hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
糖尿病関連ヘパトカインが腫瘍増殖・血管新生・白金製剤の薬物治療に及ぼす影響の評価

初年度に、ストレプトゾトシン誘発糖尿病モデルマウスと高脂肪食による肥満モデルマウスで血中セレノプロテインP濃度の変化様式の違いなどを調べ、ストレプトゾトシン誘発糖尿病モデルマウスでは対照群に比べ血中セレノプロテインP濃度が低下し、一方で肥満モデルマウスでは対照群に比べ血中セレノプロテインP濃度が上昇することを確認した。しかしながらストレプトゾトシン投与マウスでは肝機能障害の発生が懸念されたことから、初年度に続き次年度は、ストレプトゾトシン投与時の肝機能障害がセレノプロテインPの発現に及ぼす影響を主に評価した。ストレプトゾトシン投与時の肝機能と血中セレノプロテインP濃度の関連を評価した結果、ASTおよびALTが高値となる肝機能障害発現時には、血中セレノプロテインP濃度が低下することが確認された。従ってこれらから、本研究においてストレプトゾトシン誘発糖尿病モデルマウスを利用して血中セレノプロテインP濃度の生理的機能を評価する場合、肝機能にも留意して評価すべきであることが示唆された。また、血中セレノプロテインP濃度が、肝機能障害の指標ともなり得る可能性が示されたとも考えられた。現在、セレノプロテインPの腫瘍増殖および抗がん薬治療への影響を、モデルマウスを用いて検討中であるほか、非線形混合効果モデルなどを用いて、セレノプロテインPの発現が、抗がん薬の一種である白金製剤の体内動態に有意な影響を及ぼすか否を評価する計画であり、その準備も進めている。本来の検討事項であるセレノプロテインPの腫瘍増殖および抗がん薬治療への影響を、まだ十分に評価できていないため。これまでの検討から得られた、血中セレノプロテインP濃度上昇モデルと対照マウスを利用し、可及的速やかに血中セレノプロテインP濃度の上昇が腫瘍増殖等へ及ぼす影響を評価する。これを第一に進めつつ、並行して比較的手技が定着している抗がん薬(白金製剤)の動態に及ぼす影響の検討も進め、遅れを取り戻す方策である。本研究では、糖尿病病態において発現が亢進するとされているセレノプロテインPが腫瘍増殖や抗がん薬治療に及ぼす影響を、in vivoで評価する計画としているため、まずはストレプトゾトシン誘発の糖尿病モデルマウスと高脂肪食による肥満モデルマウスを作製し、それらの空腹時血糖レベル、血中インスリン濃度および血中セレノプロテインP濃度を評価した。その結果、検討開始後1週目から、ストレプトゾトシン誘発糖尿病モデルマウスおよび肥満モデルマウスともに、空腹時血糖の上昇が見られ、その後7週目まで、同様の空腹時血糖レベルが見られることが確認された。7週目の時点で血中インスリン濃度を測定したところ、ストレプトゾトシン誘発糖尿病モデルマウスでは明らかにインスリン濃度が低下していることが確認され、一方で肥満モデルマウスでは、対照群とほぼ同様の血中インスリン濃度であることが確認された。つまり、ストレプトゾトシン誘発糖尿病モデルマウスではインスリン濃度依存的に、一方で肥満モデルマウスでは非依存的に高血糖状態となっていることが確認された。併せて、それらのモデルマウスの血中セレノプロテインP濃度も評価したところ、ストレプトゾトシン誘発糖尿病モデルマウスでは対照群より低い血中セレノプロテインP濃度であることが示され、一方肥満モデルマウスでは対照群より高い血中セレノプロテインP濃度であることが示された。このように本検討より、セレノプロテインPの腫瘍増殖および抗がん薬治療への影響をin vivoで評価するには、高脂肪食による肥満モデルマウスを利用すべきであるとの知見を得た。現在、セレノプロテインPの腫瘍増殖および抗がん薬治療への影響を、モデルマウスを用いて検討中である。好ましいモデルマウスの検討に時間を要し、本来の検討事項であるセレノプロテインPの腫瘍増殖および抗がん薬治療への影響まで評価できていないため。好ましいモデルマウスについての知見は得られたので、可及的速やかにそのモデルマウスにがん細胞を移植し、セレノプロテインPの腫瘍増殖への影響の評価を進める。

不慣れな操作などを伴う可能性があるので、この検討を第一に進めるが、それと並行して比較的手技が定着している抗がん薬(白金製剤)治療への影響の検討も進め、遅れを取り戻す方策とする。これまでの検討から得られた、血中セレノプロテインP濃度上昇モデルと対照マウスを利用し、可及的速やかに血中セレノプロテインP濃度の上昇が腫瘍増殖等へ及ぼす影響を評価する。これを第一に進めつつ、並行して比較的手技が定着している抗がん薬(白金製剤)の動態に及ぼす影響の検討も進め、遅れを取り戻す方策である。好ましいモデルマウスの検討に想定外に時間を要し、予定していた検討項目を実施できなかったため次年度使用額が発生した。しかしながら、初年度で好ましいモデルマウスついての知見が得られたため、次年度以降はそのモデルマウスを利用し、速やかに予定の検討を進める。その際、不慣れな操作を伴い時間を要しそうな検討事項から進めつつ、可能な限り並行して、手技が安定・定着している検討事項も進めることで、次年度までの計上予算を執行していく。モデルマウスの検討に時間を要し、予定していた検討項目を実施できなかったため次年度使用額が発生した。次年度はこれまでに得られているモデルマウスを利用し、速やかに予定の検討を進める。その際、不慣れな操作を伴い時間を要しそうな検討事項から進めつつ、手技が安定・定着している検討事項も可能な限り並行して進めることで、予算を計画的に執行するよう努める。
インフラストラクチュアの整備・管理のミクロ分析と日英比較

研究はまずインフラストラクチュアの概念や近年の使用法についてイギリスにおける新たな傾向や特徴を日本におけるいわゆる社会資本論議とかかわらせて考察し、概念的な整理を行って、ひとつの論文にまとめた。そこでは問題の焦点をインフラストラクチュア論におけるソーシャル・インフラストラクチュア、ウエルフェア・インフラストラクチュア、福祉国家型インフラストラクチュアなどの系譜として捉え直しながら、これまでは余り注目がおかれなかった問題領域を概観した。また、新社会資本論議になかで政府機関や財界シンクタンク等が行っている報告書や議論を収集し分析した。このなかでは、とくに、これまでのインフラストラクチュア概念には含まれないで議論されることがなかったといってすらよい文化ないし文化施設の問題に注目し、ハードとソフト、支援システムや享受能力養成の重要性などの新しい問題が登場してくる有り様について分析した。また、欧米との比較において日本の整備水準が明らかに立ち遅れていると見られることが一般的であるなかでどのような問題がその基礎に横たわっているのかを分析することを試みた。そして、その結果は「文化の権利とインフラストラクチュア」とのテーマの論文にまとめた。これらと並行して統計分析や実態比較のための基礎データの整理を行っているが、理論的な仮説がさらに具体化され洗練されることが必要な段階にある。全体の枠組みを生産力発展への間接的寄与の側面と人間発達それ自身(ないしそれへの間接性)の側面との関係を基礎にしながら、インフラストラクチュアのミクロ分析のためには、さらにニーズや欲求ないしそれらが充足されるありかた、そうした充足組織の経営管理のありかたを検討しつつある。そして、それらのサービスの質的高度化のメカニズムの解明には、これらの両側面の関係を欲求と充足というだけでなく潜在能力とその顕在化、そのなかでの欲求の高度化、至極化、自己実現として把握してゆくことをとらえることが重要であり、これをさらにもうひとつの論稿にまとめて、具体的比較にまとめていく予定である。
職場勤務者のメタボリック症候群関連指標とメンタルヘルスに関する総合的研究

労働者のメンタル不全とメタボリックシンドローム(MetS)との関連性を,断面および追跡調査で検証した.3560歳の男性労働者のうち,MetS関連疾患で治療中の者を除く3,639人を対象とした。一般健康調査票12項目版(GHQ12),血清インスリンおよび高感度CRPを使用し,ロジスティック回帰分析を行った.断面調査でのMetS出現割合16.4%,MetS関連要因は,血清インスリンと高感度CRP,年齢およびGHQ12であった.1年追跡調査では,MetS発症8.8%,MetS予測変数は,定期的運動が抑制要因,年齢,血清尿酸,ALT,高感度CRP,およびインスリン抵抗性指標が促進要因であった.【はじめに】メタボリックシンドローム(MetS)発症の基礎要因であるインスリン抵抗性に加えて,精神心理的要因の関与も検討した.初年度に引き続き、今回はより年齢の高い対象者で,MetSリスク評価を行った.【対象と方法】製造業男性社員のうち,糖尿病,高血圧,脂質異常症,心脳血管疾患,高尿酸血症,肝疾患のいずれかで治療中の者を除く41-50歳1,691人を対象とした.法定の健診項目以外に血清インスリンと高感度CRPを測定し,さらに問診票でメンタル状況をGeneral Health Questionaire 12項目版(GHQ12)で確認した.GHQ12の得点は各項目03点を配分した.【結果およびまとめ】MetS出現割合は17.1%(290/1,355)であった.GHQ12得点は,MetS群16.2±6.1,非MetS群15.5±6.2で,平均値に有意差を認めなかった.一方,血清インスリン幾何平均(幾何標準偏差)は,MetS群10.5(1.6)mIU/L,非MetS群6.0(1.7)mIU/Lで,前者が有意に高値であり(p<0.001),血清CRP幾何平均(幾何標準偏差)は,MetS群0.70(2.5)mg/L,非MetS群0.38(2.8)mg/Lで,前者が有意に高値であった(p<0.001).さらに,年齢,インスリン15mIU/L以上,CRP1mg/L以上,GHQ12得点,「現在喫煙しない」,「毎日飲酒はしない」,「定期運動あり」,「睡眠時間6時間未満」を説明変数とするロジスティック回帰分析を行った結果,MetSと統計的に有意な変数のオッズ比(95%信頼区間)は,年齢1.07(1.02-1.12),インスリン4.6(3.1-6.8),CRP2.0(1.5-2.7)で,睡眠時間とGHQ12は関連性を認めなかった.なお、定期運動は0.75(0.57-1.00)で,有意確率は0.051であった.【はじめに】メタボリックシンドローム(MetS)発症には,精神心理的要因の関与も検討すべきである.初年度は,職域男性社員で,MetSリスク評価を断面調査で行った.【対象と方法】糖尿病,高血圧,脂質異常症,心脳血管疾患,高尿酸血症,肝疾患のいずれかで治療中の者を除く35-40歳1,355人を対象とした.法定健診項目以外に血清インスリンと高感度C反応タンパク質(CRP)を測定し,問診票で心理的安寧状況をGeneral Health Questionaire 12項目版(GHQ12)で確認した.GHQ12の得点は各項目4選択枝に0-3点を配分して,加算合計した.【結果およびまとめ】MetS出現割合は13.5%(183/1,355)である.MetSの有無で,GHQ12得点を比較すると,MetS群16.0±6.1,非MetS群15.0±6.5で,前者が有意に高得点であった(p<0.05).同様に,血清インスリン幾何平均(幾何標準偏差)は,MetS群11.2(1.8)mIU/L,非MetS群5.9(1.8)mIU/Lで,前者が有意に高値であり(p<0.001),血清CRP幾何平均(幾何標準偏差)は,MetS群0.73(2.6)mg/L,非MetS群0.37(2.8)mg/Lで,前者が有意に高値であった(p<0.001).さらに,年齢,インスリン15mIU/L以上,CRP1mg/L以上,GHQ12得点,「現在喫煙しない」,「毎日飲酒はしない」,「定期運動あり」,「睡眠時間6時間未満」を説明変数とするMetS予測のロジスティック回帰分析を行った結果,統計的に有意な変数のオッズ比(95%信頼区間)は,インスリンが6.0(3.9-9.3),CRPが2.2(1.5-3.1),睡眠時間6時間未満が1.5(1.02-2.2)であった.他の生活習慣は選択されず,GHQ12とも有意な関連性はなかった.【はじめに】メタボリックシンドローム(MetS)発症の基礎は,インスリン抵抗性である.これは主要な身体的要因であるが,精神心理的要因の関与も考慮する必要がある.今回は比較的高齢の男性労働者を対象にして,MetSリスク評価を断面調査で行った.【対象と方法】

自動車製造業男性社員のうち,糖尿病,高血圧,脂質異常症,心脳血管疾患,高尿酸血症,肝疾患のいずれかで治療中の者,およびCRP10mg/L以上を除く51-60歳593人を対象とした.法定の健診項目以外に血清インスリン(EIA法)と高感度C反応タンパク質(CRP)を測定し,さらに問診票でメンタル状況をGeneral Health Questionaire 12項目版(GHQ12)で確認した.GHQ12の得点は各項目4選択枝に0-3点を配分して,加算合計したものを使用した.【結果およびまとめ】対象者のMetS出現割合は20.9%(124/593)である.MetSの有無で,GHQ12得点を比較すると,MetS群15.5±5.6,非MetS群15.0±5.7で,平均値の有意差を認めなかった.一方,血清インスリン幾何平均(幾何標準偏差)は,MetS群8.9(1.8)mIU/L,非MetS群5.4(1.7)mIU/Lで,前者が有意に高値であり(p<0.001),血清CRP幾何平均(幾何標準偏差)は,MetS群0.70(2.5)mg/L,非MetS群0.38(2.8)mg/Lで,前者が有意に高値であった(p<0.001).さらに,年齢,インスリン15mIU/L以上,CRP1mg/L以上,GHQ12得点,「現在喫煙しない」,「毎日飲酒はしない」,「定期運動あり」,「睡眠時間6時間未満」を説明変数とするMetS予測のロジスティック回帰分析を行った結果,統計的に有意な変数のオッズ比(95%信頼区間)は,インスリン5.6(2.6-11.9),CRP2.2(1.4-3.6)であり,年齢,睡眠時間,GHQ12得点,および3つの生活習慣とは有意な関連性は認めなかった.【はじめに】メタボリックシンドローム(MetS)発症の基礎は、インスリン抵抗性である。この身体的要因に加えて、精神心理的要因も考慮する必要があるので、断面調査で関連性分析を行った。【対象と方法】製造業男性社員のうち、糖尿病・高血圧・脂質異常症・心脳血管疾患・高尿酸血症・肝疾患のいずれかで治療中の者、およびCRP10mg/L以上を除く35-60歳3,639人を対象とした。法定健診項目以外に血清インスリンと高感度C反応タンパク質(CRP)を測定し、さらにメンタル状況をGeneral Health Questionaire 12項目版(GHQ12)で確認した。GHQ12得点は各項目4選択枝に0-3点を配分し、加算合計した。【結果】MetS出現割合は16.4%(597/3639)であった。GHQ12得点の平均値はMetS群16.0±6.0、非MetS群15.2±6.2、血清インスリン幾何平均(GM)(幾何標準偏差(GSD))はMetS群10.4(1.7)mIU/L、非MetS群5.9(1.7)mIU/L、血清CRPのGM(GSD)はMetS群0.69(2.6)mg/L、非MetS群0.37(2.7)mg/Lで、上記3項目ともにMetS群の平均値が非MetS群の平均値よりも有意に高値であった(p<0.001)。年齢、インスリン15mIU/L以上、CRP1mg/L以上、GHQ12得点、「現在喫煙しない」、「毎日飲酒はしない」、「定期運動あり」、「睡眠時間6時間未満」を説明変数とするMetSに対するロジスティック回帰分析のオッズ比(95%信頼区間)は、インスリンが5.1(3.9-6.8)、CRPが2.1(1.7-2.6)、年齢が1.04(1.02-1.05)、GHQ12得点が1.02(1.00-1.03)であり、睡眠時間やその他の生活習慣とMetSは関連性を認めなかった。【まとめ】MetSの関連要因が明らかになったので、今後は、これら諸変数を用いたMetS発症の追跡調査を行いたい。労働者のメンタル不全とメタボリックシンドローム(MetS)との関連性を,断面および追跡調査で検証した.3560歳の男性労働者のうち,MetS関連疾患で治療中の者を除く3,639人を対象とした。
近代化過程における遺影の展開と死生観の変容に関する民俗学的調査研究

本研究では,遺影の扱われ方の変遷を通して,近代における戦死者祭祀が,一般の人々の葬制に影響を与え,死生観の変容をもたらしたことについて分析を行う。本研究では、岩手県を中心に、遺影の奉納習俗をとりあげ、遺影が奉納された死者の性格を検討し、その使用の目的の変遷を明らかにすることで、遺影の成立が国家形成の影響を指摘できるだけでなく、さらに、死の意味づけの変容、つまり、近代化の中で死後の存在を前提に安楽を祈ることから、人生の決算と生の顕彰におおきく関心が移行していることにっいて分析することを目的としている。そこで本年度は、まず岩手県北部地域における遺影の奉納習俗の調査を行った。北部沿岸部では、野田村海蔵院において、いまでも遺影の奉納習俗が継続していることがわかり、許可を得て悉皆調査を行った。現在資料の詳細については整理中である。大まかな傾向では、現在奉納習俗を続けている地域は、沿岸部の久喜、小袖地区といった漁村集落であり、この地域は漁民の遭難などがおこると、船の模型を菩提寺である海蔵院に奉納しているなど、死者に対する儀礼が篤いことがわかった。また北部内陸部では、かつては奉納習俗はあったものの、ほとんど現存していないことがわかった。そこで北部内陸部に隣接する、西和賀町(旧沢内村)の浄円寺、碧祥寺の調査を行い、これらの寺院においては遺影の奉納はあったが、それは岩手県中央部の北上地方の住人が初めて行ったなど、もともとその地で発生した慣習ではなく、伝播してきたことがわかった。こうして現在分析中である個別の遺影について整理を進め、死者の属性について検討を行う予定である。また岩手県以外の遺影の使用について、今年度は大阪の葬祭業者の祭壇のカタログを調査をおこなった。昭和10年代から現在までのカタログの撮影を行い、遺影がどのように使用されてきたかについて分析を進めている。本研究では、岩手県を中心にして、寺院への遺影の奉納習俗をとりあげ、遺影が奉納された死者の性格を検討し、その使用の目的の変遷を明らかにすることで、遺影の成立が国家形成の影響を指摘できるだけでなく、さらに死の意味づけの変容、つまり、近代化の中で死後の存在を前提に安楽を祈ることから、人生の決算と生の顕彰におおきく関心が移行していることについて分析することを目的としている。そこで本年度は、まず岩手県南部地域における遺影の奉納習俗の調査を行った。南部沿岸部や内陸部では、すでに遺影を掛けている寺院はほとんどないことがわかった。辛うじて供養絵額が、釜石市鵜住居の常楽寺にあることがわかり調査を行った。そこでは塔の地方の絵額の影響が及んでいることが判明した。さらに宮古市など中部沿岸地域に移動し寺院の予備調査を行ったところ、宮古市鍬ケ崎にある常楽寺別院と津軽石の瑞雲寺にまだ遺影がかかっていることが判明し、現在調査を進めている。また供養絵額や遺影については、北上市の染黒寺においても調査を継続して行っている。また岩手県以外の遺影の使用について、今年度は大阪の葬祭業者の祭壇のカタログを調査を継続して行い、写真の使用が葬儀自体の撮影を含んで行っていたことがわかった。さらに葬儀写真帖などでも、遺影の使用が大正期から散見されるようになっている。以上のことを含め、本年は最終年度であるので、総括を行いたい。本研究では、岩手県を中心にして、寺院への遺影の奉納習俗をとりあげ、遺影が奉納された死者の性格を検討し、その使用の目的の変遷を明らかにすることで、遺影の成立が国家形成の影響を指摘できるおけでなく、さらに死の意味づけの変容、つまり、近代化の中で死後の存在を前提に安楽を祈ることから、人生の決算と生の顕彰におおきく関心が移行していることについて分析することを目的としている。そこで最終年度である本年度は、岩手県中央部の紫波町や遠野市、花巻市の調査を行った。また北上市、宮古市など調査、分析も継続した。岩手県中央では供養絵額を奉納する風習があり、それが次第に遺影に替わっていくことがわかっていたが、供養絵額のある地域の寺院は数は少なくなっているものの比較的保存しやすい傾向があることも明らかになった。また写真ははずしても絵額だけは保存している寺院もあった。そこでは遺影は喪家だけでなく、友人や弟子達など複数人の奉納も行われており、やはり特別の追悼や供養の側面が大きいことがわかった。こうした遺影は夭折の死者炉比較的多く、長寿を全うしたものが後の時代になると多くなっていくことがわかった。つまり岩手県中央部など供養絵額奉納の習慣のある地域では、夭折の死者を供養するという絵額の延長上に軍人や夭折の死者などの遺影を奉納するようになっていき、しだいに長寿を全うする死者まで死者一般に拡大していき、遺影を用いた死者の個別供養が一般的になっていくことがわかる。また絵額の奉納がない岩手県の周辺部では、遺影の奉納の慣習ができあがっていくがやはり、ここでも当初は夭折など特別の供養を必要とする死者が中心となり、それが次第に一般の死者に拡大していくことがわかった。
東アジアにおける酸性雨・雪による環境影響調査と環境教育

金沢市から南へ約50kmのところにある白山は,いまなお広く残されているブナ原生林があり,そして寒冷な気候のため,高山植物が多く,高山帯の面積が狭いわりには種類も多い。かつ北東-南西方向に細長い日本列島において,白山は高山帯を有する山として最も西に位置している。1.白山付近の3大ダム湖このため,白山から30km以内に位置する手取川湖,御母衣湖,及び九頭竜湖の水質等を比較検討することは,白山の環境を知ることにもなる。規模がほぼ同じの3大ロックフィルダム湖の比較調査研究はまだないようであり,これが本年度の研究テーマである。降雨・雪から考えるに3大ダム湖は白山から30km以内に位置し,標高も740480mであるので,降雨量,雪量と,その化学的及び物理的性質もほぼ同程度と思われる。白山山系の降水量であるが,3大ダム近くに地方気象台による地域雨量観測所として御母衣,九頭竜及び白峰観測所がある。昭和58年から平成9年までの15年間のデータであるが,各観測所の年降水量はあまり違っていない。2. 3大ダム湖の水質御母衣,九頭竜及び手取湖の水質として,手取湖の水質調査は昭和55年度から開始されているので,比較のため同年度からのデータについて検討した。3大湖及び白水湖(白山山頂より約5km,標高1.230m)のpH年平均値であるが,手取湖のpHは年とともに低くなる傾向がある。透明度は手取湖が一番悪く,次に白水,御母衣はほぼ同じであり,九頭竜湖は一番良い。濁度(透過光法)は透明度と反比例の関係になり,手取湖は年度平均で5度以上である。このことはが手取湖が他湖に比較して大きい。BODは,手取湖は小さく,次に九頭竜湖であり,御母衣湖は一番大きい。3. 3大ダム湖の集水域の植生(分担:村本)環境庁により,この3大ダム湖の集水域の自然環境保全調査として,植生が調査されている。これを基礎として人工衛星であるランドサットによる近赤外域の反射の10年間の差をみた。この結果,手取湖の集水域の植生が一番良いことがわかった。このため濁度が大きのは上流の甚之助谷等の崩壊に原因があると思われる。1.貴陽市の気候は亜熱帯湿潤モンスーン気候(平均気温は15°C)であり,市の平均海抜は1,000mであり,中央部が盆地,周囲が山脈である。人口は約180万人,製紙・機械・セメント工業が発達している。このため石炭火力施設からの環境への有害物質であるSOxの放出と地形及び気候の関係から大気汚染が深刻である。本研究班は大気関係のみならず水質や農業関係の専門家が揃っているので,できるだけ多くのスタッフが現地に参加し,環境影響調査と並行して,環境教育を実施した。同市での環境教育のテキストは重慶市でのシンポジウムをベースとした英訳本を使用した。参加者については,実のあるものにするため貴陽市人民政府の江蕨中副市長及び藩渝生環境保護局長以下と対話方式で環境に関してシンポジウムと教育(Proceedingsを本報告書に添付)を開催した。大気汚染防止対策として,次の計画が発表された。1)燃料の改善燃料のガス化,エネルギーの電化(鉄道の電化も含む),市内の飲食店の石炭ストーブの使用禁止(15,000のストーブの廃止)。2)再開発と緑化セメント工場等の中心部からの移転とコンビナ-ト化。これらは現在進行中のものと計画中のものがあり,大気汚染用の測定や街路樹の選定等についての活発な意見の交換があった。また,SOxの濃度は1992年は0.468mg/m^3が,1995年では0.395mg/m^3に減少したことの報告もあった。同市の環境保護局の熱意と努力が感じさせられ,協力しなければと研究班の参加者一同が考えた。2.立山カルデラ(立山火山に食い込んだ谷が激しい浸食作用によってできたもの)から流出する土砂は洪水を繰り返し「日本一の暴れ川」の原因である。このため「砂防のメッカ」である立山カルデラで環境保全を含む砂防工事について調査した。3.9月の国際学術研究公開シンポジウムにタイの大気汚染物質,インドネシアの大気汚染とその対策について討論を加えた。特にバンコクの大気汚染に日本企業の三輪自動車のエンジンの排ガスが関係しているとの発言があった。4.極を通過する人工衛星のデータより雲と,雪と氷の台地の見分けは困難であったが,画像特徴量を使用することから区別することが可能となった(雑誌論文の(3-5)ページの6番目)。このことは人工衛星を利用した環境保全調査が可能となったことを意味する。1.タイでの環境影調査と環境教育研究分担者であるMonthip S.Tabucano先生はタイ王国国立環境研究所長・訓練センター長であるので,環境影響調査と環境教育に協力して頂き、昨年11月下旬、同研究所で環境影響調査と環境教育に関するシンポジウムを開催した。韓国,日本及びタイに関して大気汚染や水質汚濁の例についての研究報告があり,熱心に討論した。なお,地球温暖化防止京都会議の直前でもあり,CO_2の測定について,タイ側から質問もあり,韓国・気象廳務安気象臺で公式に測定しているの見学しているので,韓国の李敏熙分担者に調査依頼した。

次に,バンコクから北へ650Kmに位置する北部のランパーン(Lampang)県にあるメモ(Mae Moh)発電所を調査した。定格出力は3,225MWであり,タイ全発電量の約20%を占める最大の発電所である。露天掘りで推定埋蔵量が15億万トンあるメモ渓谷産亜炭を微粉炭とし使用している。13の全ユニットの水缶ボイラはこの亜炭をおもに使用している。低質炭である亜炭は大気汚染物質(発熱量を基準にすると,れき青炭に比較して,4倍程度の硫黄酸化物,1.5倍程度の窒素酸化物,2倍程の粒子状物質)を排出している。これらの問題について発電所関係者と討論した。2.東アジア地域の環境調査事例報告会今年2月16日,本研究班が主催して金沢市内で本報告会を開催した。全浩分担者による「中国における廃棄物の現状と問題点」や李敏熙分担者による「韓国・務安における二酸化炭素の測定」等の環境調査の事例報告があり,県民・市民にも開放したためもあり,多くの討論があり,有意義であった。3.第9回国際学術研究公開シンポジウム「環日本海域における酸性雨・雪」昨年9月下旬,研究調査のためほぼ全員が金沢に集合したついでに上記の公開シンポジウムを開催し,県民・市民に環境教育を実施した。「新しい地球時代と環境」のテーマで研究協力者以外のNTTファシリティーズ研究開発部の川越祐司に「クリーンエネルギーと環境」を,キリンビール(株)北陸工場長の鍛冶克彦に「環境創造を目指すキリンビール工場」等もお願いし,好評をえた。金沢市から南へ約50kmのところにある白山は,いまなお広く残されているブナ原生林があり,そして寒冷な気候のため,高山植物が多く,高山帯の面積が狭いわりには種類も多い。かつ北東-南西方向に細長い日本列島において,白山は高山帯を有する山として最も西に位置している。1.白山付近の3大ダム湖このため,白山から30km以内に位置する手取川湖,御母衣湖,及び九頭竜湖の水質等を比較検討することは,白山の環境を知ることにもなる。規模がほぼ同じの3大ロックフィルダム湖の比較調査研究はまだないようであり,これが本年度の研究テーマである。降雨・雪から考えるに3大ダム湖は白山から30km以内に位置し,標高も740480mであるので,降雨量,雪量と,その化学的及び物理的性質もほぼ同程度と思われる。白山山系の降水量であるが,3大ダム近くに地方気象台による地域雨量観測所として御母衣,九頭竜及び白峰観測所がある。昭和58年から平成9年までの15年間のデータであるが,各観測所の年降水量はあまり違っていない。2. 3大ダム湖の水質御母衣,九頭竜及び手取湖の水質として,手取湖の水質調査は昭和55年度から開始されているので,比較のため同年度からのデータについて検討した。3大湖及び白水湖(白山山頂より約5km,標高1.230m)のpH年平均値であるが,手取湖のpHは年とともに低くなる傾向がある。透明度は手取湖が一番悪く,次に白水,御母衣はほぼ同じであり,九頭竜湖は一番良い。濁度(透過光法)は透明度と反比例の関係になり,手取湖は年度平均で5度以上である。このことはが手取湖が他湖に比較して大きい。BODは,手取湖は小さく,次に九頭竜湖であり,御母衣湖は一番大きい。3. 3大ダム湖の集水域の植生(分担:村本)環境庁により,この3大ダム湖の集水域の自然環境保全調査として,植生が調査されている。これを基礎として人工衛星であるランドサットによる近赤外域の反射の10年間の差をみた。この結果,手取湖の集水域の植生が一番良いことがわかった。
波浪中推進性能及び荷重履歴を考慮した構造強度推定法の研究

(1)短波頂不規則波中及び多方向波中における荷重及び構造応答の時系列計算法の開発については、従来から研究担当者らが開発してきた時系列計算法を拡張することで、実際に船舶が遭遇する短波頂不規則波中及び多方向波中での波浪荷重及び構造応答が可能となる時系列計算法を開発した。開発後、シリーズ計算を通じて方向分布等のパラメタに関する感度及び波浪荷重を評価した。(2)大型やせ形船の波浪中船速低下モデルの開発とこれを組み込んだ時系列計算法にもとづく疲労強度及び座屈・降伏強度推定法の開発については、波・風及び人為的操船による船速及び出会い方位の変化を考慮できるように、波浪中での前後力の変化も考慮した操縦モデルを加えた数値モデルにもとづく時系列計算法を開発した。計算法は、これまでに申請者が整備してきた非線形ストリップ法ベースの時系列計算をベースに開発する。具体的には、波浪中での前後力の変化も考慮した操縦モデルを加えた数値モデルにもとづく計算法を開発した。波浪中抵抗増加については、上記計算に先立ち周波数応答を計算することで定常外力として当該時系列計算の入力とする。波浪中抵抗増加も、波に対する非線形影響を考慮した時系列計算法をベースに開発するので、この非線形影響を考慮できるよう開発した。さらに、これらの一連の計算法を検証するために、波浪中抵抗増加及び船体表面圧力計測の模型試験を実施した。(3)波浪中推進性能及び荷重履歴を考慮した構造応答(応力)の確率分布推定法の開発については、海水打ち込み等の非線形荷重を考慮できるように計算法を拡張することで、非線形影響を考慮した時系列計算法の高度化を図った。次に、このような時系列計算による計算結果に極値統計理論を適用することで、従来の評価手法が必ずしも明確にしなかった不規則波中における荷重の最大値を信頼範囲も含めた形で確率論的に評価する方法を開発した。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
軟骨の発生過程における細胞外基質の生理学的役割りに関する研究

本研究では軟骨細外基質(ECM)の失調を示す骨軟骨形成異常症ラットの系統(ocd/ocd)の軟骨の発生異常が正常仔(+/+)と比較検討された。ocd/ocd新生仔の骨端軟骨のグリコサミノグリカン(GAG)のカラム分析ではコンドロイチン硫酸とヒアルロン酸が正常仔(+/+)よりも著しく減少していることが判明した。組織学的な研究により、胎生16日以降GAGは減少し、ECMの減少、軟骨細胞の膨化や壊死が観察された。周産期には広範囲の軟骨細胞の壊死領域があり、GAG、タイプIIコラーゲン(ColII)、ファイブロネクチン(FN)が大量に存在していた。しかし、いずれの時期にもocd/ocdの軟骨細胞の細胞質内にはプロテオグリカン(PG)に対する免疫陽性顆粒が存在し、ocd/ocdの軟骨細胞はPGの合成能力はあることが示唆された。ocd/ocdの新生仔の吐端軟骨のグアニジン塩酸による抽出蛋白のQ SepharoseFast Flowによるカラム分析とSDS-PAGE分析で、ocd/ocdの骨端軟骨の湿重量当たりのPG量は+/+と有意な差がないがコア蛋白質に結合するGAG量が有意に低い値を示すことが判明した。このことからocd/ocdの骨端軟骨のPGはコア蛋白に結合するGAGの量が少ないと考えられた。また、SDS-PAGE分析によりその他にもいくつかの蛋白質に減少があった。軟骨細胞の壊死はECMの異常による栄養供給の減少によるものであると考えられたため、ocd/ocdの軟骨細胞を単層培養した結果、ocd/ocdの増殖性や形態には異常が認められなかった。PG、ColII、FNの免疫染色性も+/+と同様な程度であったが、細胞質内に+/+よりも大量のグリコゲン顆粒が蓄積していた。これらのことより、ocd/ocdの軟骨の異常はPG以外の因子の異常により起こると考えられ、各種の成長因子などに異常あるかもしれないと示唆された。また、軟骨細胞のグリコゲンの蓄積は改善されないことから、ocd/ocdでは本質的に糖代謝あるいはエネルギー代謝に異常があると考えられた。先天性骨軟骨形成異常症ラット(遺伝子記号:ocd)は致死性の矮小症であり、新生仔の骨端軟骨の細胞外基質(ECM)に異常が認められる奇形である。今年度は、胎生期のocd/ocdの骨端軟骨の形態を組織化学及び免疫組織学的に調べると共に、新生仔骨端軟骨のグリコサミノグリカン(GAG)の異常をイオン交換クロマトグラフィ-により分析した。odc/ocdは、肉眼的に胎生16日まで確認できるため、胎生21から16日令までの前肢が調べられた。その結果、以前の周産期で認められた骨端軟骨の広範囲の壊死が胎生20日にも観察され、胎生16日令でも細胞の壊死がみられた。また、ECMの減少、細胞の膨化、柱状配列の不正が全ての日令で観察された。トルイジンブル-の異調染色の結果、ocd/ocdでは全ての日令で比較的正常なECMの染色性は+/+より弱いが、壊死領域では強い反応が観察された。

アズ-ルA染色でも同様な所見が得られ、特にヒアルロン酸(HA)が壊死領域に多量に存在することが消化試験により確認された。コンドロイチン4ーと6ー硫酸に対する免疫組織反応は、ocd/ocdのいずれの日令でも軟骨細胞や軟骨小窩内に認められた。II型コラ-ゲンはocd/ocdの比較的正常な領域では均一に分布するが、壊死領域に多量に存在することが示された。以上のことから、ocd/ocdでは、軟骨細胞はGACの合成能力を持っているが、ECMへの放出が阻害されており、GAGやコラ-ゲンが軟骨細胞の破壊に伴って限局性に多量に放出されると考えられた。また、ocd/ocdの膨化した細胞の一部はPAS陰性があったことから、エネルギ-系もしくは糖代謝系にも何等かの異常があると考えられた。生化学的には、新生仔の骨端軟骨から抽出したGAGの量は、+/+に比べて有意に少ないことが確認された。イオン交換クロマトグラフィ-による分析で、ocd/ocdでは、コンドロイチン硫酸(CS)とHAの絶対値はいずれも+/+より有意に低いが、HA/CS比は+/+より高いことが判明し、この減少したGAGが軟骨の組織学的な異常を引き起こしていると考えられた。先天性骨軟骨形成異常症ラット(遺伝子記号:ocd)は致死性の矮小症に分類される疾患である。その骨端軟彫の細胞外基質(ECM)は減少し、軟骨細胞の膨化、軟骨の中心部の壊死、ECMのグリコサミノグリカンの減少を示す。これらの所見は、胎生16日まで観察されている。今年度は、新生仔のocd/ocdとocd遺伝子を持たないOCD系ラットから得られた+/+の骨端軟骨の蛋白質を抽出し、その蛋白質を電気泳動とカラムクロマトグラフィ-により分析、比較した。材料にはocd/ocdと+/+の新生仔骨端軟骨が用いられた。まず、プロテア-ゼ阻害剤を含む0.15MのNaClで抽出した後、4Mのグアニジン塩酸で2回抽出が行われた。各抽出液は、蛋白質量、ウロン酸量が定量された後、一部は4ー20%のグラジエントSDSポリアクリルアミドゲル上でLamminiの方法により電気泳動され、銀染色された。+/+の骨端軟骨の湿重量は、ocd/ocdの約2倍であった。0.15MのNaClによる抽出液で得られた蛋白質は、湿重量当たりでは+/+とocd/ocdの間に有意差はないが、一匹当たりの蛋白質量は+/+はocd/ocdの約2倍量であった。グアニジン塩酸による抽出では一匹当たりの総蛋白質量は、+/+はocd/ocシのおよそ2倍量が抽出され、ウロン酸量もocd/ocdの約3倍量であった。抽出液は続いて、4Mの尿素に移行させ、Q sheparose fast flowで分析された。カラムは0ー1.0Mまでの塩化ナトリウムの直線勾配で溶出された。その結果、+/+では0.30.5M、0.60.8M、0.80.95Mに大きな蛋白質のフラクションが得られた。0.60.8Mでウロン酸を示すフラクションが観察された。ocd/ocdでも同様な蛋白質のピ-クが観察されるが蛋白質量は+/+より少なかった。しかし、+/+と同様なフラクションにウロン酸のピ-クが観察された。各ピ-ク成分のSDSーPAGE分析では、ocd/ocdでは+/+と同様なバンドを全て存在しているが、約230K、140K、K130、110Kの蛋白質の減少が観察された。しかし、ウロン酸を示すフラクションに一致する蛋白質が示されたことにより、ocd/ocdの骨端軟骨にはプロテオグリカンの欠損はないと推定された。
低エミッタンス・短パルス半導体フォトカソードの開発

速い応答性を得るためには、フォトカソードに内部電界を印加し、電子のトランジスタを速くする方法がある。申請者は活性層をAl0.2Ga0.8As層よりGaAs層まで、5つのステップに分けて、Alの組成を下げた。隣接した活性層にはバンドギャップの違いにより、界面に電界が生じる。傾斜型AlGaAs試料のデールはバルクAlGaAsのそれより明らかに短くなった。この効果は、拡散モデルに内部電界を組み合わせることで説明できる。523 nm励起光において、傾斜型AlGaAsの量子効率は13%であり、バルクAlGaAsの8%の量子効率に比べ明らかな向上である。申請者は、エネルギー回収型リニアック(ERL)用の低エミッタンス・短パルス・高量子効率の半導体フォトカソードの開発を目的にした。短パルスの実現には、電子の速い拡散速度と電子を効率的に真空に取り出すことが必須である。申請者は、半導体超高速デバイスと半導体発光デバイス分野でのアイディアを半導体フォトカソードに生かして、低エミッタンス・短パルス・高量子効率半導体フォトカソードの実現を目指した。短パルスと高量子効率を実現するために、申請者はフォトカソードに内部電界を印加し、励起電子の移動速度を向上することを試みた。試料はAlGaAs材料を導入し、表面に向かってAl組成を0.20までに小さくすることで、400 kV/mの内部電界が生じさせた。その結果、600 nmの厚さにおいて、内部電界を印加することで、電子ビームの応答性は、35 psより20 psまでに減少することに成功した。また、内部電界は電子を表面に向かって移動させるため、量子効率の向上にも至った。523 nm励起光での量子効率は、内部電界を印加した試料では13%と高く、これは内部電界ない試料の8-9%より、1.5倍の向上である。我々は、内部電界が電子の速い移動に有効であることを証明した。これは半導体フォトカソード領域では初めである。半導体フォトカソードの応答性は、励起電子の拡散過程により決められる。測定結果、傾斜型AlGaAs試料のデールはバルクAlGaAsのそれより明らかに短くなった。内部電界は活性層の界面に生じ、界面での励起電子の分布を前に進ませる。前向きの電子分布は電子の拡散に有効であり、応答性が速くなる。内部電界は量子効率にも有効である。新型構造の設計、特にヘテロ構造の設計は本研究の成否を左右する。傾斜ミニバンドは、各井戸層の電子の準位を徐々に変えることにより得られ、井戸層と障壁層のバンドギャップ、厚さを変えることで可能になる。従来型GaAs/GaAsP超格子型フォトカソードに対して、本研究ではAlGaInAs/AlGaInP超格子構造を用いる。AlGaInAsとAlGaInPは両方とも4元混晶材料であり、その特徴は、格子定数、バンドギャップを独立的に制御することができる。Model-solid理論とKronig-Pennyモデルによりミニバンド計算を行い、超格子層の組成と層厚を決めた。フォトカソードの作製は有機金属気相エピタキシャル成長法(MOVPE)により行う。AlGaInAs、AlGaInP材料系をGaAs基板上に成長し、その後、X線回折法、フォトルミネッセンス法により結晶性評価を行い、最適な成長圧力、成長温度、成長速度、III族原料とV族原料比などを決定する。その後、1段階で設計されたAlGaInAs/AlGaInP超格子構造の作製を行った。実際作製したフォトカソードは、TEM観察を行う。超格子構造では、急峻な界面、組成分布などの問題が予想される。また、本計画では超格子の層厚と組成を変化する構造を作製するため、層厚と組成の確認が重要である。それで、TEM観察により、超格子の層厚を確認し、さらにEDX測定により超格子各層での組成の分布を調べた。作製した試料は、量子効率がバンドギャップ付近で、0.4%であり、これは従来のGaAs型のフォトカソードの0.1%により、4倍の大改善である。次世代放射光源として、ERLの研究開発が世界数カ国で競争的に進められている。

本計画では10 mAの平均電流と20ps以下の短パルスが必要であり、大電流を安定に長時間提供するためには、量子効率の向上が必須である。内部電界を導入したフォトカソードの作製は、この分野において初めての試みであり、パルスの短縮と量子効率の向上に有効であることを見事に確認した。しかし、今問題になっているのは、得られた電界効果が(240 kV/m)であり、予測値(400 kV/m)より小さいことである。GaInAs系のトランジスタの論文によると、電界が大きくなるとドリップ速度に限界が生じる。われわれの場合、試料界面での電界が不均一であり、ある所では大きすぎます。その影響で電界の効果が小さくなったという理解できる。本研究では、新しいGaInP系材料を用いた電子源を開発を挑んだ。新型構造の設計、特にヘテロ構造の設計は本研究の成否を左右する。従来型GaAs/GaAsP超格子型フォトカソードに対して、本研究ではGaInP/AlGaInP超格子構造を用いた。GaInP/AlInPその特徴は、格子定数、バンドギャップを独立的に制御することができる。Model-solid理論とKronig-Pennyモデルによりミニバンド計算を行い、最適な超格子構造を決定し、作製を行った。作製した新しい試料では、バンドギャップ付近での量子効率が0.4%であり、これは従来のGaAs型の量子効率に比べて、4倍の大改善である。GaInPの材料系を電子源に用いるのは世界中初めてであり、十分の高性能を示している。今後この成果をベースに短パルスト低エミッタンスの測定を行う予定であり。ERL用の電子ビームは、100 mAの大電流が必須となる。フォトカソードの量子効率が1%の場合、100 mAの電流値を得るためには、10 W以上の励起用レーザー光が必要になる。しかし、10 W級のレーザー光はフォトカソードを加熱、破壊する原因になる。大電流を得るためには、フォトカソードの量子効率を増加して、レーザー光のパーワを低減することと、加熱問題を回避できるフォトカソードの作製することが必須である。解決すべき点: 1NEA半導体フォトカソードでは、励起光により電子を伝導帯までに励起し、その後、励起電子は表面へ拡散し、NEA表面を介して真空に取り出す。電子の励起過程、拡散過程と取出過程に注目して量子効率に関わる要因を明らかにする。210 ps前後のパルス幅で、さらに10 W級の出力が安定な光源としては、現在は波長530 nmのレーザーしかない。530 nmのレーザー光の吸収が起きない基板を用いて、加熱問題を回避することが不可欠である。裏面照射型フォトカソードでは、励起光をフォトカソードの裏面から収束して照射するために、励起光を吸収しない基板を用いる。励起光を吸収しない基板はまたフォトカソードの加熱問題を避けることになる。本研究で設計・開発した内部電界を導入したフォトカソードを透明な基盤上に作製し、高量子効率かつ加熱を回避できるフォトカソードを開発する。今後この成果をベースに、フォトカソードのパルス実験をKEKの装置で行う。100 fsパルス幅のレーザを励起光として、取り出した電子ビームを時間分解することにより、ビームの幅と電荷量を測定する。
次世代垂直離着陸型再使用ロケットの着陸安全性に関する空気力学的研究

単段式再使用宇宙輸送システムの一形式である垂直離着陸型ロケットでは、着陸時にロケットを逆噴射し、機体底面から地面に垂直に降下する。本研究の目的は、その際に噴流の地面効果が起こす空力的問題点とその原因、対策を示すことであり、実験および圧縮性ナヴィエ・ストークス方程式の数値解析の結果から以下の点が明らかになった。1.地面への衝突噴流が誘起する流れにより機体底面圧力が低下し、下向き空気力が発生する。その力は地面に近づく程増大し、ついにはノズル推力を上回り、逆噴射中にもかかわらず機体が地面に引き寄せられてしまう。2.底面圧力の低下度合は機体下部の流れ構造に依存し、地面から底面までの距離が大きいと底面外縁から周辺空気を吸込む「吸込みモード」に、小さいと強い渦が形成され底面圧力が大きく低下する「渦モード」になる。3.地面に衝突する噴流では界面の剪断層の振動により渦が発生する。「吸込みモード」と「渦モード」の発生は、この渦が地面に衝突してはね上がった際に、機体底面に衝突するか否かによって、区別される。4.下向き空気力を低減するには、機体底面外縁を削ることや地面にラフネスを与えることが有効である。5.複数のロケットエンジンを持つマルチノズル機体は、噴流同士の干渉が起こるため単一ノズルの機体に比べて下向き底面空気力が小さく、垂直着陸ロケットの着陸安全上、好ましい推進システムである。6.プラグノズルを用いた垂直着陸ロケットにおいても、地面に近づくと機体底面下に渦が形成され下向き空気力が発生するが、一方、プラグ底面では圧力上昇が起こるため、下向き空気力は小さい。7.地面近傍での下向き底面空気力の発生は、降下速度の制御を困難にする。機体の着陸安全のためには、機体制御に十分な注意を払うとともに、4のような下向き底面空気力の低減策をとる必要がある。次世代再使用宇宙輸送システムの有力候補である垂直離着陸ロケットは、着陸時に逆噴射ロケットの噴流と地面および機体が空力的に干渉を起こす。本研究は、その特性と機体の着陸安全性に与える影響を明らかにし、解決策を示す事を目的とする。本年度は底面中央に噴射口を1つ持つ簡単な形状を対象とした。実験は既存のコンプレッサー/貯気槽を用いた小型単一ノズル模型について行われた。模型底面に多数の圧力測定孔を設けることで圧力分布を得、機体に働く空気力はその面積積分で求められる。その結果:・噴流による機体底面の流れ場は高度が下がるに従い「周辺大気吸い込み型」から「渦型」に遷移する、・それに従い、地面効果による下向きの空気力が発生し、ロケットの上向き推力が打ち消されてしまう、・地面近傍で機体が傾くと、その傾きを促進する向き(不安定)に空力的モーメントが働くことがある、等が明らかになった。これらの対策として、地面にラフネスを付け厚い地面境界層を作る事や、機体底面にスカートを付け底面流れを制御する事などが試みられ、前者の有効性が示された。次のステップとして、より現実的な機体底面に24個の噴射口を持つ形状についての実験準備を進めている。大容量の圧縮機/貯気槽を導入し、現在、試験模型を製作中である。上記、実験と同一ケースについてNavier-Stokes方程式による数値解析が行われ、同様の結果が得られている。数値解析では、実験で捉える事の困難な、噴流の非定常振動に重点が置かれて研究が進められた。自由噴流においてショックセル構造が下流で乱れ大規模渦構造を形成する自励振動のメカニズムが明らかにされた。現在は、実験に先行して24の噴流が平行に噴き出ている場合についての解析を進めている。

機体の着陸安全のためには、機体制御に十分な注意を払うとともに、4のような下向き底面空気力の低減策をとる必要がある。次世代再使用宇宙輸送システムの有力候補である垂直離着陸型ロケットでは、着陸時の逆噴射でジェットと地面および機体底面が空力的干渉を起こし、機体に下向き空気力が発生する。その空気力は地面に近づくほど増大し、逆噴射ロケットによる上向き推力を打ち消すに至る可能性がこれまでの研究により明らかになっている。本年度の実験では、昨年度用いた装置を改良し、機体底面に噴射口が1つある場合(シングル)と4つの場合(マルチ)について機体底面圧力分布計測を行った。その結果、1)噴流による機体底面の流れ場は地面に近づくに従い「周辺大気吸い込み型」から「機体底面渦閉じ込め型」に遷移する、2)下向き空気力低減法として、「吸い込み型」流れでは機体底面外縁をカットし噴流の放出を促進することが、「渦閉じ込め型」流れでは地面にラフネスを付け底面渦を弱めることが有効である、3)マルチでは噴流に誘起された流れ同士が衝突して淀むため機体底面圧が上昇し、シングルに比べ下向き空気力の発生が弱い、ことが明らかになった。数値シミュレーションは、実験と同一の形状に対して軸対称および3次元非定常圧縮性Navier-Stokes方程式を差分法で解くことによって行われた。計算結果は実験事実をよく再現するものであった。シミュレーションで得られた流れ場を詳細に検討することで、1)地面に衝突するジェットがつくる流れは本質的に非定常であり、非定常性を考慮しないと本現象のメカニズムは説明できない、2)ジェット界面ではその不安定性と地面衝突の音波発生がフィードバックループを作り周期的に渦が発生する、3)この渦が地面と干渉し機体底面下を対流していくことで特徴的流れ場構造が形成される、4)地面に衝突して上向きにはね返った渦が機体底面にぶつかるか否かで「渦閉じ込め型」か「吸い込み型」かのパターンが決まる、ことが明らかになった。次世代再使用宇宙輸送システムの有力候補である垂直離着陸型ロケットでは、着陸時にロケットエンジンを逆噴射し機体後尾から地面に垂直に軟着陸する。このとき噴流の地面効果で機体に下向き空気力が発生し、着陸時の安全性が損なわれる可能性がある。本研究は、下向き空気力の特性と発生メカニズムを実験および数値解析によって明らかにし、その解決法を与える事を目的としている。最終年度となる平成13年度は、1)噴射ノズルを持つ模型に天秤を装着し、正味推力(ノズル推力と機体にかかる空気力の和)を直接測定する、2)模型を低速風洞内に設置し、横風が正味推力に及ぼす影響について調べる、3)プラグノズルを持つ垂直着陸ロケット噴流の地面効果を感圧塗料を用いた圧力分布測定実験および数値計算により明らかにする、4)ロケットの運動と機体周りの流れを連成した数値解析を行う、の4点について研究を行った。1)では、地面との距離が小さくなるに従い正味推力が減少し、ついには下向きの力となること、その原因はノズル推力の減少ではなく機体底面での圧力低下にあることが明らかにされた。2)では、横風の影響は主に正味推力に現れ、高高度で減少、低高度で増加となるが、その差は小さいことが明らかになった。
スギ花粉症に及ぼす環境要因の影境に関する分析疫学的研究

わが国では、スギ花粉症が報告されて以来、有病率は年々増加しており近年その傾向は著しい。抗原であるスギ花粉の増大、生活習慣、特に食生活で蛋白摂取量が増加したための食物抗原の増加やそれに伴う体質の変化、環境の変化としての住環境として密閉性の向上や内装材の変化、室内居住時間の延長による室内塵由来の吸入抗原の増加や大気汚染が影響を与えていると考えられる。中でも大気汚染のディーゼル車排気粒子についてはlaboratory-based研究において、アレルギー性炎症に関与することが明らかになっており、注目を集めている。しかし一方で疫学研究では結論が得られていない。本研究では科学的に測定できるものに焦点をあて、花粉量を考慮にいれた大気汚染曝露と疾病発生、増悪を疫学的に明らかにすることを目的とした。都内に住む同意の得られた20歳から65歳の女性714人を対象に、耳鼻科専門医の診断に基づいて症例(278人)と対照(255人)を判定し、花粉飛散シーズンである3月から4月の平日3日間に、ディーゼル排気微粒子および花粉を測定するサンプラーを用いて曝露を測定し、疾病との関連を観察した。ディーゼル排気微粒子は浮遊粒子状物質(TSP,SPM)、粒径2.5マイクロメーター以下の微粒子(PM2.5)を測定し、影響を評価した。大気汚染物質が花粉症に及ぼす影響を多変量解析を用いて観察した結果、個人サンプラーによるTSP,SPM,PM2.5の個人曝露量のいずれについても症例群が対照群に比べて有意に高いというオッズ比を示した項目は認められなかった。花粉の個人曝露量については、花粉曝露が多い者が少ない者に対して有意に高いオッズ比を示した。また、母親、父親にアレルギー疾患既往歴のある者が、ない者に対して高いオッズ比を示した。結論として今回の観察ではディーゼル排出ガスや大気汚染物質がスギ花粉症の発症リスクであることは認められなかった。花粉症をはじめとするアレルギー疾患は宿主要因とともに環境要因が考えられ、それらを解明することは公衆衛生学的に重要である。主な大気汚染物質のうち、二酸化硫黄、一酸化炭素は1970年以降著明に減少しているが、二酸化窒素、浮遊粒子状物質は減少がみられないことから環境要因としての浮遊粒子状物質、粒径2.5マイクロメーター以下の微粒子(以下PM2.5)が花粉症発症や増悪にどのような影響を及ぼすかを明らかにする目的で、花粉量を調整した上で疫学的に人間集団を対象に行った。方法として、一次調査として地域を限定し、20歳から65歳までの住民(女性)を対象に調査票を用いて鼻や眼の症状、時期、程度などの情報を収集し、その中から同意の得られた者に対して二次調査および曝露測定調査を依頼し、花粉症の診断を受けてもらった。二次調査は、797人を対象に行い、内容は症状、症状のでた時にとる行動、社会生活に及ぼす影響の程度、既往歴、家族歴、日常生活について調査した。また、職場や学校の環境についても質問した。さらに症状の不明確な人を除外した714人について、個人サンプラーで花粉量(スギ、ヒノキ)とPM2.5を測定した。診断が明確でなかった者、測定に不備のあった者を除く533人(症例278人、対照255人)を解析対象とした。症例群の平均年齢は、40.6±10.9(標準偏差)歳、対照は42.1±12.0(標準偏差)歳であった。