hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
海中音圧アレイと地震津波モニタリング

本研究は、海底における地震・音圧記録および海中音圧記録を用いて、水中音波伝搬過程を調査するものである。これまで海底観測データとして、日本海溝沿いに近年構築された海底ケーブルネットワークデータと、同ネットワーク内に前世紀末から運用されている海底ケーブルデータの収集を継続して実施している。本年は、これらのデータの中から、自然地震および海中震源制御震源由来の音波記録の抽出作業を引き続きおこない、さまざまな震源位置と受信位置のペアに対して、信号受信レベルに加えて、観測走時についても調査した。それらの結果を、米国地球物理学連合秋季大会において発表した。一方、海底における振動観測は、ケーブル式ネットワークによるものの他、従前より機動型観測システムによるものが多数実施されている。このような機動型観測は、観測期間が限定されているが、観測対象領域や観測点配置は柔軟に設計できる点でケーブル式にはない利点がある。そのため、本年度は昨年度に引き続き、本研究と別途実施した機動型海底地震計と制御震源を併せて用いた構造探査実験に参加し、制御震源に伴う新たな震動記録を取得した。また、海中音圧データは、核実験禁止条約機関国際監視システム水中音波観測網によるものを利用した。本年度は日本海溝沿いで実施された構造探査用海中制御震源の記録をもとに、音圧強度や走時、後続波の特徴などを調査し、日本地球惑星科学連合2018年大会で結果を報告した。当初計画では平成30年度はデータ収集・蓄積、海中音圧ならびに海底地震圧力データによる水中音波解析・津波解析、統合解析を実施予定であった。これらのうち、データ収集・蓄積を行うとともに、海底地震データによる水中音波解析については米国地球物理学連合秋季大会で発表をおこなった。また、海中音圧データにもとづく水中音波解析ならびに津波解析については、日本地球惑星科学連合2018年大会の中で発表した。さらに本年度も別経費により、機動型地震計と制御震源を利用した構造探査実験に参加する機会を得たため、本研究に資する海域データを追加で取得することができた。一方、特に協力研究者との統合解析については、先方の事情で滞っている。研究協力者が担当している、包括的核実験条約機関が開催する会議などへの参加を通じて、直接顔をあわせる機会を作り、円滑な研究推進を期す。また、本年度から研究代表者の本務先が変更となり、所属機関での研究時間が減少することがみこまれている。このため、あらたな職務状況の実態に応じて、状況によっては本研究の期間延長を視野にいれながら、本研究活動を実施する。本研究は、海底における地震・音圧記録および海中音圧記録を用いて、水中音波伝搬過程を調査する。これまで海底観測データとして、近年新たに構築された海底ケーブルネットワークデータ、並びに前世紀末から運用されている海底ケーブルデータの収集を行っている。これらのデータの中から、自然地震および海中震源制御震源由来の音波記録を抽出し、震源位置と受信位置に対する受信強度の関係を調査した。これにより、特に海溝陸側斜面における受信強度分布と、海底地形に強い相関があることが明らかになった。この結果は、米国地球物理学連合秋季大会において発表した。一方、海底観測は、ケーブル式ネットワークの他、従前より機動型観測システムによるものが多数実施されている。このような機動型観測は、観測期間が限定されているが、観測対象領域や観測点配置は柔軟に設計できる利点がある。そこで、多数運用されている機動型海底地震計に対し、音圧計を付加した装置を試作した。さらに本研究と別途実施した制御震源を用いた構造探査実験の機会を利用して、当該実験期間中に試作機を海底に設置および回収し、制御震源に伴う震動および音波記録の同時取得に成功した。海中音圧データは、核実験禁止条約機関国際監視システム水中音波観測網によるものを利用する。初年度は北西太平洋で実施された構造探査用海中制御震源の記録をもとに、音圧強度や走時、後続波の特徴などを整理し、国際測地学協会及び国際地震学・地球内部物理学協会合同学術総会で結果を報告した。当初計画では平成29年度は海中音圧データの収集、海中音圧データ解析、海底地震・音圧データの収集を実施予定であった。これらのうち、海中音圧データ解析については、IAG-IASPEI合同大会のCTBTOセッションにおいて発表を行った。また、海底地震および音圧データに基づく解析結果をAGU秋季大会にて発表した。一方、本科研とは別に、火山(姶良カルデラ)の構造解明のため、制御震源を利用した海陸統合構造探査に参加する機会を得た。この実験では、平成29年度に陸域で制御震源を発震、平成30年度に海域で制御震源を発震、両年度の発震期間中、海陸両域において地震計を稠密展開するものである。本実験は、制御震源ゆえ震源の素性が明瞭であることに加え、地震計を稠密配置することから、波動伝搬過程を見るためには理想的な観測である。このため、平成29年度は海底に配置した地震計の一つに音圧計を試験的に付加し、制御震源由来の記録を地震計と音圧計の両方で所得することを試み、両方のデータ取得に成功した。以上のように、これまでの進捗を当初計画と比較すると、既存観測ネットワークによる海底地震・音圧記録については、当初データ取得のみを予定していたが、解析および学会発表までを一部実施することができた。また、当初予定していなかったが、別経費による機動観測を利用して、新たに海底地震・音圧記録同時取得の道筋をつけることができるようになった。

一方で、海中音波記録のデータ取得、特に地震カタログに基づく記録取得作業については遅れている。本研究は、海底における地震・音圧記録および海中音圧記録を用いて、水中音波伝搬過程を調査するものである。これまで海底観測データとして、日本海溝沿いに近年構築された海底ケーブルネットワークデータと、同ネットワーク内に前世紀末から運用されている海底ケーブルデータの収集を継続して実施している。本年は、これらのデータの中から、自然地震および海中震源制御震源由来の音波記録の抽出作業を引き続きおこない、さまざまな震源位置と受信位置のペアに対して、信号受信レベルに加えて、観測走時についても調査した。それらの結果を、米国地球物理学連合秋季大会において発表した。一方、海底における振動観測は、ケーブル式ネットワークによるものの他、従前より機動型観測システムによるものが多数実施されている。このような機動型観測は、観測期間が限定されているが、観測対象領域や観測点配置は柔軟に設計できる点でケーブル式にはない利点がある。そのため、本年度は昨年度に引き続き、本研究と別途実施した機動型海底地震計と制御震源を併せて用いた構造探査実験に参加し、制御震源に伴う新たな震動記録を取得した。また、海中音圧データは、核実験禁止条約機関国際監視システム水中音波観測網によるものを利用した。本年度は日本海溝沿いで実施された構造探査用海中制御震源の記録をもとに、音圧強度や走時、後続波の特徴などを調査し、日本地球惑星科学連合2018年大会で結果を報告した。当初計画では平成30年度はデータ収集・蓄積、海中音圧ならびに海底地震圧力データによる水中音波解析・津波解析、統合解析を実施予定であった。これらのうち、データ収集・蓄積を行うとともに、海底地震データによる水中音波解析については米国地球物理学連合秋季大会で発表をおこなった。また、海中音圧データにもとづく水中音波解析ならびに津波解析については、日本地球惑星科学連合2018年大会の中で発表した。さらに本年度も別経費により、機動型地震計と制御震源を利用した構造探査実験に参加する機会を得たため、本研究に資する海域データを追加で取得することができた。一方、特に協力研究者との統合解析については、先方の事情で滞っている。海底地震・音圧記録については、引き続き従前の海底ネットワーク観測データを取得・蓄積して利用する。さらに機動的観測において海底地震・音圧記録の同時取得が可能となったことから、別途実施が計画されている構造探査を活用して、海底における制御震源由来の地震計および音圧計記録を同時取得する。海中音圧データ取得と解析については、これまで研究協力者とメールベースで連絡をとっていたが、今後はCTBTO主催あるいは関係者が参加する会議等への参加を通じて、直接顔をあわせる機会を作り、円滑な研究推進を目指す。研究協力者が担当している、包括的核実験条約機関が開催する会議などへの参加を通じて、直接顔をあわせる機会を作り、円滑な研究推進を期す。また、本年度から研究代表者の本務先が変更となり、所属機関での研究時間が減少することがみこまれている。このため、あらたな職務状況の実態に応じて、状況によっては本研究の期間延長を視野にいれながら、本研究活動を実施する。
電荷中性化したGaAs表面上へのZnSe分子線成長

ZnSe系II-VI族化合物半導体はGaAsなどに比べ、広い禁制帯幅を有するため、青色発光素子材料として大変注目されている。また、その励起子束縛エネルギーも、はるかに大きいために室温でも励起子が安定に存在する。そのため、物性的にも非常に興味深い。本研究の目的は、ZnSe/GaAs界面(ヘテロバレント界面)を電荷中性化することによって、原子レベルで急峻な理想的な界面を形成する事である。様々な方向にオフしたGaAs(110)基板上にZnSe膜を直接成長した結果、(111)B方向に6゚オフした基板上(GaAs(110)6B)に成長した方が優れていた。しかしながら、TEMで観測すると無数の欠陥が内在していることも明らかになった。そのため、GaAs層を成長した後にZnSeを成長した。得られたZnSe膜の表面TEM像より、GaAs層を導入した場合には、欠陥密度はGaAs層の成長温度に大きく依存することが明らかになった。成長温度が600°Cの場合には10^8cm^<-2>程度の欠陥が存在するが、500°Cの場合には10^6cm_<-2>以下にまで減少することができた。次にGaAs層を成長させ、得られたGaAs表面におけるAs被覆率の変化をX線光電子分光法(XPS)で測定し、ZnSe成長後X線回折でZnSe/GaAs界面の急峻性を比較した。その結果、Ga:Asがほぼ1:1のGaAs表面へZnSeを成長した試料において、界面の急峻性を示すペンデル縞が強く観測された。さらに、GaAs(100)および(110)6B基板上にZnSe/ZnCdSe量子井戸構造を形成し、PLトポグラフをそ測定した。光学顕微鏡像では見られない暗黒部が観察された。(100)表面から〈100〉と〈110〉へ伸びる暗黒線が観察された。これらはレーザを照射することによりのびていくことが観察された。一方、(110)6B基板上では〈110〉へ伸びる転位と思われる暗黒線のみが観測されたが、これが伸びる現象は観察されなかった。以上により、GaAs(110)6B基板上にGaAs層を低温で成長することにより、平坦で急峻なZnSe/GaAs界面が形成され、欠陥密度の非常に少ないZnSe薄膜が得られることを明らかにした。PLトポグラフでは(100)と(110)6Bとで転位の入り方に違いが見られ、特に(100)において欠陥の動く様子が観察された。現在、ZnSe系II.VI

族化合物半導体はGaAsなどに比べ、広い禁制帯幅を有するため、青色発光素子材料として大変注目されている。本研究の目的は、ZnSe/GaAs界面(ヘテロバレント界面)を電荷中性化することによって、原子レベルで急峻な理想的なZnSe/GaAs界面を形成し、欠陥のないZnSe薄膜を作製することである。さらに、界面を制御することによって、バンド不連続の大きさを変化させることである。本年度は以下のようなことを行った。1. GaAs基板上にGaAsバッファ一層を成長できるようにするために、II-VIチャンバーにGaAs用のKセルを取り付けた。GaAs(110)微傾斜基板上にGaAsバッファ一層を成長した後にZnSeを成長させ、初期におけるRHEEDパターンを取り込み、成長初期から層状成長することが確認できた。2.得られたZnSe膜の表面TEM像をとり、内在する欠陥の種類、量測定した。その結果、GaAsバッファ一層を導入しない場合には、10^8cm^<-2>の欠陥が内在した。一方、GaAsバッファ一層を導入した場合には、欠陥密度はGaAsバッファ一層の成長温度に大きく依存することが明らかになった。成長温度が600°Cの場合には10^8cm^<-2>程度の欠陥が存在するが、500°Cの場合には10^6cm^<-2>以下にまで減少することができた。3.次にX線回折の測定を行った。GaAs220付近のロッキングカーブをとり、GaAsバッファ一層を500°Cで成長したZnSe膜にのみ、界面の平坦性がよくなったときに現れるペンデル縞を得られた。以上により、GaAs(110)微傾斜基板上にGaAsバッファ一層を低温で成長することにより、平坦で急峻なZnSe/GaAs界面が形成され、欠陥密度の非常に少ないZnSe薄膜が得られるζとを明らかにした。現在、ZnSe系II-VI族化合物半導体はGaAsなどに比べ、広い禁制帯幅を有するため、青色発光素子材料として大変注目されている。1.GaAs(110)微傾斜基板上(GaAs(110)6B)にGaAs層を成長させ、得られたGaAs表面におけるAs被覆率の変化をX線光電子分光法(XPS)で測定し、ZnSe成長後X線回折でZnSe/GaAs界面の急峻性を比較した。その結果、Ga:Asがほぼ1:1のGaAs表面へZnSeを成長した試料において、界面の急峻性を示すペンデル縞が強く観測された。2.次にGaAs(100)および(110)6B基板上にZnSe/ZnCdSe量子井戸構造を形成し、PLトポグラフを用い、欠陥のふるまいを比較した。室温において、He-Cdレーザを100μm位まで集光して試料に照射し、PL像を顕微鏡を用いて観察した。どの試料においても、光学顕微鏡像では見られない暗黒部が観察された。(100)表面から<100>と<110>へ伸びる暗黒線が観察された。これらの線は<100>へ伸びているのは部分転位、<110>のはミスフィット転位によると思われる。また、これらはレーザを照射することによりのびていくことが観察された。一方、(110)6Bでは<110>へ伸びる転位と思われる暗黒線のみが観測されたが、これが伸びる現象は観察されなかった。以上のことから、ZnSeの成長前のGaAs(110)6B表面を最適化し、急峻なZnSe/GaAs界面が得られた。
生殖補助医療をめぐる家族法の展望

本年度は、昨年度に引き続き、国際的生殖補助医療(国際的代理出産を中心とする)をめぐる法的規律(生殖補助医療実施自体の規律およびそこから生まれた子の親子関係等の法的地位の規律)について、文献を収集するとともに、このテーマを検討するために各国の研究者等との議論をおこなった。まず、ジュネーヴに本部のあるInternational Social Service(ISS:国際社会事業団)の国際的生殖補助医療に関するプロジェクトのワーキンググループの一員として、メール等によるやりとりや、2018年12月にハーグ(オランダ)で開催されたワーキンググループ会合への参加を通じて、各国の専門家及び関連国際機関(国連及びハーグ国際私法会議)における担当者等と議論を行った。このISSのワーキンググループでは、国際的代理出産に関するルール(原則)の作成を進めており、2019年度にも会合を開いて、その作業を継続する。このワーキンググループメンバーとの議論を通じて、世界の最新での情報を入手することができ、またアジア地域も含めて人的なネットワークを強化することができた。また、ケンブリッジ大学のJens Scherpe教授を中心とする研究グループにも参加し、日本における国際的生殖補助医療の法的規律の状況について英文での報告を提出した(この報告は2019年度中に出版される予定の同教授編集の著書に収録される)。2019年度には、このScherpe教授のグループによる国際会議がケンブリッジで開催されさらに議論を進める予定であり、そのための準備を行った。また、2018年12月には慶應義塾大学で開催された生殖補助医療の間するワークショップに参加し、リヨン第3大学のGuillaume ROUSSET教授との議論を通じてフランスにおける状況を知ることができた。ISS(国際社会事業団)の国際的生殖補助医療に関するワーキンググループへの参加、及びScherpe・ケンブリッジ大学教授を中心とする研究グループへの参加等を通じて、各国の理論・実務の最新の状況を知ることができてきている。日本法の状況の分析も進めており、比較法的な観点から研究成果をまとめるための準備が進んでいる。今後も引き続き、各国の専門家とのネットワークを活かし、また文献の渉猟を通じて、最新の情報を取得しつつ、国際的生殖補助医療の法的規律方法につき、比較法的な視点を中心に検討を進める。また、ISS(国際社会事業団)のワーキンググループでの議論に参加することにより、今後の国際的ルールを作成する作業にも従事する。本年度は、生殖補助医療に関する規律の全般について、日本及び諸外国の状況及び問題点を確認し整理するとともに、本研究の主たる素材のひとつである、生殖補助医療(とくに国際的代理懐胎)から生まれた子の親子関係に関する日本及び諸外国の規律の現状を確認する作業を行った。日本での状況については、研究代表者自身の研究業績も含めてこれまでの主要な文献をあらためて精査するとともに、現時点での研究成果の到達点と今後の課題を整理した。諸外国での状況については、日本語のみならず、英語・フランス語等による研究業績も含めて主要な文献を渉猟し、同じく、現時点での研究成果の到達点と今後の課題を整理した。なお、香港大学とケンブリッジ大学の共催による、香港でのシンポジウム(平成28年9月)に報告者・パネリストとして招かれたため、生殖補助医療をめぐる法的規律について日本法の現状について報告するとともに、諸外国(タイ、台湾、韓国、オーストラリア、英国等)からのパネリストとの討論・意見交換を通じて、この問題に関する世界の現状に関して貴重な情報を得ることができ、また研究者・エキスパートとの人脈も形成することができ、今後の研究遂行のためにも有益な機会となった。また、日本国内でも生殖補助医療に関する各種の研究会に参加して、社会学者・医療関係者などさまざまな立場の人からの意見を聴取することができたほか、国際私法フォーラム(平成28年12月)において報告する機会を得て、主として法律家からさまざまなコメントを受けることができたのも貴重な成果である。初年度に予定していた、生殖補助医療に関する規律の全般について、日本及び諸外国の状況及び問題点を確認し整理するとともに、本研究の主たる素材のひとつである、生殖補助医療(とくに国際的代理懐胎)から生まれた子の親子関係に関する日本及び諸外国の規律の現状を確認するという作業は、順調に進捗したものと考える。とりわけ、香港でのシンポジウムに報告者・パネリストとして参加して諸外国からの研究者と直接意見交換ができたのは貴重な成果であった。(もっとも、この分野は、実務の展開が急速であるため、最新の法的状況をフォローするのが難しいのも事実であり、諸外国の最新の情報までを完全に把握しているかは常に注意しなければならない状況にある。)本年度は、昨年度に引き続き、国際的生殖補助医療(国際的代理出産を中心とするう)をめぐる法的規律(生殖補助医療実施自体の規律およびそこから生まれた子の親子関係等の法的地位の規律)について、文献を収集するとともに、各国の研究者と連絡を取りつつ、検討した。ハーグ国際私法会議の国際親子法(国際代理出産の法的規律を含む)に関するプロジェクト、及び、International Social Service(ISS:国際社会事業団)の国際的生殖補助医療に関するプロジェクトについて、関係者へのヒアリング・協議等を通じて、諸外国における最新の情報を入手することができ、また今後の研究に役立つ人的なネットワークも作ることができた。生殖補助医療に関する法的規律や社会的な許容度は、国によってきわめて多様であることが、具体的な点も含めて明らかになった。今後の国際的な規律の在り方についての態度も、国によって大きく異なり、統一的な国際的ルールを作ることの困難さが浮き彫りにされた。しかし、とくにISSのプロジェクトにおいては、国連の代表者も加わるなどして、きわめてレベルの高い議論が行われ、多くの国にとって受け入れ可能な国際的ルールが真剣に模索されている。

まだ議論の過程ではあるが、理論的な意味でも注目に値するものと考えている。日本における国際的生殖補助医療の法的規律の状況については、ISSの会議で説明するための英文メモを作るなど、一定の整理をおこない、また、最高裁平成19年3月23日決定ー外国での代理出産によって生まれた子の実子出生届を認めなかった裁判ーについての解説も執筆した。ISS(国際社会事業団)の国際的生殖補助医療に関するワーキンググループに参加し、実際の会合にも出席したことによって、各国の理論・実務の状況を詳細に知ることができ、また、各区の研究者・実務家とのネットワークが形成された。また、日本法の状況についても、一定の整理をおこなうことができた。これにより、今後の更なる検討の基盤がつくられたものと考える。本年度は、昨年度に引き続き、国際的生殖補助医療(国際的代理出産を中心とする)をめぐる法的規律(生殖補助医療実施自体の規律およびそこから生まれた子の親子関係等の法的地位の規律)について、文献を収集するとともに、このテーマを検討するために各国の研究者等との議論をおこなった。まず、ジュネーヴに本部のあるInternational Social Service(ISS:国際社会事業団)の国際的生殖補助医療に関するプロジェクトのワーキンググループの一員として、メール等によるやりとりや、2018年12月にハーグ(オランダ)で開催されたワーキンググループ会合への参加を通じて、各国の専門家及び関連国際機関(国連及びハーグ国際私法会議)における担当者等と議論を行った。このISSのワーキンググループでは、国際的代理出産に関するルール(原則)の作成を進めており、2019年度にも会合を開いて、その作業を継続する。このワーキンググループメンバーとの議論を通じて、世界の最新での情報を入手することができ、またアジア地域も含めて人的なネットワークを強化することができた。また、ケンブリッジ大学のJens Scherpe教授を中心とする研究グループにも参加し、日本における国際的生殖補助医療の法的規律の状況について英文での報告を提出した(この報告は2019年度中に出版される予定の同教授編集の著書に収録される)。2019年度には、このScherpe教授のグループによる国際会議がケンブリッジで開催されさらに議論を進める予定であり、そのための準備を行った。また、2018年12月には慶應義塾大学で開催された生殖補助医療の間するワークショップに参加し、リヨン第3大学のGuillaume ROUSSET教授との議論を通じてフランスにおける状況を知ることができた。ISS(国際社会事業団)の国際的生殖補助医療に関するワーキンググループへの参加、及びScherpe・ケンブリッジ大学教授を中心とする研究グループへの参加等を通じて、各国の理論・実務の最新の状況を知ることができてきている。
頑健統計量に基づく多重比較法

多群モデルにおいて,すべての平均相違に関してのシングルステップ多重比較法について提案し、理論を構築した。提案したシングルステップ法を基にこれまでの閉検定手順を超える新しい閉検定手順の理論を構築した。さらに、群サイズが不揃いの場合に、対照群に対する多重比較検定として、閉検定手順と逐次棄却型検定法の理論を構築し、これまでの多重比較検定法よりも優れていることを示した。(1)多群連続モデルに対するTukey(1953)and Kramer(1956)型の多重比較法として,Puri and Sen(1971)やShiraishi(1990)で提案された順位推定法とShiraishi(1996)(2007)によって提案された頑健統計量を基に,マルチステップ多重比較としてノンパラメトリック法とセミパラメトリック法を考察する。(2)離散モデルにおける多重比較法を提案し、手法の数理理論を構築する。多群モデルにおける分布に依らない平均差に関する同時区間推定論は,2群間の観測値の順位に基づく手法が提案され,幾つかの洋書で記述されている.しかしながら,いずれも明解で正確な表現がなされていない.この論文では,順位統計量が離散分布に従うことを考慮し,信頼係数1-αに対する順位統計量の領域を正確に表現する.これを基に,ガウス記号を使って明解で簡潔な同時信頼区間の表現を行った.大標本の場合の手法について2つの表現を与えた.特に,すべての平均差の統計量に関する同時漸近分布について,上界と下界を与える分布を導き,漸近的保守度が小さいことを示した.さらに,漸近的な同時信頼区間が,シミュレーションにより保守的であることが検証できた.これにより,群サイズが大きい場合には,正確な同時信頼区間の表現を基にしたシミュレーションによる同時信頼区間の方法を推奨することができた.分布と外れ値に関する頑健性を述べ,生のデータを解析した.観測値の従っている分布を調べる方法として,分布関数と経験分布関数の距離を最も小さくするような方法とモーメントを基にした方法を取り入れ,(i)正規分布が選択されれば,位置パラメータの推測法としてパラメトリック手法を選択,(ii)両側指数分布や非対称分布が選択されればノンパラメトリック手法を選択,(iii)これら以外の分布が選択されればセミパラメトリック手法を選択のような分布探索による新しい統計手法を多群モデルの一様性の検定と位置母数パラメータの点推定に対して提案した.つぎに分布探索によるこの統計手法について,シミュレーションと漸近理論により推測方法が安定していることを示した.乱塊法2元配置モデルに対してM統計量に基づく多重比較法を提案し頑健性を示した.多群2項モデルにおいて,比率の間の差,比,オッズ比に関しての同時信頼区間について論じた.日本の統計書の中には,分散の等しい正規分布を仮定した多群モテルにおける平均のDunnett(1955)の多重比較法と同じ構成法の手法を紹介しているものもあり,同時検定や同時区間推定の理論としては誤りである.分散の異なる正規分布を仮定した多群モデルにおける平均の多重比較法の理論との関係が強い.すなわち,この問題は,Behrens-Fisherの多重比較問題の1部分と捉えることができた.比率の間のすべての差の同時区間推定法が,Hochberg and Tamhane (1987)で述べられているが,信頼区間が-1または1を含む矛盾を起こすことがある.この矛盾を解消するために.ロジット変換などの対数変換したパラメータの同時信頼区間を,漸近理論により構築し,逆変換により,対数変換前のパラメータめ同時信頼区間を提案する.比率の間のすべての差の同時信頼区間を構成する統計量に関する漸近分布について.上界と下界を与える分布を導き,保守度が小さいことを示した.また対照群との多重比較法に関してはBonferroniの不等式による手法が述べた.乱塊法モデルにおいて頑健なM統計量を基に,ブロック数を無限大とした多重比較検定と同時推定の漸近理論を構築し,分布のくずれに対する頑健性を述べようとしたが,うまくいかないところが多くまだ論文としてまとめるにいたらなかった.前半部分の手法について昨年度に引き続き,これらの手法を使えるよう実行可能形式のプログラムを,ウェブサイトを介してダウンロードできるようにした.各X_<ij>は平均がμ_iの独立な連続分布関数F(x-μ_i)をもつ多群連続モデルを扱った.平均相違の多重比較法である正規分布の下でのテューキー・クレーマー型多重比較検定を改良した手法として,テューキー・ウェルシュの方法とREGW(Ryan/Einot-Gabriel/Welsch)法が閉検定手順としてよく使われる.これらの閉検定手順よりも一様に検出力が高い閉検定手順を提案することに成功した.このとき,閉検定手順が正当であるための正則条件を明確にした.さらに,群(標本)の数が大きくないとき,提案した閉検定手順がペリの方法(Peritz(1970))よりも一様に検出力が高いことを示すことができた.

平均相違のノンパラメトリック多重比較検定として,順位に基づく閉検定手順を提案し,これまでのシングルステップのノンパラメトリック多重比較検定やノンパラメトリック閉検定手順よりも優れていることを示した.対照群との相違のダネット型の多重比較法として,パラメトリックとノンパラメトリックの逐次棄却型検定法を提案した.標本サイズが異なる場合も含め,提案した逐次棄却型検定法が閉検定手順になっていることを導いた.さらに,この逐次棄却型検定法の検出力はダネットの方法やスティールの方法よりも一様に高いことが解った.医学生物データの解析に有効な多群2項モデルにおいて逆正弦変換を使った多重比較検定法を,すべての比率の相違と対照群の比率の相違に関して提案し,漸近理論を構築した.提案した検定法はシングルステップ法と閉検定手順である.閉検定手順は検出力の高い方法が提案できた.すべての比率の多重比較検定として,正確な理論を構築できた.著書「多群連続モデルにおける多重比較法」の中で,{X_<ij>;j=1,・・・,n_i, i=1,・・・, k}は互いに独立で,各X_<ij>は平均がμ_i,分散σ^2の同一の連続分布関数F((x^-μ_i)/σ)をもつk群モデルを扱った。この著書の中で,論文として雑誌に掲載していない研究成果も記した。具体的には,以下の5項目が主たるものである。(1)k=2のとき,第2,3章のエッジワースの漸近展開による順位信頼区間。(2)分散分析モデルで述べた正確なノンパラメトリック信頼領域。(3)すべての平均相違に関して,白石(2011)の論文で提案された閉検定手順が,検出力に関して,ペリの方法よりも優れていること。(4)対照群とのダネット型多重比較において,群サイズが不揃いの場合の逐次棄却型検定法の理論。(5)すべての平均の多重比較に関して,シングルステップのパラメトリック法を除いたすべての多重比較法。ボアソンモデルは地震データなど広範に適用できる。ボアソン分布に従う多群モデルにおいて,すべての平均相違に対して新しく多重比較法を提案した。このモデルに対する多重比較法は,特別な変換を行わないと理論が構築できないため,まだ提案もされていなかった。漸近理論を使って,シングルステップ法とマルチステップ法を論じることができた。対照群の平均との多重比較法に関して,平方変換を使った理論を構築できた。この場合,閉検定手順を容易にする逐次棄却型検定を導いた。漸近理論の収束の速さを見るために,シミューレーションのプログラムを作成し,計算機を使って,実験を行った。この結果,サイズがそれほど大きくなくても近似が良いことが判明した。論文の最後に,東日本大地震のデータを,提案した多重比較法をつかって解析した。その結果,震災前に,異常な回数の地震が日本の本土または近海で起こっていたことが判明した。
問題発見解決型学習における日本語学習動機の発達プロセス

平成30年度は育児休業の取得に伴い研究を中断した。育児休業の取得に伴い研究を中断した。平成31年度(令和元年)より研究を再開する。4月7月には予備調査を実施する。8月以降は予備調査の結果について分析・考察を進め、学会発表を行う。さらに、次年度以降の調査の実施方法、質問項目等を検討する。また、研究中断期間中に当該分野において新たな研究成果が公開されているため、年間を通じて文献研究に当初の予定より多くの時間を費やすつもりである。平成29年度は研究初年度であったが、産前産後の休暇及び育児休業の取得に伴い研究を中断し開始を延期した。産前産後の休暇及び育児休業の取得に伴い研究を中断した。平成31年度より研究を再開する。まず最新の研究成果を整理したうえで予備調査を実施することにより、次年度以降の調査の実施方法、質問項目等を検討する。研究中断期間中に当該分野において新たな論文や書籍等が公開されているため、文献収集、及び文献研究に予定よりも多くの時間を費やす予定である。平成29年度は産前産後の休暇及び育児休業の取得に伴い研究を中断した。未使用の助成金については、研究再開後に使用する予定である。
双極性障害における軸索構造ネットワークの分子生物学的病態解明

双極性障害患者は陽性情動刺激で前頭部の活動性が減少した。即時的意思決定課題では、ハイリスクな行動をとり前部帯状回との関連性はみられなかった。患者は、左島灰白質が小さく、患者および患者家族は左前部帯状回灰白質体積が小さかった。作業記憶、実行記憶といった認知機能障害が双極性障害の中間表現系の一つとして考えられている。しかしながら、双極性障害の即時的意思決定の神経基盤は明らかになっていない。この研究は山口大学医学部附属病院医薬品等治験・臨床研究等審査委員会の承認を得ており、参加者全員に文書及び口頭で研究の趣旨を説明し、文書にて同意した者のみ、研究に参加した。山口大学医学部附属病院精神科神経科患者を中心にリクルートを行った。構造面接及び臨床面接により、診断を確定し、症状評価、スクリーニング採血を行った。即時意思決定は、ゲーリングらが考案したギャンブル課題を用いて評価した。神経基盤はvoxel-based morphometry(VBM)を用いて脳体積を測定し、この行動との関連について解析した。双極性障害患者は20名、健常者は20名の参加だった。その結果、双極性障害患者は、健常者と比べて、大きな損得の結果後にハイリスクな行動をとりやすいことがわかった。双極性障害患者は、健常者と比べ、内側前頭前野体積が小さかった。またこの部位体積は健常者でギャンブル課題結果と相関したが、双極性障害患者では相関しなかった。この結果から、内側前頭前野は双極性障害の意思決定異常の病態に関与していることが示唆された。この成果は、2013年の世界生物学的精神医学会のポスターで発表した。双極性障害は情動認知が悪いという報告があり、その責任部位の一つに前頭葉が関与していることが想定されている。それを調べるために16名の双極性障害患者、16名の大うつ病患者、20名の健常者の情動刺激課題による脳機能をnear-infrared spectroscopy (NIRS)を用いて測定した。この研究は山口大学医学部附属病院医薬品等治験・臨床研究等審査委員会の承認を得ており、参加者全員に文書及び口頭で研究の趣旨を説明し、文書にて同意したもののみ、研究に参加した。構造面接および臨床面接により診断を確定し、症状評価、スクリーニング採血を行った。今回は脳画像検査の比較のみを行い、血液サンプルはとったが遺伝子解析は行わなかった。その結果陰性情動課題では、双極性障害患者および大うつ病患者は健常者と比較して左前頭部が有意に賦活したが、陽性情動刺激では、双極性障害患者は健常者と比べ両側中前頭部の活動性が有意に減少したが、大うつ病患者では健常者と比べ有意な活動性を示す部位はみられなかった。このところから、双極性障害と大うつ病とでは同じ気分障害に含まれているものの、情動刺激に関しての前頭部の反応性は異なることが示唆された。この結果を基に、今後の双極性障害の白質高信号、全脳体積、軸索走行異常に前頭葉が関心領域の一つとなることが示唆される。最近得られた成果は、VBMについては、遺伝的要因の関連を調べるために、発症していない患者家族の協力を得て解析を行った。双極性障害の違いを調べるために同じ気分障害であるうつ病患者とその家族からMRIデータを撮像した。対象は27名の気分障害(10名は双極性障害、17名はうつ病)、27名の未発症患者第1親等(10名のBD家族、17名のうつ病家族)、27名の健常者を用いた。その結果、双極性障害患者およびその家族と健常者の間で、有意な診断の影響が認められる部位は、左島領域灰白質体積(x = -39, y = 19.5, z = -1.5, F = 29.34, k = 103, pFWE-corr < .01)と左前部帯状回近傍の内側前頭前野灰白質体積(x = -1.5, y = 48, z = -7.5, F = 22.96, k = 13, pFWE-corr = .01)がみられた。その後の検定で、双極性障害患者が、患者家族および健常者と比べ、左島領域灰白質が小さく、患者および患者家族は、健常者と比べ、左前部帯状回灰白質体積が小さかった。うつ病では有意な関連する部位はみられなかった。このことから気分調整に関わる前部帯状回、島領域の体積異常が双極性障害患者およびその家族でもみられ、このことはうつ病より双極性障害で脳体積異常に遺伝的要因が関与していることが示唆された。精神医学軸索走行(DTI)のためのMRIシークエンスは決定したが、測定に時間がかかり、大学病院の診療検査枠で測定するには限界があることがわかった。そのため、測定時間は短い脳体積測定のためのMRIシーケンスを優先し、DTIのためのMRIシーケンスは可能な場合のみ測定することに変更した。

脳体積測定のMRIシークエンスは決まったが、軸索走行のためのMRIシークエンス(Diffusion tensor imaing; DTI)設定はまだ検討中で、予備的測定をしている段階である。そのため、双極性障害患者へのこの測定はまだ行えていない。今後は、VBMデータ解析を中心に変更することとし、集められた画像結果と血液からの分子生物学的解析を進め最終成果としていきたい。DTIのためのMRIシークエンスの妥当性を研究会等に参加し、専門家と議論する。今年度中にDTI計測を行い、また遺伝子解析のための血液サンプル収集を継続し、予備的解析成果を来年度前半で報告していきたい。本年度の実験内容に変更はなかったが、当初予定していた実験試薬の変更により、7216円未使用額が生じた。この未使用額については、平成25年度の実験試薬の購入に充てる。
移動型アクティブデータベースを用いた地理情報システムに関する研究

本研究はモバイル環境において位置依存のサービスを提供できる地理情報システムの構築を目的としている.構築する地理情報システムはActiveGISと呼び,データベース技術の1つであるアクティブデータベースを基盤として動作する.位置依存サービスはアクティブデータベースの動作記述言語であるECAルールによって実現され,ルールを動的に配信して追加・削除を行うことで位置依存のアプリケーションを実現している.平成14年度は,前年度に構築したECAルールによる位置依存サービス提供の基本的枠組みを拡張し,位置依存で受け取る情報のフィルタリング及び情報源への問合せ手法に関する研究を推進した.具体的には,情報フィルタリングを関数として表現する枠組みを提案し,CPU利用率など環境の変化に応じてフィルタリングに用いるECAルールを変化させることで常に最適なフィルタリングを実現する.本成果は情報処理学会論文誌および電子情報通信学会論文誌に掲載されている。また、ユーザが情報源に対して能動的に問合せをする場合の効率的な問合せ処理を,ECAルールを用いて実現する枠組みを提案し,その評価を行った.さらに,前年度で構築した,モバイル環境においてECAルールの異常動作を検出する枠組みをまとめ,情報処理学会論文誌に発表した.このように,本年度は,昨年度に構築したECAルールを用いた位置依存サービスの枠組みを実際に利用する際に問題となるフィルタリング・問合せ処理・異常動作検出の3点において,解決策を提示しその評価を行った.本年度の成果により,ECAルールを用いた位置依存サービスの実現が大きく近づいたと考えられる.本研究はモバイル環境において位置依存のサービスを提供できる地理情報システムの構築を目的としている.構築する地理情報システムはActiveGISと呼び,データベース技術の一つであるアクティブデータベースを基盤として動作する.位置依存サービスはアクティブデータベースの動作記述言語であるECAルールによって実現され,ルールを動的に配信して追加・削除を行うことで位置依存のアプリケーションを実現している.平成13年度は,ActiveGISの基本アーキテクチヤの設計およびプロトタイプの実装を行った.まず,位置依存サービスを提供するためのECAルールの言語仕様を決定し,XECAとして提案した.XECAとはECAルールをXML形式で表現するもので,「店Aに近づいたら店舗情報を要求する」など,位置依存サービスが記述できるように設計した.次に,ECAルールの処理系を設計し,ルールの整合性を判断し,無限ループなどの異常動作を検出するための機構である動的トリガグラフ構築機構を提案,評価した.本機構を用いることで,ルールの異常動作が発生前に検出でき,より安全な地理情報サービスを提供できるようになる.さらに,放送型モバイル環境においてユーザからの問合せを効率的に処理する枠組みおよび,受信する情報の中から必要なデータを抽出する情報フィルタリング技術を定式化する枠組みをそれぞれ提案し,それらの機構をもとにプロトタイプシステムの実装を行った.プロトタイプシステム上で実際にアプリケーションを動作させ,ECAルールを用いることで柔軟な位置依存サービスが行えることを確認した.本研究はモバイル環境において位置依存のサービスを提供できる地理情報システムの構築を目的としている.構築する地理情報システムはActiveGISと呼び,データベース技術の1つであるアクティブデータベースを基盤として動作する.位置依存サービスはアクティブデータベースの動作記述言語であるECAルールによって実現され,ルールを動的に配信して追加・削除を行うことで位置依存のアプリケーションを実現している.平成14年度は,前年度に構築したECAルールによる位置依存サービス提供の基本的枠組みを拡張し,位置依存で受け取る情報のフィルタリング及び情報源への問合せ手法に関する研究を推進した.具体的には,情報フィルタリングを関数として表現する枠組みを提案し,CPU利用率など環境の変化に応じてフィルタリングに用いるECAルールを変化させることで常に最適なフィルタリングを実現する.本成果は情報処理学会論文誌および電子情報通信学会論文誌に掲載されている。また、ユーザが情報源に対して能動的に問合せをする場合の効率的な問合せ処理を,ECAルールを用いて実現する枠組みを提案し,その評価を行った.さらに,前年度で構築した,モバイル環境においてECAルールの異常動作を検出する枠組みをまとめ,情報処理学会論文誌に発表した.このように,本年度は,昨年度に構築したECAルールを用いた位置依存サービスの枠組みを実際に利用する際に問題となるフィルタリング・問合せ処理・異常動作検出の3点において,解決策を提示しその評価を行った.本年度の成果により,ECAルールを用いた位置依存サービスの実現が大きく近づいたと考えられる.
対話文理解のための確率文法の設計法

本研究は,確率文脈自由文法の確率パラメタの一致推定法を求めることを目的とする.本年度の研究の成果は次の3点に集約される.1構文木Tにおいて,書換え規則δが適用された回数をc(δ,T)とすると,c(δ,T)の一次モーメント(c(δ,T)の期待値)と二次モーメント(c^2(δ,T)の期待値)を求める式を与えた.これらの式より,c(δ,T)の一次モーメントが存在することと二次モーメントが存在することは同値であることが示される.したがって,c(δ,T)の期待値が存在すれば,その分散も存在することになる.2左辺を同一の非終端記号とする書換え規則をδ,δ′とする.すべての構文木の生起確率の総和が1である確率文脈自由文法(健全な確率文脈自由文法と呼ぶ)の場合には,c(δ,T)の期待値とc(δ′,T)の期待値の比はδの適用確率とδ′の適用確率の比に等しいことが示される.3健全な確率文脈自由文法において,すべての書換え規則δについて,c(δ,T)の期待値が存在する場合に,確率パラメタの一致推定を与えた.本研究は,確率文脈自由文法の確率パラメタの一致推定法を求めることを目的とする.本年度の研究の成果は次の3点に集約される.1構文木Tにおいて,書換え規則δが適用された回数をc(δ,T)とすると,c(δ,T)の一次モーメント(c(δ,T)の期待値)と二次モーメント(c^2(δ,T)の期待値)を求める式を与えた.これらの式より,c(δ,T)の一次モーメントが存在することと二次モーメントが存在することは同値であることが示される.したがって,c(δ,T)の期待値が存在すれば,その分散も存在することになる.2左辺を同一の非終端記号とする書換え規則をδ,δ′とする.すべての構文木の生起確率の総和が1である確率文脈自由文法(健全な確率文脈自由文法と呼ぶ)の場合には,c(δ,T)の期待値とc(δ′,T)の期待値の比はδの適用確率とδ′の適用確率の比に等しいことが示される.3健全な確率文脈自由文法において,すべての書換え規則δについて,c(δ,T)の期待値が存在する場合に,確率パラメタの一致推定を与えた.
土石流の発生及び規模の予測に関する研究

焼岳南斜面の試験地における観測では、土石流発生と流量との関係について解析し、或る観測地点において、土石流発生率100パーセントのときの流量は1200m^3/hr、50パーセントのときは900m^3/hrという値を得た。さらに季節的危険度の変化を7月以前と以降にわけ、渓床堆積土砂の空障率の変化から解明できるとした。焼岳北斜面においては土名流発生源に近い、渓床堆積土砂の中にセンサーを設置し、雨量と堆積土砂中への浸透速度そして土石流発生の関係について観測した。その結果深さ50cmの堆積土砂中の飽和度が土石流発生と相関が高いことを明らかにした。実験班は土石流の規模予測に必要な土石流のハイドログラフについて実験を行い理論との対比を行い成果を得た。また土石流が支流から本流へ突入したときの挙動について、渓流の地形条件、土石流の比重などをパラメーターとして分類を行った。土石流が貯水池に流入したときにどのような挙動を示すかについて実験と理論との検討がなされ堆積過程を一部明らかにした。さらに土石流発生には渓床堆積土砂上を流下する水質が重要であるとの観点から、泥流と清水による堆積土砂の土石流化についての実験を行い成果を得た。資料解析では、全国的な視野で土石流危険地と地質との関連を求め、花崗岩、火山噴出物地帯が危険度が高いことを明らかにし、花崗岩地帯の土石流災害について、さらに谷密度の発達過程から、山崩れが土石流化をし、災害を大きくする危険地の判定への示唆を与えた。また熊本県、広島県の土石流災害を例にとり、土石流の中に含まれる流木量が土石流の規模と関係するという新しい知見を得た。
ミクロシスティスの群体構造の人為的解体による捕食圧の変化と出現捕食者の特性解析

本研究では、Microcystisの細胞群体を個々の細胞へと解体することで出現する微小動物の特定とその捕食圧を検討した。加えて、微小動物の捕食作用でMicrocystisを低減するプロセスも検討した。その結果、群体が解体されたMicrocystisの捕食者は原生動物鞭毛虫Monas sp.であることが集積培養系により推定された。Microcystisの細胞群体を個々の細胞に解体すればMonas sp.の捕食圧は上昇することが2者混合培養系により確認された。細胞群体解体とMonas sp.の捕食作用を組み合わせたモデル実験により小規模池のMicrocystis抑制を達成できることが示唆された。本研究で実験フィールドとしている井の頭公園池では平成25年度に池のかいぼりとその事前工事が行われた。そのため同年度に予定していた隔離水界の設置と微生物および水質モニタリングは不可能と判断し、隔離水界実験は平成26年度に見送ることとした。したがって、平成25年度は所期の計画に挙げた分離微生物の培養実験を行い捕食・被食-動態を解析しモデル生態系を構築すするためのデータを得ることとした。具体的には、平成24年度に実験フィールドである井の頭池から分離・培養に成功した原生動物鞭毛虫類Monas sp.について細胞群体を物理的に解体したMicrocystisに対する捕食特性をpHなどの環境因子を踏まえ室内実験にて検討した。その結果、細胞群体を物理的に解体したMicrocystisviridis(IP-FJ株)に対するMonas sp.の捕食速度はもともと細胞群体を形成しないMicrocystisviridis(Microcystis aeruginosaに改名されたNIES 102株)に対するよりもやや低下したもののIP-FJ株のほぼ全量を捕食できることが明らかとなった。また、Microcystisの捕食者として知られている同属のMonas guttulaの増殖の至適pHは7.0※であるが、Monas sp.では9.2であることが明らかとなった。富栄養化水域ではMicrocystisの増殖に伴いpHはしばしば910にまで上昇する。この高pH化は、一次消費者である原生動物や微小後生動物の増殖を抑制するためMicrocystisの増殖にとってより有利な環境条件となる。しかし、高pH条件でも増殖できるMonas sp.の存在下でMicrocystisの細胞群体が物理的に解体されれば、その捕食-被食の相互作用によってMicrocystisのバイオマス低減化の可能性は高いと考えられる。現場設置隔離水界を試作し、設置現場(井の頭池)の条件に対応できるよう改良を重ね完成させた。モデル生態系で用いる微生物のうち、生産者であるMicrocystisについては、実験サイトの井の頭池から3種(M. viridis, M. aeruginosa, M. novacekii)を分離し、保存、培養に成功した。捕食者については、先に分離したM. viridisに群体解体処理を施した集積培養等によって、実験サイトから採取した25属(原生動物19属,微小後生動物6属)の捕食者の中からM. viridisの捕食者として可能性の高い原生動物鞭毛虫類Monas sp.および原生動物繊毛虫類Colpidium sp.を特定した。このうち、Monas sp.は分離、培養、保存に成功した。なお、集積培養においてはM. viridisおよびMonas sp.をはじめとする数種の出現微小動物の個体群動態も同時に調べた、その結果、M. viridisの減少とMonas sp.の増殖は、双方とも一次反応的に進むことがわかった。以上より、Monas sp.は細胞群体が解体されたM. viridisの捕食者であることが明らかとなり、Microcystisの低減化を捕食により促進させる上で、細胞群体解体の有効性が示唆された。MicrocystisおよびM. viridisの個体群動態について、分子生態学的解析を行うための双方に特異的な遺伝子の増幅を可能としたプライマーを設計した。Microcystisに特異的なプライマーについては、microcystin産生種の培養株および野生株を対象にreal-time PCRを行い標的遺伝子が定量できることが確認できた。本研究で実験フィールドとしている井の頭公園池で平成26年1月半ばから同年2月末まで実施された池のかいぼりの影響で同年の夏季にMicrocystisの発生は認められなかった。そのため本年度に予定していた隔離水界の設置と微生物および水質モニタリングは不可能と判断し、本研究の補助事業期間延長承認を受け隔離水界実験を平成27年度に見送ることとした。そのため、平成26年度は所期の計画に挙げた分離微生物の培養実験とともに、井の頭公園池の水質として硝酸態窒素が高濃度であることを踏まえ、Microcystisのmicrocystin産生に及ぼす硝酸態窒素の影響と、井の頭池のMicrocystis増殖ポテンシャルを調べ、Microcystisと微小動物の捕食・被食-動態を解析するためのデータを得ることとした。平成24年度に分離した原生動物鞭毛虫類Monas sp.と細胞群体解体後のMicrocystisとの混合培養実験の結果、Monas sp.が捕食しきれず残存したMicrocystisの細胞は本来の細胞群体と異なる形態を示すことがわかった。Microcystisのmicrocystin産生に対する硝酸態窒素濃度の影響としては、増殖過程における総Microcystis量とmicrocystin量との割合の変化には、硝酸態窒素制限状態や同種の競合はさほど影響せず、種そのものの持つmicrocystin産生能が大きく影響することが明らかとなった。

井の頭池のMicrocystis増殖ポテンシャルについては、池水に約5mg/Lの濃度で硝酸態窒素が存在していることに加え、底泥からのリン酸態リンの溶出も認められ、さらにMicrocystisを用いたAGP試験の結果からも、Microcystis増殖ポテンシャルはかいぼり前とさほど変わっていないことが明らかとなった。平成26年の夏季の井の頭池ではMicrocystisの発生は認められなかったが、秋季からは微細藻類のバイオマスが増加する傾向が認められた。夏季にMicrocystisの発生が抑制された要因に一つとして、生産者を起点とする食物網の一時的な変化であることが挙げられた。本研究は水圏生態系における被食者-捕食者の相互関係を利用してMicrocystisを低減させる手法開発の一環である。本手法ではMicrocystisに対する微小動物の捕食圧をいかに高めるかが鍵となる。微小動物の捕食圧に係る要因としてMicrocystisの細胞群体形成が考えられる。そこで、細胞群体形成と捕食圧との関係を明確にするために細胞群体の人為的解体によって生じる微小動物の捕食圧の変化を屋外実験サイトのモニタリングおよび室内実験により調べることとした。超音波で細胞群体を解体したMicrocystisを食物源として増殖できる微小動物を屋外実験サイトから探索するために集積培養を行った。その結果、Microcystisの捕食者として原生動物鞭毛虫類のMonas sp.を特定できた。さらに、Microcystisの細胞群体を解体することでMonas sp.の捕食効率が高まることを室内実験で確認できた。最終段階の検証実験は、隔離水界を屋外実験サイトに設置して行う計画であったが、屋外実験サイトでかいぼりが実施されたため中断となった。それに代わって、実験室内に屋外実験サイトを模擬した実験系を構築し、Microcystisの細胞群体解体による微小動物(捕食者)群集とMicrocystisの消長を調べた。結果として、Microcystisの細胞群体を解体することによってMonas sp.をはじめとする数種の捕食者のはたらきでMicrocystisを低減できることが明らかとなった。本研究では、Microcystisの細胞群体を個々の細胞へと解体することで出現する微小動物の特定とその捕食圧を検討した。加えて、微小動物の捕食作用でMicrocystisを低減するプロセスも検討した。その結果、群体が解体されたMicrocystisの捕食者は原生動物鞭毛虫Monas sp.であることが集積培養系により推定された。Microcystisの細胞群体を個々の細胞に解体すればMonas sp.の捕食圧は上昇することが2者混合培養系により確認された。細胞群体解体とMonas sp.の捕食作用を組み合わせたモデル実験により小規模池のMicrocystis抑制を達成できることが示唆された。