hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
自由視点映像の新しい表現形式と取得原理の研究

圧縮センシングに基づく再構成に関する研究である.スパース性を用いて原信号を再構成する際に使われるL1ノルムは,各係数の重要性の大小は考慮されていないことに着目し,上記のように電力集中度の高い基底が構成できることを前提にして,各係数の重要性を陽に用いる再構成法を考案した.実験の結果,従来法よりも高品質の再構成画像が得られることを確認した.(3)実際の光学系の構成など実現可能なものとするため,標本化行列の係数に制約を導入してシミュレーションを行い,その制約の元でも有効性があることを検証した.以上の知見をまとめ,開発した自由視点映像の表現法(Representation)と,その情報を得るための取得原理の基礎資料として整備した.情報通信工学平成25年度の計画は,24年度に得られた知見に基づき,密な間隔で取得された光線空間での理論を拡張し,疎な光線空間についての標本化・再構成の理論へと発展させ,さらにこの理論に基づく自由視点映像の表現法(Representation)を開拓することであった.まずは,一つ目の達成事項により,密な光線空間を効率よく表現できる基底を導くことができた.ガボール(Gabor)関数を元にした基底群を用いてEPIパターンを表現すると,従来よく知られている他の直交基底を用いた場合よりも疎性が高まることが実証された.これにより,疎な光線空間についての標本化・再構成の基礎となる基底の基礎的なデザインをすることができた.また,二つ目の達成事項により,上記のような電力集中度が高くなる基底を用いた場合に各係数の重要性を陽に用いる手法が確立され,再構成画像の高品質化に成功した.これは,疎な光線空間再構成において,従来法よりも高品質に再構成できることを実証した点に意味があり,自由視点映像の表現法を考える上で,基底のみならず再構成の手法も同様に重要であることを示したことになる.これらにより,今年度の目標であった自由視点映像の表現法(Representation)を開拓という目標はほぼ達成したと言える.今年度の目的は大きく二つであり,ViewとDepthに基づく自由視点映像の生成過程を詳細に分析することと,映像生成に必要な最小限の情報の探求であった.まず一つ目の目的については,現在MPEGで検討されているN-View N-Depthの方式を用いた映像生成リファレンスソフトVSRS (View Synthesis Reference Software)で用いられているアルゴリズムについて検討を進めた.
福祉意識の構造と変容に関する比較福祉レジーム的研究

福祉意識の構造と変容を明らかにすることを目的とした本研究では,平成27年度は平成12年以降5年毎に日本在住者を対象に行われてきた社会保障に関する意識調査の結果の推移を整理した.その結果平成22年ままでは高福祉高負担という社会保障全体の規模を財政負担,給付共に拡大することを支持する者の割合が増加傾向にあったが,平成22年から27年にかけては反転して平成12年の水準に戻ったことを明らかにした。平成28年度は,平成25年1月に実施した社会保障に関する意識調査のデータを用いて,年金.高齢者医療,介護という高齢者向けの所得再分配の規模に対する態度の構造を分析した.その結果50歳以上の世代において世帯年収の高さが,これらの個別の社会保障の財源の負担と給付の拡大を支持する態度と結びついていることが明らかとなった.その結果は雑誌『厚生の指標』483号に発表した.平成29年度は社会保障全体の規模に対する人々の態度の構造の推移についても分析した.年齢,世帯年収などの社会経済的属性と社会保障全体の規模に対する態度との構造の結ひつきとのように変化しているのかを分析した.支持の程度の推移と一時点での支持の構造の分析を踏まえて,支持構造の推移を検討.その結果,平成27年には反転して平成12年と同程度の社会保障全体の規模拡大に対する支持の割合となったものの,平成12年と異なり高齢者が社会保障の規模の拡大を支持するという関連が見られなくなったこと,若年者の支持の割合が相対的に上昇し若者の社会保障離れという見解が当てはまらないとの結果をえた.この研究成果は学会誌『社会政策』に投稿し査読の結果,掲載となった.社会保障制度の設計を左右する国民の社会保障に対する価値意識、態度を国民の社会経済的状況との関係で明らかにすることを目的とした社会調査を実施した。また2000年以降の調査と共通の質問項目も多く設け、過去15年間の変化を明らかにすることも目的としている。このような社会調査の実施および分析は財源の負担をどのように国民の間で配分するのか、そして給付をどのように配分するのか、という負担と給付の公平性に関する制度設計に資する意義を持つ。格差社会、少子高齢化、財政状況の悪化という社会的制約の中、国民の間で社会保障に対する関心が高まっている。一方、経済の停滞の中、社会保障の実施に伴う税負担など財源の負担に対する国民の関心も強くなっている。日本全体の社会経済状態の国民への影響は国民の生活環境によって異なり、社会保障の財源の負担と給付の影響も生活環境によって異なる。さらに負担と給付を伴う社会保障制度の実施の可能性は、制度に対する国民の社会的態度によって左右される。したがって、どのような社会的状況の国民が社会保障の財源の負担と給付をどのように配分することを支持しているのか、を明らかにすることは、どのような制度が実現可能性を持ち、どのような効果をどのような国民にもたらしうるのか、そのことを踏まえてどのように国民に制度設計の選択肢を提示すべきか、を明らかにすることにつながる。現時点では、高負担高福祉を支持する国民の割合が過去15年間で最低になっていること、所得の低い国民に限定して厳格な給付の運営を行い、少ない財政負担で所得格差を是正することを支持する態度が過去と比べて強くなっていることが明らかとなった。平成27年12月に日本リサーチセンターに委託して、1,200名対象の調査を実施した。実施時期は当初の計画通りに進んだ。質問項目については、実績概要で示したように国民の属性や収入や世帯構成などの社会経済的状況、社会保障の財源の負担と給付に関する意識も含めた。社会保障の財源の負担と給付に関しては負担と給付それぞれの配分の方法、および社会保障の分野別の価値意識に分けて質問項目を設定した。調査において、負担と給付の配分方法に関しては、高負担高福祉か低負担低福祉かという負担と給付の規模や政府が所得格差を是正すべきか、だけではなく、国民の間での配分方法に対する意識ついて、様々な側面から尋ねた。多く財源を負担したものが多く給付を受けるという貢献原則か、財源の負担と無関係に給付が必要な者が多く給付を受ける必要原則のいずれを支持するか、をまず尋ねた。さらに労働能力のある者に対する生活保護の運用をどれほど厳格にすべきか、社会保障給付を普遍的に行うべきか、低所得者に限定すべきか、という制度の運用の厳格さや対象の限定についても尋ねた。社会保障の領域については、社会保障全体だけではなく、年金、医療や高齢者介護という分野別に、財源の負担と給付も含めて尋ねた。そして、社会保障の負担と給付の国民の間での配分方法についての国民の価値意識が過去3回の調査と比べて、どのように変化したのか、を考察した。2000年以降と共通する質問項目が含まれているため、過去3回の調査結果と比較して、2000年以降の変化を分析した。平成28年度は年齢別に分類した、社会保障全体の負担と給付の規模に関する態度の推移の分析と個別の社会保障の負担と給付の規模に関する態度を左右する要因の分析を50歳以上と50歳未満の年代別に実施した。まず平成27年12月に日本リサーチセンターに委託して1,200名を対象に実施した調査結果の分析を、平成27年度の分析に加えて、年代別に分類して行った。そして平成12年、17年、22年に実施した同様の質問項目が含まれている調査と社会保障全体の高福祉高負担支持の割合の推移を年代別に分析した。

さらに平成25年1月に15歳79歳までの男女1,200名を対象に実施された第483回NOS調査のデータを用いた分析を、個別の社会保障分野毎に分類し、また年代毎に分類して行った。これまでの研究のように社会保障全体だけではなく、個別の高齢者向け社会保障制度についても、税金や社会保険料を引き上げてでも給付を増やすべきであるという高福祉高負担の考えが、どのような社会経済的属性によって左右されるのかを分析した。具体的には年金、高齢者向け医療、介護という3つの社会保障の分野に対する高福祉高負担を支持する態度について、上記のように税金や社会保険料という財源の負担も念頭に置いた質問項目を使用することで、社会保障の分野別の負担と給付のバランスに対する態度の要因について検討した。社会経済的属性としては、性別、学歴、世帯収入(世帯員の人数で調整)、同居の世帯人は誰かという独立変数を用いて、社会保障の分野別の高福祉高負担に対する態度をどの程度左右するのかを確認した。そしてこのデータを用いて政府に対する信頼と社会保障の規模に関する態度との関連の分析も行った。まず平成27年12月に実施した調査データについて年代別に分類した社会保障の負担と給付の規模に関する態度についての分析の結果を、過去3回の同様の分析の結果と比べてみると、いずれの年代でも高福祉高負担の支持の割合は最低レベルを記録している。一方若年世代では高福祉高負担支持の程度が調査の年度毎に大きく変動しているのに対して、社会保障からの給付を受ける側面の大きな高齢者世代は若年世代と比べて変動が少ない。さらに平成25年1月に15歳79歳までの男女1,200名を対象に実施された第483回NOS調査のデータを用いた個別の社会保障分野毎、年代毎に区別した分析の結果をみると、高齢者を対象にした社会保障の受益者もしくはそれに近い50歳以上の年代の者は、いずれの社会保障制度に対しても高い世帯年収の者ほど高福祉高負担の考えを支持する傾向が見られる。ここに社会保障の便益を享受する段階になると、高収入の者ほど財源である社会保険料の負担が楽になるため高福祉高負担を支持するという、日本の高齢者向け社会保障の現状の影響を読み取ることができる。一方、社会保障の財源の負担者である側面の強い50歳未満の年代については、個別の社会保障制度の負担と給付のバランスを左右する社会経済的な変数はなかった。この分析に関する研究成果としては、平成28年度に『厚生の指標』に投稿し、査読の結果、平成29年度に掲載されることが決定された。またこの平成25年1月に実施した調査のデータを用いて、社会経済的属性の影響を統制しても、政府に対する信頼度の低さが現金給付の社会保障制度を中心に、高福祉高負担に対する否定的な態度を強めていることが明らかとなった。福祉意識の構造と変容を明らかにすることを目的とした本研究では、初年度である平成27年度において、平成12年以降5年毎に日本在住者を対象に行われている社会保障に関する意識調査の結果の推移を整理した。その結果平成22年までは高福祉高負担という社会保障全体の規模を財政負担、給付共に拡大することを支持する態度の者の割合が増加傾向にあったが、平成22年から27年にかけては反転して平成12年の水準に低下したことを明らかにした。
「国難」となる最悪の被災シナリオと減災対策

本研究では、逆転の発想に基づき、加害側の災害の立場から、南海トラフ巨大地震や首都直下地震によって、過酷事象が発生し、未曽有の被害をもたらすにはどのように“人間社会を攻めればよいのか"を考究して、巨大災害が起こった時の現代社会の様々な弱点を見出し、その中で被害が極端に拡大する可能性のある「最悪の被災シナリオ」被害を軽減するためには、新たに縮災を定義し、減災だけでなく、災害による被害が発生することを前提にして、すみやかに回復するという新たな概念が必要であることを示した。そして、これを実現するには、防災省を創設し、国難災害が起こるという前提に立って、日常的に準備する必要があることを明らかにした。国難となる首都直下地震と南海トラフ巨大地震に関する最悪の被災シナリオを明らかにした。前者は、スーパー都市災害として定義され、首都圏にひと、もの、情報、金融資源が過度に集積することによる過密災害の特徴が色濃く反映されることを示した。後者は、スーパー広域災害として定義され、被災地で、ひと、もの、情報、金融資源が全く不足する災害となることを紹介した。そして、東日本大震災の事例を参照して、わが国が疲弊することにつながるそれぞれ15の被災シナリオを提示することができた。そして、それぞれのシナリオに対して、現状ではどのような課題が山積しているのか、将来的にどのように変化するのかを考察した。たとえば、いずれの地震が発生しても、電力不足は致命的であることを東日本大震災のデーター解析から明らかにした。そうなれば、被災地における復旧事業の展開が大きく影響されることになり、被害はさらに拡大することが明らかになった。そこで、どのような被害が考えうるのかについて具体的にアンケート調査で明らかにすることを試みた。その前提は、「多くの人がこれは被害だ」と認めることは被害であると考え、従来のように、定量化できる被害だけを考慮した被害想定の問題点を指摘した。さらに、質問用紙とインターネットを利用して、およそ2千名を対象にアンケート調査を実施した。そこでは、各分担者の課題研究成果から示される被災シナリオを参考にした。調査結果の一次集計からは、統計解析することが可能な数の名詞が記入されていることが明らかになった。一方、減災対策については2012年10月に発生した米国のハリケーン・カトリーナ災害調査を行い、そこではレジリエントの考え方から、早期回復を目指すタイムラインの採用など、わが国で今後活用できる減災のためのツールを開発することが有効であることが示された。首都直下地震に関するアンケート調査結果を解析した。15の被災シナリオのそれぞれに関して、文章中の名詞の数を数え、その多い順番から頻度分布図を求めた。その結果、5つの典型的なパターンが存在することが明らかになった。この被災シナリオのうち、14は定性的な被害であり、定量的な被害は1つあるので、これに対して、アンケート調査結果との関係を近似的に見出すことにした。まず、第一次近似として見出された関係が一般的に適用できると仮定し、新聞記事の名詞数の変化との関係を使って、相対的な被害額を算定することに成功した。その結果は、定性的被害額は首都直下地震に際して約15兆円となった。この値は、定量化できる被害額と同じレベルであって、妥当であることを示唆するものといえる。また、最悪の被災シナリオに関して、具体的な数値で問題の深刻さが表現できることも明らかになった。たとえば、わが国全体でペットボトルの水は11日分しかなく、首都直下地震が起これば、全国的に飲み水が不足する事態となり、たとえ4日目にフル生産しても全く足らないことがわかった。一方、ハリケーン・サンディの調査結果から、減災レジリエンスの考え方の具体例を理解できるとともに、米国の被災地の住宅再建では、バイ・アウトの政策によって自己責任の原則が貫かれていることが明らかになった。この手法は、わが国の国難と呼ばれる災害が起こった場合、適用することによって、国家財政が破たんすることを回避できる可能性を示唆するものといえる。そして、タイムラインの方法は、首都圏をいろいろな大規模災害から被害を少なくすることに貢献できることがわかり、国土交通省は平成26年度にタスクフォースを立ち上げ、災害対応力を大きくすることを企図している。とくに、首都圏の地下鉄網の致命的な被災をどのように回避するかという点に関して本研究成果は有用な情報提供ができたと考えている。国難となる首都直下地震を対象として、総被害額評価方法を、ネット集合知を用いる方法で開発した。すなわち、災害による社会経済被害は、これまで住宅の全壊や半壊、あるいは社会基盤施設などのように約10種類の定量的に評価できるものだけが対象であり、定性的にしかわからない約30種類の被害は、記述されるだけで終わっていた。そこで、“多くの人が被害と考えるものは被害である"などの新しい概念を適用して、ネット集合知による東日本大震災前後の新聞記事の特定の単語の頻出数を用いて評価する方法を開発した。この独創的なアイディアは、被害額算定装置として関西大学を通して平成27年1月に特許申請した。この方法を適用すれば、災害による総被害額が算定できるのみならず、もっとも困難な被災者の生活再建に対して、どの程度の投資が妥当かについても判断できる。さらに「いのち」の社会経済価値も算定可能であって、保険分野での応用も期待できる。そこで、各分担者の対象とする最悪の被災シナリオについて、この方法を適用すれば、それぞれの被害額が算定できることがわかった。

したがって、総被害額を評価するためには、多くの人々の意見を反映して、総被害を構成する項目を選定し、これについてネット集合知を得て解析すれば、総被害額がわかるという原理は開発された。ただし、最悪の被災シナリオについて、すべてが同じ難易度で理解される必要があり、専門家と市民との共同作業が必要となってくることもわかった。そこで、新たにこの方法を開発するために、リスクコミュニケーションの専門家の意見を聞くことが重要であることがわかった。国難に対処するには、減災に代わる縮災という、レジリエンスを基本とする新しい防災の考え方を提案することができた。これは、従来のわが国の伝統的な防災・減災の前提となっている事前防災重視の考え方から、事後対応重視、すなわち、災害が起こることを前提としたものである。研究分担者の成果については、つぎのようにまとめられる。まず、道路盛土などの土構造物の液状化解析法を高度化し、解析コードを確立した。さらに、高精度な長周期地震動の予測法の検討を行うと共に、建物高さによる長周期地震動による応答性状の違いを明確に伝える新たな振動再現環境を開発した。また、東日本大震災の経験を踏まえた『教訓』の発信について、東日本大震災教訓活用型アーカイブシステムの基本設計(概念図)を作成した。重要なライフラインについては、供給停止の影響を受給者側の対応でどの程度軽減できるかを調査して影響度を明らかにした。それらを踏まえて、国難災害に対する防災・減災・事前復興の取り組みを論考し、問題点を明らかにした。国難災害の巨大リスクのシナリオとして、福島県においては原子力災害に対応し、支援制度についてもそれぞれ新たに構築していくという、阪神・淡路大震災同様の対応が行われたことが明らかになった。さらに、公開されている情報を用い、巨大災害発生時を想定した移動体端末の通信エリア可視化手法を検討し、災害発生時に通信遮断が発生する要因とその影響を明らかにした。その上、地震津波災害時の被害や影響を包括的にシミュレーションする仕組みを構築した。防災教育では、全国の小、中学校における防災教育の実施状況に関する追跡調査を行い、児童生徒の主体性を高める防災教育のあり方を明らかにすることができた。巨大災害による社会経済被害の算定方法に関して、ネット集合知を用いた新しい手法を確立することができた。この手法を適用して、これまで考慮されてこなかった各種の最悪被災シナリオ(過酷事象)に基づく被害の算定が可能となってきた。したがって、首都直下地震と南海トラフ巨大地震に対して、これまで適用した16シナリオだけではなく、重要と考えられる被害シナリオに関しても適用する体制を構築している。一方、減災戦略に関しては、その基礎資料を解析できるまでに達している。すなわち、わが国において、明治以降に自然災害によって犠牲になった人は27万4千人に達し、同時期におけるアメリカ合衆国の犠牲者数の約5倍になることを初めて明らかにした。しかも、明治以降、戦争によるわが国の犠牲者数は、太平洋戦争を除いて日清、日露両戦争による犠牲者が合計で約18万人であり、自然災害の方が圧倒的に多いことがわかってきた。
楕円曲面上の算術及びアーベル・ヤコビ写像とその応用

3重切断については,その具体的な計算法について考察した.本年度は当初研究実施計画をたてた段階では,生成ファイバー上で次数が3以上となる因子を与えるような(有理)楕円曲面上の曲線の幾何学について研究を行う予定であったが,前年に引き続き次数が2となる因子をあたえるような曲線,すなわち,2重切断の幾何学及びその応用のひとつとして「ガロア分岐被覆を利用した平面曲線のトポロジー,低次曲線配置に関するZariskiペア」について研究をおこなった.まず,25年度の段階で得られていた成果のさらなる簡明化につとめた.従来は与えられた曲線全体で分岐する二面体群をガロア群とするガロア分岐被覆の存在・非存在のみを問題としていた.一方,本研究では,曲線の一部分のみで分岐するものも複数同時に考察するアプローチをとった.そのため,昨年度の段階における定式化では曲線のトポロジーの区別が一見しただけでは見えにくくなっていた.そこで,本年度はこれらを数値化したあらたな不変量を導入し,簡明化することに成功した.これらの研究は坂内真三との共同研究であり,論文はGeometry of biections of elliptic surfaces and Zariki N-plets for conicarrangementsとしてGeometria Dedicataに掲載予定である(電子版はすでに公開).続いてbisection DとDのアーベルヤコビ写像の像として得られる切断の関係について考察した.これらの成果は現在準備中である.分担者の内山は.代数幾何学および組み合せ的問題に基づく公開鍵暗号やそれら安全性についての研究を行った.分担者の内田は.代数曲線とAbel多様体に関する数論アルゴリズムの研究を主に行い,標準的高さの計算の高速化や暗号理論への応用について研究を行った.本年度も引き続き楕円曲面の切断および多重切断の幾何学に関する研究を引き続き行った.当初は多重切断を与える因子の,特にその次数が2または3の因子の幾何学の研究を目指していた.しかしながら,楕円曲面の整切断とその数論的性質を用いた幾何学への応用に思わぬ展開があり,こちらを重点的に行った.さらに,楕円曲線の3等分点における接線を用いたZariski対の例に関する研究も行った.以下,少し具体的に述べる.有理楕円曲面の切断に関する幾何学は,大学院生とともに行った.3つの尖点をもつ既約4次曲線および,3つの通常2重点をもつ既約4次曲線(ともにQであらわす)について,Qに接する2次曲線Cを合わせた曲線C+Dの幾何学について考察を行った.Cは4次曲線から自然に生ずる有理楕円曲面のMordell-Weil群の生成元を与える整切断を2倍したものから自然に構成できることしめし,2倍であるという事実を定義方程式の特徴付け応用し,Zariski対に関する新たな知見を与えた.また,楕円曲線Eの3等分点(9個ある)とその接線の配置を用いたZariski対については,従来は,Eと3本の接線を組み合わせたものが知られていたが,今回は,接線の数が,4, 5, 6であるようなZariski対の構成に関する研究を開始した.この研究は,研究代表者を含めた4名(そのうちの1名は外国人)のグループによる共同研究でである.2.分担者の内山はElliptic Netsと呼ばれる楕円曲線の新しい数論モデルを用いたペアリング計算の高速化,特に並列計算について考察を行った.また,秘密分散共有法と呼ばれる暗号方式で,楕円曲線を用いた新しい方式を提案し,その効率について評価した.3.分担者の内田は,ウェアリング問題や数値積分公式に関連した不定方程式の解の存在と準エルミート多項式の零点の有理性との関連を考察し,解の非存在性に関する結果を得た.昨年より続けている楕円曲面の2重切断の幾何学については,これまでに得られた成果に関し,坂内真三とともに論文を準備中である.そのアイデアは,2重切断の「高さ」の類似物をMordell-Weil格子を用いて定義し,それを用いて2重切断を制御し,それを用いて4次曲線QとQに接する2次曲線の配置のトポロジーを考察したものである.また,本年度は,H26年度の実施状況報告で述べたように研究代表者の以前の研究(Artal Bartoloと研究代表者が発表した論文Zariski k-plets of rational curve arrangements and dihedral covers, Topology and its Applications 142(2004), 227-233)を洗い直すことから始めた.まず,contact conicの概念を定式化し,続いて計画通り,上記のにおいて与えた3つの通常特異点を持つ4次曲線と2次曲線に関するZariski対に対し,新たな幾何学的な特徴づけを与えることに成功した.また,3つの尖点をもつ4次曲線が無限個のquasi torus分解を持つという事実の別証明を与えた.これらの成果は「楕円曲面の整切断とそれを2倍したものが再び整切断となる」という条件を用いて楕円曲面を定義するWeierstrass方程式の特徴付けを与えるというアイデアを用いて証明された.2倍して得られる切断を求める部分はAbel-Jacobi写像の具体的な計算考えることができる.これらの,幾何学的応用は,楕円曲面のMordell-Weil群上の計算の応用としては,新たなものである.内山は楕円曲線を利用した暗号やペアリングの研究で成果をあげており,内山は超楕円曲線のJacobian上の計算等で成果をあげている.以上の状況から本研究は概ね順調に進展していると考えられる.本年度に研究実績については以下の通りである.

1.平面3次曲線とその変曲点における接線k本の配置(k Artal arrangement)のトポロジーについて研究を行った.ここで,kは1から9までの値をとる.kが3のときは,Artal Bartoloや研究代表者によりZariski対の例が,kが5のときは,B.Guerville-BalleとJ.B. MeilhanによるZariski対の例が知られていた.本研究では,「曲線配置全体ではなく,その部分配置を一度に複数扱う」という視点を取り入れることにより,k=4, 5, 6の場合のZariski対の例を構成した.さらに,k=1,2,7,8,9の場合にはZariski対は存在しないことも示した.この研究は坂内真三,白根竹人,B. Guerville-Balleと研究代表者の共同研究である.2.2つのnodeをもつ既約な4次曲線QとQに4点で接する複数の2次曲線(contact conic)の配置のトポロジーの研究を行った.まず,Qから自然の構成される有理楕円曲面上のdistinguished point free sectionという概念を導入しその性質を調べた.さらにその結果を用いて,必要な性質をみたすcontact conicを多数構成し,2N + 4次のZariski (N+1)組を構成した.さらに,坂内真三の先行研究を精密化することにより,8次のZariski 5組の例を与えた.後者の例は,これからの研究対象として大いに興味深いものである.なお,この研究は坂内真三との共同研究である.上記の1,2の成果については,複数の研究集会で報告した.特に,HanoiのTopology of Singularity in Hanoi 2017 (2017年2月20日)で発表した際は,多くの出席者からコメントを得た.3次以上の多重切断については,まだ,研究は準備段階にある.しかしながら,2重切断については,Zariski N-組への応用は一般論及び具体例ともに予定より進んでいると考えられる.とりわけ坂内真三氏との共著の論文においては1)2重切断の具体的構成法の明示的な記述を与え,2)平面曲線のトポロジーの(ガロア分岐被覆を用いた)新たな不変量の定式化を行った.その結果,昨年度までの成果をより見通しよくすることに成功している.これらは十分な進展であると考える.また,2重切断とそのアーベルヤコビ写像の像として得られる切断の関係については,像となる切断が単位元を与える切断と交わらないときには,かなり整備された.これについては現在論文を準備中である.さらに有理楕円曲面に2重切断に関しては,研究代表者およびその共同研究者の坂内真三氏により,上記で述べた論文の手法に基づいた計算データが蓄積している.本課題に関連する論文が本年度は(電子版も含めて)2本出版されていることに加え,関連する成果の口頭発表についても,国内外のセミナーや研究集会を通じて数回おこなっている.さらに研究分担者もそれぞれのテーマにおいて成果を挙げつつある.以上の状況から,本研究は概ね順調に進展していると判断する.今年度は,平成27年度までに得られた成果をまとめることに力を注ぎたい.
中国の対アフリカ政策の学際的分析

平成23年度から平成25年度まで3年間の研究活動を通じて、本研究テーマの趣旨に則した情報収集・分析や現地調査を行い、予期した成果を得られたと考える。各年度において、中国、南アフリカ、台湾からの研究者を招いてワークショップを開催し、本研究のメンバー全員は参加し、報告した。日本国内では、研究会を開き、研究の進捗や途中経過報告などを行った。3回にわたって述べ8カ国(南アフリカ共和国、ボツワナ、マラウイ、ナミビア、レソト、タンザニア、ルワンダ、ウガンダ)にて現地調査を行った。また、アフリカに関する著作を出版する予定し、論文を学術誌に発表することによって、日本社会に還元することができると確信する。本研究の開始年度にあたる平成23年の主要な活動は、研究参加者各自の研究分担テーマに関する情報収集・分析活動は無論だが、全員参加の下でワークショップを開催した。平成23年12月9,10日の2日間にわたったワークショップは、日本側研究参加者4名、中国側研究者4名の報告がなされ、それに基づく活発な意見交換がなされた。なお、この報告は小冊子として現在まとめているが、本研究の趣旨に充分即した報告・討論がなされたと考える。現在の中国の影響力の浸透および中国人コミュニティの現状について各種の研究活動を行った。これらの活動を踏まえた報告は上記ワークショップのまとめのなかに収録されている。本研究(「中国のアフリカ政策の学際的分析」)の最終年度に当たる平成25年度の研究実績としては、まず従前通りに研究参画者による研究報告会を3回行った。その間、各研究分担者・協力者ともにテーマに沿った情報の収集・分析にあたり、各々の分担テーマについての進捗を図った。また、研究開始後3回目を数えるワークショップを平成26年2月24,25日の両日開催した。今回のワークショップには中国から2名、台湾から1名のアフリカ研究者を招き、日本人研究者1名と併せて報告が行われ、参加者の間での議論も活発に行われた。なお、報告者のテーマは周志発・浙江師範大学アフリカ研究院副研究員が「中国の対アフリカ価値感外交の欠如と対策研究」、賀文萍・中国社会科学院研究員が「ソフトパワーの構築は対アフリカ外交の核心」、厳震声・台湾国立政治大学教授が「中国のアフリカ進出のロードマップ」、そして六辻彰二・横浜市立大学講師が「FOCACの変遷とその背景について」であった。これらの報告で提出された研究論文の全文および質疑応答、総括部分の私のまとめなどを収録して冊子として刊行した(平成26年4月25日)。結果、本研究3年間においてワークショップで報告した研究者は、中国6名(他論文提出による参加者2名)、台湾1名、南アフリカ2名となり、日本側の報告者のべ10名となった。各年度ごとにワークショップで開陳された研究報告は各々冊子として刊行したことになる(日本語版2冊、英語版1冊)。今後の近い将来、それらの研究成果は私の編集の下で出版物として上梓する予定である。2年目にあたる平成24年度の本研究の主要な活動は、研究参加者各自の研究分担テーマに関する情報収集・分析活動は無論だが、全員参加の下で第二回国際ワークショップを開催した。平成24年12月15日に開催したワークショップでは、日本側研究者4名、南アフリカ側研究者2名の報告がなされ、それに基づく活発な意見交換がなされた。なお、この報告は小冊子〝Analysis of China's Africa Policies"として現在まとめているが、本研究の趣旨に充分即した報告・討論がなされたと考える。平成24年度においては、本研究メンバーの1名が平成24年9月6日から9月19日までに南アフリカ共和国、マラウィ、レソトおよびナミビアへ調査に赴いた。現地での訪問先は以下の通りである。ナミビアにある中国人マーケットの視察、レソト、マラウィの研究者や政府関係者への聞き取り調査、資料収集を行い、また、駐マラウィ日本大使館やJICA事務所を訪問して同国に対する日本のアプローチに関する情報収集を行った。また、平成25年3月6日から15日にかけて、本研究メンバー4名がタンザニア、ルワンダ、ウガンダで現地調査を行った。主な訪問先は、上述の三カ国の日本大使館で大使をはじめとする会合、JICA事務所において所長を中心にした会合で、日本と三カ国との協力関係について詳しい情報を得ることができた。さらに、ルワンダ国立大学の研究者、ウガンダのマケレレ大学の研究者などと意見交換を行った。その他、タンザニアにある中国商会副会長、ルワンダにある東アフリカ中華総商会会長への聞き取り調査を行い、アフリカにおける中国のプレゼンスおよび中国人企業の現状について各種の研究活動を行った。上記のように、昨年度開催したワークショップにおいて、中国人研究者の今後更なる研究上の連携が合意された。

このことは中国の政策を分析することを主題とする本研究の進捗にとって意義あるものであり、より踏み込んだ意見交換と研究交流、さらには資料・情報を得られることが期待される。したがって、開始年度の達成度としては充分に進展していると確信する。25年度が最終年度であるため、記入しない。上記のように、平成24年度行った現地調査で得られた資料・情報を有効に利用し、本研究を確実に推進できると確信しており、また、平成24年度開催した第二回国際ワークショップにおいて、南アフリカ研究者の今後さらなる研究上の連携が合意された。このことは中国の政策を分析することを主題とする本研究の進捗にとって意義あるものであり、より踏み込んだ意見交換と研究交流、より多くの資料・情報を得られることが期待される。したがって、平成24年度の達成度としては充分にレベルに達した確信する。平成24年度の推進方策の第一は、7月を目処に、アフリカ人研究者を招いた第2回目のワークショップの開催を予定している。日中間の政策比較をアフリカ側の視点から検討することを狙いとしている。また次いで、今秋を目処に研究参加者の多くを現地調査のために派遣し、アフリカにおける中国のプレゼンスについて各種の調査を行うものとする。これら二つの方策を踏まえて、今年度からは頻繁に研究参加者の報告および議論を重ね、研究テーマの進捗を図る。本研究の最終年度である平成25年度の推進方策の第一は、10月ないし11月を目処に、国際シンポジウムの開催を予定している。具体的には、中国の北京大学アフリカセンター、浙江師範大学アフリカ研究院、雲南大学アフリカ研究センター、南アフリカ国際問題研究所、ルワンダ国立大学、ウガンダのマケレレ大学等の学者を招き、日中の対アフリカ政策に関する意見交換を行う。シンポジウムを通じて本研究の成果を広く還元することは、社会に対する啓発活動だけでなく、日本政府に対する政策提言の一環とすることを目指す。また、現地調査を通じて得られた資料・データに基づいた研究成果の刊行を予定している。
セラミックス中のき裂近傍の透過電子顕微鏡像と計算機シミュレーション像の比較・対応

結晶性材料の破壊においては、原子レベル,メゾスケール,mumオーダのステージを経て最終的な巨視的破壊に到る。等方弾性理論によればこれらは長さの1/2乗でスケーリングされ統一的に扱えるが、実際の物質においてはこの扱いでは不十分であり、各ステージの特徴およびこれらステージ間の関連を解明することが重要である。本研究においては透過型電子顕微鏡により原子レベルmumオーダの破壊の過程の観察を行い、この実験結果を連続体モデルおよび離散原子モデルにおける計算機シミュレーションと比較した。(1)Molecular Statics法により計算された原子レベルでのき裂周りの歪場は等方弾性論より予想されるそれと非常に良く一致した。結合の異方性および非線型性による効果はほとんど無視できる要素であった。ただし、破壊応力直下の状態ではき裂最先端の数原子距離の領域のみで顕著な差異が現われる。15EA04:(2)等方弾性モデルでのき裂周りの歪場(モードI)を使って、Wowie-Whelan方程式に従ってbend contourのコントラスト像を計算し、MgOおける透過型電子顕微鏡観察結果と比較した。後者においては(010)面クラック前方にbend contourが観察されたのに対して、計算像ではクラック面の上下に異常が現われた。このことは、観察した視野がモードIIもしくはIIIの破壊により生成され、bend contourの像の特徴から破壊のモードおよびクラック周りの歪場に関する情報が得られることを示唆する。
心理学研究における中級程度のベイズ統計学の教授法に関する研究

本研究では、ベイズ的アプローチによる心理学に特化した教授学習系列を作成する。ベイズ的アプローチが心理学研究の一翼を担うためには入門的教材と研究実践例をつなぐ教材が是非とも必要である。本研究では、それに相当する最初の2単位を終えた直後の2単位に相当する教授学習系列を作成する。本教授学習系列の完成により、学術的には無意味でも統計的には有意な論文はいくらでも公刊されてしまう現状を改善することが可能である。
個体レベルのストレスに対する白血球細胞の反応

1.細胞の培養および熱ショックによるストレス蛋白質の発現ヒト前骨髄球性白病細胞株HL-60を10%FCS添加RPMI-1640mediumで培養し、それぞれ37、42、50°Cで2時間1×10^7cells/mLの濃度で処理した。それらの細胞を5×10^7cells/mLの濃度でLeupeptin(10μg/mL)、PepstatinA(10μg/mL)、PMSF(1.0mM)を含む10mMCHAPS/50mM Tris-HOAc,pH7.5(4°C)を用いて可溶化した。さらに不溶物を遠心分離(15,000rom、30分)し、その上清をSDS-PAGEにかけた。その結果、50°Cでは蛋白質の発現の抑制が顕著に観察されたが、42°Cにおいては37°Cと差異が認められなかった。そこでストレス蛋白質と考えられているSuperoxidedismutase(SOD)の発現量を観察する事にした。2.マウスモノクローナル抗ストレス蛋白質(SOD)抗体の作製精製したストレス蛋白質(Cu,Zn-SOD)を純系マウス(A/J,Female)に免疫し、そのspleen cellsと骨髄腫細胞(X63-Ag8-6.5.3)をポリエチレングリコールで融合させ、ヒポキサンチン、アミノプテリン、サイミジンにより融合細胞を選択的に増殖させた後、細胞上清中の抗ストレス蛋白質(SOD)抗体をスクリーニングした。さらに抗体陽性ウエルから、限界希釈法によりクローニングして抗体産生細胞を得た。3.ウエスタンブロッテイング法を用いた熱ショックによるストレス蛋白質(SOD)発現の観察抗SOD(Cu,Zn)抗体で検出されるバンドが一つ観察され、その分子量は16.7kダルトンであった。また42°Cの発現量は37°Cのそれの約130%であった。抗SOD(Mn)抗体で検出されるバンドは認められなかった。4.ヒト白血球中のストレス蛋白質(Cu,Zn-SOD)の測定ウエスタンブロッテイング法を用いてストレス蛋白質(Cu,Zn-SOD)を測定するために現在いろいろなストレス状態にあるヒトの白血球を採取しているところである。
構成論的アプローチによる集団行動の分析と学習支援システムの構築

平成30年度はサッカーやハンドボールなどのゴール型ボールゲームにおいて協調行動を獲得するための,仮想環境システムの構築および被験者の視線行動を分析した.実験結果より,プロのサッカー選手の視線行動を共有することで,パスプレーにおいて探索すべき視野範囲を限定し,意図を推定すべき選手を限定して視線を向けていることが確認された.更に探索すべき視野範囲の中で細かく視線を移動し,その意図を推定しようと試みた様子を確認することができた.これらの結果より,本仮想環境システムを利用することで被験者はパス行動の協調パターンを獲得し,それに基づいて能動的な探索を行うことができたと考えられる.本研究成果を雑誌論文および国内学会にて発表した.次に集団行動において自己と他者が相互の行動を確認し,その意図を推定して行動を判断している意思決定過程を分析するため,無人航空機(ドローン)を利用した頭部回転方向の分析を行った.実験はプロサッカー選手の試合において,選手が意図を推定して行動を共有していると考えられる場面を再現し,ドローンを利用して選手頭部の回転方向からボールホルダーと他の選手が視線を向け合って意図を共有しているタイミング,またパスを出すタイミングについて分析した.実験結果より,ボールホルダーと他の選手とのアイコンタクトおよびパス行動のタイミングの結果については,アイコンタクトをボールを受け取る前後に行う条件およびレシーバが複数人存在する条件で明確な差は見られなかった.実際のサッカーパスシーンにおいては,限られた時間の中で他者の行動からその意図を推定するため,それぞれが共有した協調行動のパターンが存在する.このような協調行動のパターンが本実験では明確に分類されていなかったため,今後はそれぞれの選手の位置関係およびその背景に戦術的な意図が含まれるのかを含めた検討を行う.本成果を国内学会にて発表した.「サッカーの集団行動時の視線データからの行動決定タイミング」については,ドローンを利用した分析により選手同士がアイコンタクトを取るタイミングを計測し,選手同士が意図を推定するタイミングを分析した.しかし行動に移るまでの探索過程については明確な差が得られていないため,今後選手が獲得している協調行動パターンをモデル化し,それに基づいて分析する必要がある.現在選手の位置関係をドロネー三角形分割を利用して分析しており,パスを出す選手の視線方向とその延長線上に存在する選手の配置を明らかにしている.さらにその関係から実際にパスを出すキープレイヤーを抽出するモデル化を行っている.これらのモデルを用いることで,各シーンの協調パターンに基づいた行動決定タイミングを分析する.次に「人を対象とした集団の概念獲得実験」については,ヘッドマウントディスプレイと仮想環境システムを利用し,被験者に協調パターンを獲得させることができた.今後集団行動での人の意思決定過程を分析したパターンタスク実験に基づいたエージェントモデルを仮想環境へ実装し,被験者とのインタラクティブな行動実験による共有概念の獲得を行う.また歩行型VRデバイスを利用し,視線以外の行動の変化についても分析をする.本研究成果に基づいて,玉川大学工学部大森隆司研究室協力してロボカップシミュレーション2Dリーグへも参加しており,JapanOpenでは4位,また世界大会においても11位の成果をあげている.今後我々の研究手法を国内外のチームへも提供し,人の集団行動のメカニズムを明らかにする研究分野の活性化へもつなげる.平成31年度は,人の集団行動を抽象化し,そこでの意思決定過程を分析したパターンタスク実験に基づき,協調パターンを人間がどのように評価しているのか,また人間と協調パターンを形成するエージェントにはどのような行動戦略モデルを構築すべきかを明らかにする.具体的には,行動実験より被験者が想定するパターンと他者のパターンとの関係について,序盤で各被験者は新規パターンを想定しているが,全員の意図が一致をする時には一部の被験者が自身の目標パターンを変更し,最終的には全員一致した状態でそれぞれのパターンを継続して推定するという結果が得られた.そこで自己の行動意図をできるだけ分かりやすい形で他者に提示し,各状況において最も全体の到達ステップが短くなるような目標パターンを選択する.更に選択可能なパターンの中から多数決をとり,多くの被験者が取っているパターンを優先して選択するという行動戦略をとるエージェントモデルを作成し,その行動のシミュレーション分析する.次に集団の共有概念獲得実験については,ヘッドマウントディスプレイ仮想環境システムを用いて被験者の行動を分析して,協調行動の獲得について評価する.特にサッカー未経験者および経験者それぞれを対象とした実験を行い,協調パターン獲得にどのような差が見られるのかについて分析する.更にパターンタスクで作成したエージェントモデルをもとに,シミュレータ内で被験者の視線行動に基づいてエージェントの行動を変化させ,被験者がエージェントの意図を推定することで行動が変容するか,またエージェントが被験者の意図を推定することができるのかについて評価する.

平成28年度は,集団行動を形成する個人の視線行動に着目し,協調パターンを獲得する際にどのように視線が変化するのかを分析した.具体的にはサッカーのパスに関する協調パターンを,サッカー選手のポジショントラッキングデータを元に仮想環境で再現し,装着者のヘッドトラッキングが可能な没入型ヘッドマウントディスプレイを利用して被験者に提示した.被験者にパス行動の特定の場面を繰り返し提示することで,視線行動の分散が減少し,特にボールを受ける直前に分散が大きく減少することで,ボールを受けるための協調パターンを獲得したと考えられる.本研究成果を国内学会およびワークショップにて発表した.更に集団の中での個人の意図調整の過程を明らかにするため,意図の変更と他者と自己の意図の調整の仕組みに着目したパターンタスクを用いた行動を分析した.具体的にはグリッドワールド上で4人の被験者が言葉を使わずに全員で協力し,できるだけ少ないステップで目標のパターンを実現する協調ゲームを作成し,パターンを実現するために協調する他者の選択および目標パターンの選択を分析した.分析結果より,被験者は必要ステップの最小化という最適性を元に行動することで,意図の誤推定を防止し,更にパターンを形成する人を絞り込むことで,意図の食い違いを防止することが明らかになった.本研究成果を国内研究会にて発表した.その他集団行動の学習で利用する,視覚的注意を利用した行動誘導の研究において原著論文及び国際会議にて発表した.また視覚的注意におけるニューラルネットワークモデルの研究において,原著論文及び国内学会にて発表した.相互の意図の調整により行動戦略を切り替えるエージェントモデルの研究として国内学会にて発表した.またロボカップサッカーシミュレーションにおいてエージェント同士が意図を共有して協調行動を実現する研究について,国内研究会にて発表した.平成28年度の研究計画である,「教師なし時系列分節化による集団のダイナミクスの自動抽出」に対し,サッカー選手のポジショントラッキングデータから選手の行動遷移をモデル化し,特に集団のダイナミクスが重要となるパス行動での攻撃の作り,仕掛けを含むシーンを抽出した.このシーンを仮想環境で再現し,29年度にも実施する予定である視線行動の分析および協調パターンの獲得に対する成果を得ることができた.更に研究計画の「選手間の行動因果分析による意図共有の分析」については,現時点ではサッカーの全選手行動の意図共有を分析することが困難であるため,協調パターンを形成する4人でのパターンタスクとして分析を行った.分析結果から,協調行動を実現する際の意図の誤推定を防止するための行動の最適戦略,また意図の食い違いを防止するための協調する他者の選別が行われることが明らかとなった.本研究成果を元に,30年度に実施する集団行動を形成するマルチエージェント環境とエージェントモデルの構築を行う.平成28年度に作成した協調パターンタスクの実験を行い,集団で共通の目的で行動している際の他者の意図推定の深さ,他者への意図の伝達タイミング,意図推定の対象とすべき他者の選択について分析をした.その結果本実験では意図推定の深さは1から2段階で,特に課題中の序盤や終盤での意図の違いによって目標パターンへの到達の深度が変化するという結果を得た.また最適なステップで目標に到達する行動を参加者が行うことで,意図の誤推定を防止することが示唆された.本研究結果に基づいた意図推定のモデルを国内学会発表および学術論文として発表した.次に協調パターンを被験者に提示することでどのように行動が変化するのかを分析する共有概念獲得実験を行った.具体的には被験者に視線データを獲得可能なヘッドマウントディスプレイFOVEを装着し,サッカーバス行動シーンでの選手の視線行動を呈示したときの被験者の視線の変化を分析した.
GPCR二量体認識ユニットを活用したケミカルバイオロジー研究

以前、我々はGPCRのひとつCXCR4に関して、リンカーとして強固なヘリックス構造をとるポリプロリン鎖を用いることでCXCR4の二量体構造を高い親和性を持って認識する2価型リガンドを開発し、二量体状態の特異的認識に成功した。本研究では、GPCRホモ二量体を認識する同種2価型リガンドだけでなく、ポリプロリン鎖の両端にも異なる官能基を導入したものを合成し、異種2価型リガンドを創製する方法を確立した。さらに、GPCR二量体を特異的に認識する医薬品の創出への展開を行った。そして、任意のGPCRの二量体構造認識プローブをドラッグシャトル等医薬学的に展開する一般的な学術基盤を確立することを目指した。以前からGPCRのひとつであるケモカインレセプターCXCR4の二量体構造を高い親和性を持って認識する2価型リガンドを開発してきた。2個のリガンド間を結ぶリンカーには強固なヘリックス構造をとるポリプロリン鎖を用いており、このポリプロリン鎖の両端にクロロアセチル基を導入し、リガンド中に含まれるD-Cys-FC131のチオール基と選択的に反応させて、2価型リガンドを合成していた。ホモ二量体を認識する2価型リガンドを合成する場合は、リンカーであるポリプロリン鎖の末端の2個の官能基とリガンド中の官能基の同じ組み合わせで1種類の化学選択的反応を用いればいいが、ヘテロ二量体を認識する異種2価型リガンドを合成する場合は、異なる官能基の組み合わせの2種類化学選択的反応を用いればいい。従って、ポリプロリン鎖の両端にも異なる官能基を導入したものを合成し、異種リガンドのそれぞれの官能基と化学選択的反応により縮合し、異種2価型リガンドを創製する方法を確立した。GPCRホモ二量体を認識するプローブを創製する場合、Pro数15-25個程度のポリプロリンリンカー鎖を調製し、リガンドを2個結合させて、同種2価型化合物を合成することができた。その際、リガンド側にある官能基の種類により、ポリプロリンリンカー鎖の両端にも選択的に反応する官能基を導入したものを合成した。GPCRヘテロ二量体を認識するプローブを創製する場合、上記の長さの範囲のポリプロリンリンカー鎖の両端にクロロアセチル基、メチルケトン基、アジド基等別々の官能基を導入し、種々の異種のGPCRリガンドを2個結合できるヘテロ二量体認識プローブ創製用のリンカーをいくつか合成している。このようにして、本研究ではGPCRの二量体構造を認識するプローブの開発、実用化を基盤とした研究を行っている。異種2価型リガンドを創製する方法を確立したので、今後の進展が期待できる。現在の創薬・ケミカルバイオロジー研究において、7回膜貫通Gタンパク質共役型受容体(G-protein coupled receptor; GPCR)は中心的な役割をはたす受容体ファミリーであり、医薬品の30%以上がさまざまなGPCRを標的としている。近年、GPCRの二量体化がシグナル伝達において重要であり、病態の進行と密接に関わることが示唆されている。よって、GPCRの二量体を検出できるプローブは、非常に有用であると考えられる。以前、研究代表者らはGPCRのひとつであるケモカインレセプターCXCR4に関して、リンカーとして強固なヘリックス構造をとるポリプロリン鎖を用いることで結合親和性の向上した2価結合型リガンドを構築し、二量体状態の特異的認識に成功した。そこで、本研究では2価型でGPCR二量体に結合するプローブの創製研究をさらに推し進めて、GPCR二量体を特異的に認識する医薬品の創出への展開を行った。具体的には、GPCR二量体認識ユニットに他の医薬品を導入し、GPCR発現細胞に選択的に医薬品をターゲティングするドラッグシャトルの創製を行った。本研究成果により、GPCR二量体プローブ、GPCRをターゲティングするドラッグシャトルの創製の方法論の確立が期待でき、GPCR二量体プローブによりがん細胞等の特異的な可視化システムを創出することができ、ドラッグシャトルにより有用な薬物送達システムが確立できると期待される。したがって、本研究は中分子サイズの分子標的創薬になりうる方法論の開発につながると思われる。リンカーであるポリプロリン鎖の両端に異なる官能基を導入し、異種リガンドのそれぞれの官能基と化学選択的反応により縮合し、異種2価型リガンドを創製する方法を確立したので、GPCRの二量体構造を認識するプローブを作成していく。創薬化学ホモ二量体を認識する2価型リガンド、およびヘテロ二量体を認識する異種

2価型リガンドの合成法の確立を先に進めた。29年度に本方法を用い、種々のリガンドを合成するため次年度使用額が生じた。リンカーであるポリプロリン鎖の両端に異なる官能基を導入し、異種リガンドのそれぞれの官能基と化学選択的反応により縮合し、異種2価型リガンドを創製する方法を確立したので、GPCRの二量体構造を認識する種々のプローブを合成する。
月地震学:深発月雲の特性と後続波フェーズの検出に関する研究

月の地殻の厚さの水平方向の非均質性を検討するために、アポロ地震データを使ったモンテカルロ・インバーション法を開発した。モデル構造をモンテカルロ的に多数設定し、この構造にたいしてのP波、S波の走時を計算しこれを観測値と比べるものである。ここでは表面で発生したことがわかっている隕石衝突による月震波が複数の地点で観測されている月震を利用した。これらの地震の走時は隕石衝突点近傍と観測点近傍の近くの厚さを反映してものになっており、これらを解析することによって、隕石衝突点と観測点直下の地殻厚さを決めることができた。これにより、これまで海の平均的地殻の厚さしか求められていなかったものに対して、月の地殻厚さの分布についての地図を始めて作成することに成功した。この結果は地殻の厚さが大きなクレータや海の領域など表面地形と密接な関係があることを示している。また重力分布を考慮した地殻モデルを作成し、地震データと重力データの両方を説明できるモデルを構築した。また月震記録に見られる長いコーダ波から地殻構造についての情報を引き出すための研究についても行っている。これまで深発月震のコーダ波は各成分ごとに独立でコヒーレンスがないと信じられていたが、ある程度の期間平均でみると南北、東西の水平動2成分間にはコヒーレンスがあることが分かった。コヒーレンスがある部分の粒子運動の方向から、コーダ地振動の到来方向が震源とは違った方向から来ていることを示唆する結果が得られており、これは地震波散乱を起す構造が観測点周辺にあることを示している。