)研究環境の整備:電子書籍を通じてのインドネシア語学習環境を把握するために、タブレットPCを購入した。当初、このタブレットPCの購入予定は計画していなかったが、昨今のインドネシア語学習環境を調査していく中で、電子書籍の出版点数が多く、それらの資料も研究対象にする必要が出てきたため。あらゆる電子書籍媒体を閲覧できるPCの購入となった。(2)研究資料の収集:昨年度に引き続き、「外国語教育」「留学」をめぐる研究資料の収集に努めた。これらの資料の収集に際しては国立国会図書館を特に利用した。(3)研究協力者を招聘:2015年7月13日7月18日、ストモ博士大学文学部のシシリア・タントリ・スルワティ氏を招聘した。7月14日、本学において学術セミナーを実施した。7月15日および16日には本学のインドネシア語授業を視察し、研究代表者と研究討議を行った。(4)研究代表者によるインドネシアでの資料収集および国際シンポジウムでの発表:2015年8月17日8月31日、研究代表者がインドネシア・スラバヤのストモ博士大学を訪れ、8月20日、国際シンポジウム"The Role of Language and Literature on the Basis of Various Cultures to Build Natiaonal Characters"においてインドネシア語による発表"Hasilnya Universitas-universitas diJepang menjalin MOU dengan Universitas-universitas di Indonesia"(日本の大学とインドネシアの大学の大学間協定の成果)を行った。また、ジャカルタのLIA外国語大学を訪問し、同大学における日本人留学向けのインドネシア語授業の視察を行った。さらに、スラバヤとジャカルタで研究資料収集を行った。ストモ博士大学におけるインドネシア語教育および日本の大学とインドネシアの大学との連携協定の実態が把握でき、同時に資料収集も継続的に行っており、おおむね順調に進展していると言える。本研究は、インドネシア語教育をめぐるより効果的なカリキュラムの構築について、特に留学制度を中心に考察を進めるものである。第三年目にあたる平成28年度の成果としては、主に以下のものが挙げられる。(1)研究資料の収集:昨年度に続き、「外国語教育」「インドネシア語」「留学」に関する研究資料を収集した。(2)研究代表者によるインドネシアでの研究発表、ならびに資料収集:2016年8月15日8月30日、研究代表者がスラバヤとジャカルタを訪れ、スラバヤでは8月18日にストモ博士大学で行われた国際シンポジウム"Communicating Across Cultures: The Role of Learning and Teaching of Language and Literature in the Era of ASEAN Economic Community"において、インドネシア語による発表"Implementasi Kurikulum Bahasa Indonesia bagi Mahasiswa di Universitas Setsunan dan Universitas Dr.Soetomo"を行った。さらに研究協力者であるシシリア・タントリ・スルヤワティ氏らと研究討議を行った。また、ジャカルタでは本研究において事例対象校としているLIA外国語大学を訪問し、所属教員らと研究討議を行い、さらにインドネシア中央統計局や複数の書店を訪れ、研究資料収集を行った。

(3)研究協力者を日本へ招聘:2016年11月16日24日、研究協力者のストモ博士大学文学部シシリア・タントリ・スルヤワティ氏を日本へ招聘し、日本におけるインドネシア語教育の現状を確認するとともに、共同研究発表「留学に際する教育カリキュラム統合の可能性」(11月19日、第47回日本インドネシア学会研究大会)を行った。ストモ博士大学と摂南大学の教育カリキュラムの把握ができ、11月19日開催の第47回日本インドネシア学会研究大会においては、研究協力者のシシリア・タントリ・スルヤワティ氏と共同研究発表をし、留学カリキュラムの充実についての言及もでき、同時に資料収集も継続的に行っているため、順調に進展していると言える。本研究は、インドネシア語教育をめぐるより効果的なカリキュラムの構築について、特に留学制度を中心に考察を進めたものである。最終年度である本年度は、主に以下の研究成果を挙げることができた。これらの成果をもって、平成2629年度の研究は終了となった。(1)研究資料の収集:「外国語教育」「インドネシア語」「留学」に関する研究資料を収集した。(2)「学習効果を高めるための教育カリキュラムの検討と提案」を行った。特に、インドネシア・スラバヤのストモ博士大学(Universitas Dr.Soetomo)文学部長のシシリア・タントリ・スルヤワティ先生と共に、留学の送り出し側大学と受入れ側大学の双方の教育カリキュラムの整理を行い、日本とインドネシアのそれぞれにおいて、成果発表を行った。(2)-22017年11月11日:第48回日本インドネシア学会大会(於:天理大学)において、「日本人留学生の問題関心」と題する発表を行った。本研究は、高等教育機関におけるインドネシア語教育のより効果的な教育カリキュラムの構築を目指したものである。本研究を通じては特に日本人学生のインドネシア留学に焦点を絞り、日本の摂南大学外国語学部学生がインドネシア・スラバヤのストモ博士大学文学部へ留学した場合を事例として、実際のカリキュラム運用を行っていく過程で検討した。その結果、日本において基礎的な文法をマスターした後、留学を果たすことでより実践的な語学運用能力を高めることができるが、留学中には「読み・書き」の一層の訓練が必要であることが明らかとなった。一方で、言語の基盤となり得る文化や社会構造についての日本での学修の重要性が見出された。
先端技術産業で用いられる感作性金属の生体影響に関する研究

1.免疫担当細胞に対する感作性金属影響マウス脾細胞の付着細胞と非付着細胞の培養系に1100muMの5種(Be、Zr、Pt、Co、Ni)金属を添加し、これらの細胞に対する感作性金属の影響について細胞生存率を用いて検討した。[実験成績]付着細胞に対する影響では、Be添加系では、対照群と比較して生存率の低下が認められ、特に100muMでは36%であった。Zr添加系では、対照群と同様な傾向を示し、この濃度範囲では影響を認めなかった。Pt添加系では、100muMで5種の金属中で最も低い生存率を示した。Co、Ni添加系では、1muM10muMでは対照群と同様な値を示した。それ以上の濃度では低い値を示した。非付着細胞に対する影響においては、Be、Zrでは対照群と同様な値を示した。Ptでは10muM以上で生存率の低下が認められた。Ni、Coでは10muMでわずかな低下が認められ、添加濃度と共にその傾向は増加した。添加した5種の感作性金属中Ptが最も強い細胞毒性を示した。2.プロスタグランジン産生に対する感作性金属の影響ヒト末梢血液からリンパ球を分離し、1100muMの感作性金属を添加培養した。培養上清中のプロスタグランジンE量を測定した。[実験成績]Be、Zrはいずれの濃度においても増加傾向を認めず対照群と同様な値を示した。Pt、Co及びNiでは、低濃度では対照群と同様な値を示したが、高濃度ではプロスタグランジンEの産生が増加する傾向を示した。この増加傾向は添加濃度が増すにしたがって増加した。3.スズ化合物の経口投与による胎児への移行について有機スズと無機スズを妊娠ラットに経口投与し、胎児への移行について検討した。[実験成績]無機スズに比べて有機スズのほうが胎児へのスズの移行が高いことが認められた。
原子核中のφ中間子質量測定で探る物質質量の起源

質量を与える粒子であるヒッグス粒子が発見されたことに対して2013年にノーベル物理学賞が授与された。しかし、実はこのヒッグス粒子は我々の宇宙に存在する物質の質量の内わずか2 %を与えているにすぎない。残り98 %の質量の起源については未だ謎のままであるが、極限状態である高密度中ではこの98 %の質量が変化することが予想されている。そこで本研究ではファイ中間子という粒子を高密度物質である原子核に入れることで質量がどのように変化するのかを調べ、質量生成機構の手がかりを得る。
私人による住環境保全の日米比較-土地利用制限約款の運用実態調査-

本研究は、日米の土地利用制限約款制度を定性的・定量的に比較することを目的としている。第2年度である本年度は、(1)日本の建築協定制度の機能を検討し、その費用便益分析を継続するとともに、(2)米国の土地利用制限約款制度に関する資料収集及び同制度の運用実態調査に予算を費消した。(1)については、第1年度から継続して、東京都世田谷区内の戸建住宅売買情報(約19,000件)をヘドニック法により分析した。地価データの分析に関しては、第1年度に引き続き、清水千弘・谷下雅義准教授の助言・指導を仰いだ。他方、(2)については、ロスアンジェルス市内の郊外住宅地の住宅所有者団体の役員、住民、不動産管理会社にヒアリングを行った。ただし、米国については地価データ等が入手できず、ヘドニック法による定量的分析は実施できなかった。本年度の成果は、以下の通りである。第1に、米国の土地利用制限約款を日本の建築協定と文面上比較すると、規制内容が建築物に限定されていないことを初めとして、様々な相違があることが判明した。しかしさらに、制度の運用面にまで留意するならば、約款はコンドミニアムやタウンハウスなど、様々な居住形態・所有形態と組み合わされて用いられており、そこでの共有空間の位置づけ、会費や共益費の徴収方法、管理会社の関与の態様など、運用に係る諸条件が制度のありようを大きく規定している事実が明らかになった。第2に、土地利用制限約款の費用便益分析であるが、東京都世田谷区内の建築協定に関するヘドニック分析の結果によれば、協定区域内は区域外と比較して有意に地価が高いことが明らかとなった。反面で、地区計画や緑地協定については、こうした関係は見られなかった。ここから、建築協定の策定・維持が地価上昇に影響を与えている可能性があることが判明した。本研究は、日米の土地利用制限約款の機能を比較することを目的としており、第1年度である本年は、日本の建築協定区域の費用便益分析と、米国の文献資料収集に予算を費消した。ただし、当初申請額が減額されたこと、また、研究代表者の所属先が申請時から変化したことなどのため、調査方法及び調査対象区域に若干の変化を加えた。すなわち、日本の建築協定区域の調査方法について、郵送調査を利用するCVM(仮想市場法)ではなく、ヘドニック・アプローチによる調査に変更した。また、地価データの総量の関係から、調査対象地区を、横浜市・大阪市ではなく、東京都世田谷区に変更した。ヘドニック・アプローチとは、地価を被説明変数とし、地価に影響を与える諸要素を説明変数として、地価関数を推定する手法であり、今回はこの手法によって建築協定の地価に対する影響を測定することになる。地価データおよびその分析に関しては、清水千弘・麗澤大学国際経済学部助教授、谷下雅義・中央大学理工学部助教授の助言を受けた。また、地価データについては、清水助教授から、世田谷区内の戸建住宅売買情報(約19,000件)その他の研究用データの貸与を受けた。現在、建築協定の許可が地価に影響を与えているかどうか、ダミー変数を設定して付加的データを入力する作業を継続中であり、本年3月末には一応の入力・分析が終了する予定である。もし、建築協定ダミーに関して有意な結果が得られれば、続いて協定の詳細な規定内容について分析を深める予定である。他方、米国内の土地利用制限約款については、判例その他の文献収集が中心となった。
画像検索の高速化に関する研究

本研究では,大量の圧縮画像データからの高速な物体認識の実現を目標に,不要なデータ解凍処理をできる限り省略することで高速化を図る画像圧縮方式の構築を進めている.メモリ容量の問題で画像全体を一括解凍することの困難な超高解像度画像,ネットワークを経由する圧縮映像などに対して高効率な物体認識処理が期待できる.当該年度は,昨年度提案した低レベル色記述子について,その有効性の根拠についての解析や新たな相違度の提案,頑健性の向上を実現した.本手法は画像の色分布を一つの線形多様体としてコンパクトに記述する.色分布が少数の色クラスタで構成される場合,近似的に全クラスタの中心を通過する線形多様体を考えることができる.このような線型多様体は分布の特徴の一つと捉えることができ,提案法はまさにこの全クラスタを通過する線形多様体を求める操作に相当する.またこの議論を基に考案した明度変化への頑健性を向上させる正規化手法によって,識別率の若干の改善が見られた.顔識別などで一般的な累積寄与率を用いた次元数設定に関する検討も行ったが,元々が低次元の記述法であるためか大きな精度の改善には至らなかった.なお依然として色ヒストグラムやMPEG-7色記述子と比べてほぼ同等の計算コスト(リアルタイム)で高い識別率を示している.現在,薬剤包装識別(少数の色クラスタで構成される色分布という特性を満たす)への応用がすすめられており,平成24年度に本手法を基にした薬剤鑑査システムがリリース予定である.従来のテンプレートマッチングベースのシステムに比べて精度の大幅な改善が図られている.本研究では,大量の圧縮画像データからの高速な物体認識の実現を目標に,不要なデータ解凍処理をできる限り省略することで高速化を図る画像圧縮方式の構築を進めている.メモリ容量の問題で画像全体を一括解凍することの困難な超高解像度画像,ネットワークを経由する圧縮映像などに対して高効率な物体認識処理が期待できる.当該年度は,まず画像検索やパターン認識のための高速かつ高精度でコンパクトな低レベル色記述子を提案した.本手法は画像の色分布をその部分空間で代替表現し,部分空間マッチングによって検索や認識を実現したものである.これは顔認識で用いられる相互部分空間法を色分布向けに再設計したものとも解釈できる.また本手法は画像圧縮に用いられる色空間のKL変換と等価であるため,画像ヘソダに付与されたその変換情報を参照することで色による画像検索を実現できる.数百種類の薬剤パッケージを用いた認識実験では,国際標準MPEG-7の色記述子に対してより高速かつ高精度であることを確認した.次に,画像サイズに依存しない速度で任意の画素へのアクセスできる自然画像の可逆圧縮方式を確立した.これは,従来の符号化手法であるStart-Step-Stop符号のヘッダコードを高速にビットカウント可能なランク/セレクト辞書として符号化することで実現した.必要な部分のみを適宜解凍できるため,メモリへの展開が難しい超高解像度画像において解凍処理を削減できる.ただし現状では,圧縮率は国際標準方式JPEG-LSのほうが優位であるが,今後さらに圧縮効率の向上を図る予定である.本研究では,大量の圧縮画像データからの高速な物体認識の実現を目標に,不要なデータ解凍処理をできる限り省略することで高速化を図る画像圧縮方式の構築を進めている.メモリ容量の問題で画像全体を一括解凍することの困難な超高解像度画像,ネットワークを経由する圧縮映像などに対して高効率な物体認識処理が期待できる.当該年度は,昨年度提案した低レベル色記述子について,その有効性の根拠についての解析や新たな相違度の提案,頑健性の向上を実現した.本手法は画像の色分布を一つの線形多様体としてコンパクトに記述する.色分布が少数の色クラスタで構成される場合,近似的に全クラスタの中心を通過する線形多様体を考えることができる.このような線型多様体は分布の特徴の一つと捉えることができ,提案法はまさにこの全クラスタを通過する線形多様体を求める操作に相当する.またこの議論を基に考案した明度変化への頑健性を向上させる正規化手法によって,識別率の若干の改善が見られた.顔識別などで一般的な累積寄与率を用いた次元数設定に関する検討も行ったが,元々が低次元の記述法であるためか大きな精度の改善には至らなかった.なお依然として色ヒストグラムやMPEG-7色記述子と比べてほぼ同等の計算コスト(リアルタイム)で高い識別率を示している.現在,薬剤包装識別(少数の色クラスタで構成される色分布という特性を満たす)への応用がすすめられており,平成24年度に本手法を基にした薬剤鑑査システムがリリース予定である.従来のテンプレートマッチングベースのシステムに比べて精度の大幅な改善が図られている.
ＨＬＡ特異的ＩｇＭ抗体価による新しい肺移植後免疫学的モニタリングの検討

本研究ではHLAに対するIgM抗体価が肺移植後拒絶反応の活動性の指標となるかを検討した。まず任意の被験者の血清を利用してFlow PRA法による患者血清中のIgM価測定法を確立した。次に肺移植患者の血清について急性拒絶反応発症時と非発症時の測定値に差があり拒絶反応に伴う上昇を認めることを確認した。さらに一般胸部外科手術後患者の血清を利用し、HLA-IgM価が手術侵襲にて非特異的に変動する可能性はあるが、肺移植後と比較すると上昇は軽微である可能性が示唆された。以上よりHLA-IgMモニタリングが肺移植後拒絶反応の発症予測、免疫抑制剤投与量の決定に役立つ特異的マーカーとなりうる可能性が示唆された。研究B:肺移植後急性期の患者サンプルを用いた後ろ向き検討本年度は臨床脳死肺移植患者の移植後急性期14日間の血液検体について、20症例のサンプル回収を行った。またこれらの症例のその他の臨床的なパラメータ(炎症マーカー、免疫抑制剤トラフ値、腎機能値、併発する感染のstatusなど)についてデータベースの作成を行った。うち同期間に急性拒絶反応を発症した8例について、抗HLA-IgM価のBase line値からの上昇を認めている。また拒絶反応を臨床的に発症していない症例においても、おそらく免疫学的活動性に応じて抗HLA-IgM価が日々変動していることが確認されている。また、コントロール群として設定した開胸肺切除を行った患者3名について術後急性期の血液サンプル回収を行い、抗HLA-IgM価測定を行っており、軽度の変動はあるものの、急性期経過中の変動幅は少ないことを確認している。さらに対象患者数を増やして、臨床上の拒絶反応イベントや免疫抑制剤トラフ値と抗HLA-IgM価との相関の有無、急性拒絶反応発症ハイリスクを示唆するIgMカットオフ値の決定について統計学的解析に耐えうる症例数蓄積を継続する。Flow PRA(One Lambda) HLA class IおよびIIパネルビーズとコントロールビーズを使用し、肺移植レシピエント血清中の抗HLA-IgM抗体の検出が可能か評価した。各ビーズを患者血清と混合してインキュベートした後、抗ヒトIgM FITC標識抗体とさらにインキュベートした。このサンプルをFlowcytometerにて解析し、HLAパネルビーズの染色の平均蛍光強度を測定した。以上の操作をコントロールビーズをもちいることでバックグラウンドの非特異的IgM結合を評価して、これを差し引きしてIgM価とする。なお、血清中のタンパク質がビーズ表面に付着して生じる抗体の非特異的反応による影響を最小限とするために吸着ビーズによる処置をあらかじめ行った。リンパ球クロスマッチ試験(LCT)でIgM陽性の被験者の血清サンプル(10検体)を利用して以上の方法でHLA特異的IgMを測定したところ、LCTとほぼ同様の特異性を持ったIgM抗体の検出が可能であった。研究B:肺移植後急性期の患者サンプルを用いた後ろ向き検討臨床肺移植患者を対象とし、移植後14日間の連続的なHLA特異的IgM抗体価の推移を評価した。本研究期間中に肺移植を実施し、急性拒絶反応を発症した2例を含む5例について拒絶反応に一致して同抗体価が上昇していることを確認した。また拒絶反応を臨床的に発症していない状況下においても抗HLAIgM価は日々fluctuatinしていることが判明した。現在対象患者数を増やして免疫抑制剤の濃度との相関についての統計学的解析に耐えうる症例数を蓄積中である。Flow PRA HLA classI, IIパネルビーズおよびコントロールビーズを用い、さらにこれを抗ヒトFITC標識抗体を用いてラベルしてFlow cytmetryする手法で測定することが可能となっている。研究初年度にて終了。研究B:肺移植後急性期の患者サンプルを用いた後ろ向き検討臨床情報(炎症マーカー、免疫抑制剤トラフ値、腎機能値、感染症の有無など)についてのデーターベースの作成、臨床肺移植患者(研究群)および開胸肺切除患者(コントロール群)において術後急性期14日間の血液検体について回収し、抗HLA-IgM価を上記研究Aで確立したFlow PRA-IgM法にて測定した。平成25年度より臨床検体の解析を開始し、H26年度終了時で31症例(研究群26例、コントロール群5例)のサンプルが回収でき、これを解析している。現在までのサンプル解析で、急性拒絶非発症時は抗HLA-IgM価の変動が小さく、またコントロール群では変動はより小さい一方、急性拒絶発症時に明らかな高値を認めた。この結果から抗HLA-IgM抗体価が移植グラフトに対する免疫活動性に相関している可能性が示唆された。

コントロール群の測定値の平均から胸部侵襲手術後の抗HLA-IgM価の基準値を決定し、症例数が少ないものの現時点でのデータを利用して急性拒絶反応発症ハイリスクを示唆する直前のIgMカットオフ値を決定した。移植免疫現在研究対象症例およびサンプルをさらに蓄積中である。脳死肺移植は定期的に実施される症例頻度の多い治療ではないので、対象症例数およびサンプル数の蓄積の速度には限度があるため、研究の進行速度には制限が生じうる。本研究に利用する検査法の確立を確認し、現在研究対象症例およびサンプルをさらに蓄積中である。肺移植は定期的に実施される症例数の多い手術ではないので、対象症例数およびサンプル数の蓄積の速度には限度があるが、研究の準備段階としてはおおむね順調に進展していると考えている。さらに症例数を蓄積し、随時データベースを更新して、統計学的に目的としている科学的結論が導きだせることを確認していく。以上の後ろ向き検討で、本研究で設定した仮説が実証されれば、研究Cとして設定した抗HLA抗体価に応じた免疫抑制剤の積極的減量法の前向き検討を行う。引き続き、肺移植患者の術後抗体価推移のデータを集積し、拒絶反応発症ハイリスクを示唆するIgM価カットオフ値の決定すると同時に、通常胸部外科手術後患者血清サンプルを利用した自然免疫の活性化がIgM価におよぼす影響についての検証、亜急性期のIgM価推移の調査を進める。もともと3年間の研究計画であり、科学的結論を得るためにはさらに症例データ蓄積を要する。検体解析に必要な試薬購入、学会・論文発表に必要な経費に使用する計画である。検体解析に必要なFlow PRA試薬、検体処理に必要なプラスティック器具の継続購入、学会出張旅費に使用する計画である。
河川構造物の保守・管理に関する応用的研究

室田・福原は九頭竜川等の北陸地方の各水系の河川構造物と河川横断面の設計・施工例を調査し,河川横断面形状と構造物の劣化・損傷との関わりについて検討した.さらに,水制や複断面の高水敷の損傷機構を解明するために,単断面水路と複断面開水路を用いて水理模型実験を行った.壁面せん断力,乱流特性および構造物周辺の流況を明らかにすることにより,高水敷や水制に作用する流体力の動的な効果について検討した.端野は洪水と高潮が同時に生起した場合の防潮水門群の連係操作についての指針を得るために,確率的台風モデルを用いた降雨・高潮シミュレーションを行い,台風性の強降雨と大高潮の同時生起確率およびその時の台風コース等を評価した.また,防潮水門閉鎖時における流出解析の精度を向上させるために,計画降雨波形を確率論的に設定する方法を提案した.神田はコンクリート護岸の法先洗掘過程を実証的に解明するために,超音波流速計を用いて,兵庫県内の河川において流速に関する乱流計測を行った.河川規模・河道形状・河床形態の異なる河川の乱流特性の比較・検討を行った.佐藤はダム・堤防等の河川埋設構造物周辺の浸透流解析を行い,地下水流動の構造物に与える影響について評価した.岩盤を変形岩塊と割れ目に分割しモデル化した岩塊モデルを構築し,変形を考慮したダム基礎や岩盤斜面に対して解析を行った.また,岩盤変形による岩盤内の透水系数の変化を予測し,浸透流抑制のためのダム等の設計,施工管理指針についての提案を行った.以上の研究は室田が統括し,最終打合せを行うことによって研究成果を最終報告書にまとめ上げた.室田・福原は九頭竜川等の北陸地方の各水系の河川構造物と河川横断面の設計・施工例を調査し,河川横断面形状と構造物の劣化・損傷との関わりについて検討した.さらに,水制や複断面の高水敷の損傷機構を解明するために,単断面水路と複断面開水路を用いて水理模型実験を行った.壁面せん断力,乱流特性および構造物周辺の流況を明らかにすることにより,高水敷や水制に作用する流体力の動的な効果について検討した.端野は洪水と高潮が同時に生起した場合の防潮水門群の連係操作についての指針を得るために,確率的台風モデルを用いた降雨・高潮シミュレーションを行い,台風性の強降雨と大高潮の同時生起確率およびその時の台風コース等を評価した.また,防潮水門閉鎖時における流出解析の精度を向上させるために,計画降雨波形を確率論的に設定する方法を提案した.神田はコンクリート護岸の法先洗掘過程を実証的に解明するために,超音波流速計を用いて,兵庫県内の河川において流速に関する乱流計測を行った.河川規模・河道形状・河床形態の異なる河川の乱流特性の比較・検討を行った.佐藤はダム・堤防等の河川埋設構造物周辺の浸透流解析を行い,地下水流動の構造物に与える影響について評価した.岩盤を変形岩塊と割れ目に分割しモデル化した岩塊モデルを構築し,変形を考慮したダム基礎や岩盤斜面に対して解析を行った.また,岩盤変形による岩盤内の透水系数の変化を予測し,浸透流抑制のためのダム等の設計,施工管理指針についての提案を行った.以上の研究は室田が統括し,最終打合せを行うことによって研究成果を最終報告書にまとめ上げた.初年度は各分坦者とも現場ならびに模型実験資料の収集とその解析に重点をおいて研究を遂行した。室田と福原は九頭竜川・庄川等北陸地方の各水系の河川構造物や河川横断面の設計・施行状況を調査した。また護岸・水制に働く水流抵坑を評価するため、複断面開水路流に関する水理模型実験を遂行し、せん断応力分布特性、低水路-高水敷間の流量配分特性を実験的に解明した。端野は吉野川河口部における防潮水門群の今年度の操作実績を調査し、操作上の問題点・改良点について検討を加えた。また高潮と洪水の同時生起による複合災害の外力因子として計画降雨波形の確率論的定式化を行い、それに基づく条件付確率降雨強度式を提案した。神田はコンクリート護岸での法先洗堀過程を実証的に解明するために超音波流速計を用いた乱流計測を六甲山系の急流河川で行い、レイノルズ応力、乱れエネルギー等の分布に関する実測資料を得た。またブロック護岸による流水抵抗を評価するために大粗度を配した開水路における粗度係数を実験的に測定した。佐藤は提防周辺の地下水分布状況を解明するために変形フリック法を用いたアースダム周辺の地下水解析を行った。その結果、河川横断面内の埋設構造物への外力要因としての地下水流動態に関する基礎資料を得ることができた。
疼痛に対する看護ケアは快情動を誘導することで鎮痛に至ることを証明する実証研究

本研究の目的は、看護ケアによってもたらされる痛みに対する鎮痛効果を成人男女を対象に解明することである。看護ケアによる鎮痛効果の発現には、ケアによってもたらされる「心地よい」というポジティブな快情動が痛覚抑制に寄与しているか否かについての検討である。平成30年度はこれまで実施してきた計画を継続的に行うとともに、これまでの研究の一部について公表を行った。また、人を対象に、意図的に快情動を誘導するためのリラクゼーション手法を主とした研究にも着手した。その結果、健康成人を対象に、軽微振動及び前後へのロッキング、クラシック調音響がそれぞれ装備したリラックスチェアを用いた着座行為は心地よい情動の誘導だけでなく、唾液中の免疫グロブリンAを指標に、急性ストレスが抑えられる結果を得た。また、痛覚と情動の関係性を明らかにするための研究成果についても公表した。具体的には、周手術期患者を対象に手術侵襲及び情動、睡眠への影響について検討し、手術による生体への侵襲はわずかであっても睡眠パターンは大きく変動を来たすとともに、ネガティブな情動が惹起・持続しやすいことが示唆された。同様に、健康成人を対象に、前腕内側部への穿刺様痛刺激は左右で痛覚閾値が異なり、利き腕の方が同一の痛覚刺激であっても痛みを感じにくい可能性があることも公表した。さらに、看護師が患者に対して行う実践行為に伴う思考や判断が、結果的に患者の情動にも大きな影響を与えるという仮説を立てて研究を推進した。同様に、歯科領域の痛みにも着目してモノフィラメントを用いた痛覚受容反応の研究も併行して行った。全体の研究計画に基づいて、遅延することなく研究を継続実施できている。次年度は本採択研究の最終年度となる。そのため、これまでの研究成果を専門学会誌への掲載されるように精力的に本採択研究に取り組んでいく。また、痛覚受容が対象者の情動状態に影響を受けることを裏づける研究成果に関しては速やかに専門誌において公表できるように投稿していく。同様に、快情動誘導のためのリラクゼーション手法による研究や対象者の安楽及び快情動を誘導するための研究についても並行して実施し、研究成果を公表できるように研究を展開していく。本研究の目的は、健康成人を対象に看護ケアによってもたらされる痛みに対する鎮痛効果について解明することである。また、看護ケアによる鎮痛効果の発現にはケア実施によってもたらされる「心地よい」と評される快情動が痛覚抑制に寄与していると仮説立てている。平成28年度は、まず関連のある痛覚研究の文献抄読を行うとともに、仮説検証を行っていく上で研究指標の選定を実施した。具体的には、痛覚反応を多面的に捉えるために、動脈の脈波指標及び心電図と連続血圧から得られるデータを基に得られる自律神経系活動指標、唾液中に含有する急性ストレス指標を新たな身体的な客観指標として選定作業を行い、本研究に採用していく計画をした。これに加えて、刻々と変化する対象者の情動を捉えるための心理テストによる精神的指標の選定や、痛みが日常生活動作に及ぼす行動的指標についても検討した。また、痛みを感じる対象者の情動がポジティブな状態下では痛みを感じにくく、また主観的評価についても低下することを予備検討で示唆を得た。逆に、ネガティブな情動状態下では同一の痛覚刺激であっても痛みを強く感じるデータも得られていることから、痛みに対する情動調節の重要性について研究の方向性が立った。また、看護ケアによる痛みに対する効果は痛覚伝導に直接的に作用する機序を有さないために、同一の対象者であっても効果発現に至る場合と、そうでない場合がある。本研究では、こうした看護ケアによる鎮痛機序を対象者の情動が鎮痛効果発現のトリガーになると仮説立てた上で、ケアによる緩和効果を得るためには看護職が対象者の情動調節することで結果的に痛みの増強や悪化を抑止できると予測している。次年度以降は本格的に研究展開していく。研究の指標選定については研究結果に大きく影響を及ぼすことから諸文献での結果も含めて慎重に検討を行ってきた。また、鎮痛を目的とした看護ケアによる効果の発現にはケア実施によって対象者にもたらされる「心地よい」と評される快情動が寄与していることを念頭に予備検討も行った。さらに、対象者の情動をポジティブな状態へ誘導することが、ケアの効果を高め、逆にネガティブな状態下での同一の痛覚刺激であっても痛みを強く受容する可能性があることの示唆も得た。次年度に関しては本格的に研究を進めていきたいと考えている。

具体的には、周手術期患者を対象に手術侵襲及び情動、睡眠への影響について検討し、手術による生体への侵襲はわずかであっても睡眠パターンは大きく変動を来たすとともに、ネガティブな情動が惹起・持続しやすいことが示唆された。同様に、健康成人を対象に、前腕内側部への穿刺様痛刺激は左右で痛覚閾値が異なり、利き腕の方が同一の痛覚刺激であっても痛みを感じにくい可能性があることも公表した。さらに、看護師が患者に対して行う実践行為に伴う思考や判断が、結果的に患者の情動にも大きな影響を与えるという仮説を立てて研究を推進した。同様に、歯科領域の痛みにも着目してモノフィラメントを用いた痛覚受容反応の研究も併行して行った。全体の研究計画に基づいて、遅延することなく研究を継続実施できている。本研究の目的は、看護ケアによってもたらされる痛みに対する鎮痛効果を成人男女を対象に解明することである。また、看護ケアによる鎮痛効果の発現には、ケアによってもたらされる「心地よい」というポジティブな快情動が痛覚抑制に寄与しているか否かについての検討である。平成29年度はこれまで実施してきた計画を継続的に行うとともに、人を対象にした種々の痛覚刺激による痛覚反応についても検証を行った。その結果、健康成人を対象にした、穿刺様痛に対する痛覚反応に関しては身体への刺激部位での同一部位であっても左右差が存在する可能性が示唆されたことから、これに関する裏づけと研究仮説の再検討、痛覚刺激方法の再吟味を行う必要があることが判明した。これに対しては複数の痛覚刺激方法を再度吟味した上で、痛みへの反応や研究への使用方法や簡便性等を考慮した上で、モノフィラメントによる刺激方法を採用して研究を継続していくこととした。また、痛覚と情動の関係性を明らかにするための新たな研究として、手術侵襲による痛覚反応及び安楽、情動評価に関する研究にも今年度着手した。具体的には周手術期患者を対象にした観察研究であるが、興味深い結果も得られてきたことから次年度以降に公表できるように研究を進めていく。併せて、昨年度までに実施してきたガム咀嚼による痛覚受容反応を抑止させることが可能か否かについての研究に関してはその成果の一部を、米国で開催された看護学の国際名誉学会(Sigma Theta Tau International)において公表した。平成29年度の研究進捗においては研究対象者への痛覚刺激方法及び左右差による影響等を再検討を行う必要が生じ、年度当初の計画を修正したことから研究計画全体の進捗がやや遅れた。平成29年度は本格的に研究を進めていくとともに、収集データから得られるさらなる示唆を基に脳科学的な検証及び新たな研究手法も検討しながら研究展開していく。また、本研究仮説の中心的部分である、看護ケアの効果が快・不快の情動状態でいかに痛覚受容へ影響を及ぼすのかを明らかにしていく。看護職が痛みを感じる対象者の情動を的確に捉えて、且つ情動を調節することで痛みからの解放と安寧をもたらすことを検証していく。次年度は本採択研究の最終年度となる。そのため、これまでの研究成果を専門学会誌への掲載されるように精力的に本採択研究に取り組んでいく。また、痛覚受容が対象者の情動状態に影響を受けることを裏づける研究成果に関しては速やかに専門誌において公表できるように投稿していく。
完新世における海洋性氷河流域からの水・土砂流出量変動のモデリング

本研究課題に関するチリ・パタゴニア地域における現地調査を2007年5月と、10月の2度にわたって実施した。5月には北パタゴニア氷原エクスプロラドーレス氷河周辺において、2004年から測定を継続している気象・水文・土砂観測ステーションのメンテナンスとデータ回収を行なった。10月には、この地域最大の河川であるバケール川下流部Nadis地点に設置した、浮流土砂量モニタリングのための高濃度濁度計のメンテナンスとデータ回収、および浮流土砂のサンプリングを行なった。またエクスプロラドーレス氷河における観測ステーションのメンテナンスとデータ回収、および北パタゴニア氷原東側のLeones谷と、ステップ気候下にあるLaguna Chiguayに設置した雨量計のメンテナンスとデータ回収も併せて実施した。一方、これまでの観測によって得られたデータを用いて、エクスプロラドーレス氷河流域の水・土砂流出モデルを構築した。従来の氷河流出モデルでは、氷河内の流出システムにおける水理特性の季節変化を、季節的雪線の位置に応じてモデルに与える形式をとるものがほとんどであった。しかし、雪線位置の変化がほとんどないエクスプロラドーレス氷河の水理特性変化を組み込むために、本研究では「氷河への水の供給量の履歴」をパラメータとするモデリングを試みた。その結果、このモデルにより2005/06水文年の流量変化を通年にわたってよく再現できることが明らかになった。また、大気大循環モデル(NCEP-NCAR再解析)の気温・降水量データに統計的ダウンスケーリングを施すことによって、実測気象データを用いずによい流量の推定値が得られることを確認し、大気大循環モデルデータが得られる過去約50年間について、エクスプロラドーレス氷河流域からの水・土砂流出量の変動を再現した。このほか、「浮流土砂濃度の季節変化」や「氷河の表面熱収支に及ぼす天気パターンの影響」について解析を進め、パタゴニアの海洋性溢流氷河に特徴的な水文・気象特性とその変動に関する検討を進めている。本研究課題に関するチリ・パタゴニア地域における現地調査を2006年8月と、12月2007年1月の2度にわたって実施した。8月(冬季)には北パタゴニア氷原エクスプロラドーレス氷河周辺において、2004年から測定を継続している気象・水文・土砂観測ステーションのメンテナンスとデータ回収を行なった。121月(夏季)にかけては、この地域で最大の河川であるバケール川下流部のNadis地点に、浮流土砂量モニタリングのための高濃度濁度計を新たに設置して観測を開始した。また氷河融解モデル構築の基礎データを得るために、エクスプロラドーレス氷河上の2地点で気象・融解量観測を実施し、晴天日と雨・曇天日における氷河中央部と側端部における表面熱収支各項を求めた。さらに北パタゴニア氷原周辺地域における蒸発散量とその分布を明らかにするために、ステップ気候下にあるLaguna Chiguayに雨量計を、温帯雨林の分布するエクスプロラドーレス氷河西側の小流域に水位計を設置して観測を開始したほか、各地で森林の葉面積指数の計測なども併せて実施した。このほかに、バケール川河口部のデルタ堆積物に関する予察調査なども実施した。一方、これまでの観測によって得られたデータ等を用いて、エクスプロラドーレス氷河を含むサブ流域の水・土砂流出モデルの構築を進めた。2005/2006水文年において、氷河融解量が約2300mmと推定される一方、流域内での雨量は約4000mmに達すると考えられる。そのため多くの氷河流出河川とは異なり、融解量の時間変化に対応した流量の時間変化はあまり明瞭ではない。また、季節的雪線高度の変化は小さいにもかかわらず、融解量・雨量の変化に対する流量の応答特性は夏季と冬季とで明らかな差が見られる。

このほか、「浮流土砂濃度の季節変化」や「氷河の表面熱収支に及ぼす天気パターンの影響」について解析を進め、パタゴニアの海洋性溢流氷河に特徴的な水文・気象特性とその変動に関する検討を進めている。
湧水河川が河川ネットワークの生物多様性に果たす役割の解明

地下水が湧き出てつくられる湧水河川は、水質・水温・流量などの点で非湧水河川とは異なった環境をもっている。本研究ではまず、湧水河川の特異な環境が希少種を含む独特な生物相をもたらすことを湧水・非湧水河川間の比較により明らかにする。次に、湧水河川の季節を通して安定した水温や流量に着目して、非湧水河川が高温・低温時、または洪水時に、湧水河川が水生生物の避難場所として機能するかどうかを解明する。以上により、独特な生物相を形成することや避難場所を提供することによって、湧水河川が河川生態系の生物多様性に果たす役割を示す。