hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
場の量子論の非摂動効果と超対称性理論の新たな姿

本研究は量子論における非摂動効果の理論を開発し,さらに,それに関連して新しい超対称性を詳細に調べることを目的として始まった.非摂動効果については,本研究代表者を含むグループが開発した虚時間経路積分法におけるバレー法を用いるのが有用である.この方法を用いた1次元量子力学の非対称2重井戸ポテンシャルモデルについての計算からは,すでに「N重超対称性」と呼ばれる新しい超対称性が発見されていた.したがって,この理論をさらに発展させることが急務であった.4年間に渉る本研究では,その当初目的が果たされ,さらにそれ以上の成果を挙げることができた.まず,バレー法を様々な量子力学モデルに適用し,非摂動効果を計算した.これらの非摂動効果の解析的結果から,バレー法により,摂動級数の漸近的振舞いが求められた.それにより,摂動級数のボレル特異性(収束性)が明らかとなるが,この特異性が存在しなければ,そこには超対称性がある可能性がある.この方法と,さらに代数的方法の適用により,まずある周期的ポテンシャルを持つモデルがN重超対称性を持つことが発見された.このモデルの超電荷は,非対称2重井戸のように運動量のN乗ではなく,あるN次多項式になっていた.これに触発され,一般的なN次多項式の超電荷を持つモデルの探索がなされた結果,6次ポテンシャル等のモデルがN重超対称性を持つことが新たに発見された.これらのモデルの超電荷は,ある独特の因子分解可能な形をしていた.そこで我々はそのような超電荷を持つN重超対称性を,「A型」と定義し,それを詳細に調べた.その結果,A型N重超対称性モデルは完全に解くことができた.つまり,そのようなモデルの超電荷,ポテンシャル等が完全に書き下された.以上のように,本研究により,A型N重超対称性の理論は完成した.今後の課題としては,A型以外の型の定義分類等が挙げられる.本研究は量子論における非摂動効果の理論を開発し,さらに,それに関連して新しい超対称性を詳細に調べることを目的として始まった.非摂動効果については,本研究代表者を含むグループが開発した虚時間経路積分法におけるバレー法を用いるのが有用である.この方法を用いた1次元量子力学の非対称2重井戸ポテンシャルモデルについての計算からは,すでに「N重超対称性」と呼ばれる新しい超対称性が発見されていた.したがって,この理論をさらに発展させることが急務であった.4年間に渉る本研究では,その当初目的が果たされ,さらにそれ以上の成果を挙げることができた.まず,バレー法を様々な量子力学モデルに適用し,非摂動効果を計算した.これらの非摂動効果の解析的結果から,バレー法により,摂動級数の漸近的振舞いが求められた.それにより,摂動級数のボレル特異性(収束性)が明らかとなるが,この特異性が存在しなければ,そこには超対称性がある可能性がある.この方法と,さらに代数的方法の適用により,まずある周期的ポテンシャルを持つモデルがN重超対称性を持つことが発見された.このモデルの超電荷は,非対称2重井戸のように運動量のN乗ではなく,あるN次多項式になっていた.これに触発され,一般的なN次多項式の超電荷を持つモデルの探索がなされた結果,6次ポテンシャル等のモデルがN重超対称性を持つことが新たに発見された.これらのモデルの超電荷は,ある独特の因子分解可能な形をしていた.そこで我々はそのような超電荷を持つN重超対称性を,「A型」と定義し,それを詳細に調べた.その結果,A型N重超対称性モデルは完全に解くことができた.つまり,そのようなモデルの超電荷,ポテンシャル等が完全に書き下された.以上のように,本研究により,A型N重超対称性の理論は完成した.今後の課題としては,A型以外の型の定義分類等が挙げられる.本研究では固有バレー法を用いて、非対称二重井戸型ポテンシャルの一次元量子力学を調べた.この方法は、他の方法と異なり、虚時間経路積分法を用いるために、多自由度問題、特に場の量子論へ適用できるために、その性質等を簡単なモデルで詳細に調べることが特に意義がある。その結果以下の事が判明した。1.固有バレー方程式の解として、バウンスを含むバレーの存在が数値的、かつ解析的に示され,その性質が判明した。2.同様に、「バレー・インスタントン」がわかり、上に述べたバレー上の解がこの「バレー・インスタントン」の重ね合わせで近似できる。3.バレー・インスタントンを使って、エネルギー準位の計算を調べた結果,従来のいわゆる「摂動論的効果」と「非摂動論的効果」がバレー積分の解析接続によって分離・定義できる。4.非摂動論的効果を計算し、それから摂動論的効果の漸近的振舞い(ボレル特異性)を決定した.5.この漸近的振舞いを実際の摂動級数の200-300次計算によって検証した.6.非摂動的効果の特異性が消えるパラメータ領域を発見し,そこでは「N重超対称性」という新たな対称性が存在することを発見した.7.この「N重超対称性」のときに、非摂動的効果を数値的に検証した。本研究では虚時間経路積分においてバレー法を用いて量子力学における非摂動論的効果を調べ、またその結果から新しい超対称性理論の性質を導くことを主な目的とした。

本年度の研究では、まずバレー法の計算がさらに進み、バレー・パラメータの解析接続による摂動論的効果と非摂動論的効果の分離が解明された。これを背景に非摂動論的効果をバレーインスタントンを用いて計算することにより、摂動論展開の高次係数の漸近的振舞が明らかとなった。この漸近的振舞を見ると、理論のあるパラメータが特定の離散的値を取るときに、摂動論係数のBorel発散の主要項が消えることがわかる。これより、そのバラメータ値で何らかの対称性が実現しているものを想像できる。本研究ではそれが実際に「N重超対称性」という新しい超対称性であることを明らかにした。このN重超対称性は従来知られている超対称性と異なり、超対称電荷の反交換子で作られるハミルトニアンが通常の意味でのハミルトニアンの多項式になっている。(このハミルトニアンを「母ハミルトニアン」と呼ぶ。)この性質を使うと、ある種の低いエネルギー順位の摂動展開が完全に決定されるなどのいわゆる「非くりこみ定理」が証明できる。現在、この理論のさらなる展開を行なっているところである。本研究ではバレー法を中心として非摂動論的効果を調べ、また、それによって発見された新しい「N重超対称性」の可能性を研究することを主目的としている。特に本年度は以下の二つの成果があった。1.N重超対称性は元来、1次元量子力学の非対称2重井戸ポテンシャルの場合にのみ知られていたが、これが新たな量子力学的模型でも成立することが発見された.それは三角関数を使って得られる周期型ポテンシャルであり、これはあるパラメータの値で非縮退エネルギー準位が可解であることから、N重超対称性を持つと推察した。そこで実際にN重超対称性電荷の構成を試み、その発見に至った。2.これまでのように超電荷について、通常の超対称模型の超電荷をN乗したものを想定すると、非対称2重井戸のような4次の多項式ポテンシャルでしかN重超対称性が成立しないというある種のNo-Go定理が証明できた。しかし、上で述べた模型では、N重超対称電荷は通常の超対称電荷の多項式になっていた。そこで、これを一般のN次多項式として、一般にN重超対称代数が成立する条件を探った。その結果2重超対称性について、非常に一般の答えが得られ、またN重については、我々が「Aタイプ」と名付けたある種類のN重超対称模型を定義するに至った。この種の模型は多々の良い性質を持ち、これまでに発見した全てのN重超対称模型はこのAタイプに属する。さらに現在、これらの模型でのバレー法、WKB法による非摂動論的効果の計算を進めている。その現在までの結果によれば、N重超対称性による非くりこみ定理の成立が確認されている。研究代表者・青山は、量子力学において近年に発見されたN重超対称性(N-fold supersym metry)の理論を発展させた。この対称性は、青山を含むグループによって、1次元量子力学で非対称2重井戸型ポテンシャルの場合に発見された。このN重超対称性は、N=1では通常の超対称性に一致するが、Nが2より大きいときには、Hamiltonianと可換な超電荷が存在するという意味で超対称性と多くの共通点を持つが、超対称性とは異なる新たな対称性となっている。しかし、従来は、この特定のポテンシャルモデル以外の場合に、N重超対称性が存在するかどうかは不明であった。本研究では、このN重超対称性の理論を発展させるべく、非摂動効果の計算等の様々なアプローチを行った。これにより、様々なことが分かってきた。
戦時体制下における中国電力産業の歴史的展望

本年度において実施した首題の研究は、考察対象を主に1937年の日中戦争勃発から1945年の敗戦にいたる中国本土(就中、長江下流域)に設定した。(1)中国第二歴史档案館所蔵の「華中水電公司」文書、(2)電力中央研究所図書館所蔵「大東亜電力懇談会」文書などによって判明した事実、及び研究史的な課題は、それぞれ下記の通りである。第一に、当該時期の中国電力産業は、抗日戦争前に一定程度の量的・質的発展を遂げた外資系・民族系の発電所を、基本的には日本軍及びこれの指導・管轄下にあった「華中水電公司」が接収・運営したものであった。従って、日本及びその「傀儡」たる汪兆銘政権支配下にあっても、生産力的な基礎は1937年以前における到達点によって規定されていた。また第二に、外資系発電所、とくにその最大規模を誇る上海電力公司の場合、生産力のピークは戦争勃発後の1939年であった。これは、国際共同管理下にあった上海公共租界が戦時でも安全を確保し、所謂「孤島の繁栄」を継続させていた事と密接に関わるが、電力資本側からこれを分析すると、日本炭・満州炭に依存できなくなった上海石炭市場の動向に対処すべく、オーストラリア・インドなどから石炭運搬を推進して危機に対応したアメリカ資本の在り方こそが指摘されるべきであろう。そして第三に、日本側が租界を含めて支配するに到った1941年12月の太平洋戦争勃発以降、主に石炭不足を原因に電力生産量は減少傾向を示し、「シ-レーン」喪失とともにその動向は深刻化していった。1937年からの戦争で直接的な被害を受けた資本のみならず、租界あるいは占領地での「繁栄」を謳歌した「漢奸」と称される資本でさえ、1940年代半ばに近付くと、対日離反の姿勢を示すに到るのであった。これは「対日協力者」のイメージを変更させる可能性も示す。これら諸点については、一次史料の発掘・分析を重ね、今後も研究を深化させたい。
アルミノシリケート溶液中におけるゼオライトの核生成と結晶成長メカニズムの解明

触媒や吸着剤等で広く使われているゼオライトは、一般に反応性の高い濃厚アルミノシリケートゲルを所定の温度(250°C)で加熱することにより合成される。しかしこの濃厚ゲルはアルミノシリケートが複雑に重合しており、どのアルミノシリケート種が結晶化に寄与しているか解析困難である。故に、分子レベルの反応機構の理解に基づいた、速度論的な結晶化メカニズムの解明が望まれている。そこで博士課程では、基礎的な"ゼオライトの結晶化メカニズム解明"という問題に焦点を当て、ゼオライトを経験的な知識に頼らず生産する知識の基盤を作ることを目的としている。本研究では、上に述べたような解析困難な濃厚ゲルを直接研究対象とせず、まず(1)希薄アルミノシリケート溶液中でのゼオライトの結晶成長メカニズムを解明し、その後、(2)希薄溶液と濃厚溶液の違いを明らかにし、(1)の知見を利用して濃厚アルミノシリケートゲル中からのゼオライト結晶化メカニズムを解明する。(1)の研究に関して:原子間力顕微鏡による微細表面構造解析により、ゼオライト結晶成長に寄与する前駆体の構造を明らかにすることに成功した。なお、この研究に関し、2報投稿が受理された。(2)の研究に関して:2003年4、9月に播磨のSPring-8の放射光を利用し、アルミノシリケートゲルの構造を解析した。その結果、結晶化する前のアモルファスの構造解析にはじめて成功した。現在投稿論文を執筆中である。本研究では、上に述べたような解析困難な濃厚ゲルを直接研究対象とせず、まず(1)アルミノシリケート溶液でのゼオライトの結晶成長メカニズムを解明し、その後、(2)希薄溶液と濃厚溶液の違いを明らかにし、(1)の知見を利用して濃厚アルミノシリケートゲル中からのゼオライト結晶化メカニズムを解明する。(2)の研究に関して:2003年4月に播磨のSPring-8の放射光を利用し、アルミノシリケートゲルの構造を解析する予定である。
進化ゲーム理論の証券市場分析への応用

昨年度に引き続き、ある1種類の証券に関して有限回の取引機会のうちに大口の取引をしたい機関投資家と大勢の小口の投資家が相互作用するゲームモデルの構築・分析を行った。全ての市場参加者が、実際には観察されない他人の経路外の行動を必ずしも正しく予想せずに、自分の観察した直近の市場取引の結果に対して最適反応する進化ゲーム理論的動学モデルを構築・分析した。まずベンチマークとして、全員が合理的な予想をもつ場合(通常の意思決定モデル)の均衡を求め、次に全員が上記の予想をもつ場合(進化的意思決定)の吸収状態を求め両者の比較を行った。その結果、進化的意思決定の方が、大口投資家の執行をより前倒しにすることが分かった。これは、特に機関投資家が、自らの売買注文の他の市場参加者の将来の行動に与える影響を正しく計測していないことに起因すると考えられる。つまり、実証的に支持される、最適執行の現場における早期執行という現実に、進化的意思決定が一つの理論的特徴付けを与えたと考えてよいだろう。また、逐次取引モデルにおいても同様の結果を得た。既存文献では、投資家がマーケットメーカーに対して情報優位にある可能性がある市場において、情報が早々と価格に織り込まるという結果が得られているが、そこでは投資家は情報取得についての意思決定を行わず、情報取得の過程については外生的に与えられるに留まっていた。そこで、進化ゲーム理論的に、マーケットメーカーの記憶容量に上限を設けたモデルを構築・分析した。数値計算結果では、既存文献と同じく、情報の早期織り込みが見られ、既存研究の結果が、より拡張されたモデルにおいても頑健であることを示している。有限回の取引機会のうちに大口の取引をしたい機関投資家と大勢の小口の投資家が相互作用するゲームモデルにおいて、ベンチマークとして機関投資家がリスク中立的である場合の均衡を求めた。毎期均等に執行するのが最適とする先行研究の結果に対し、より早い段階で多くの量の証券を執行するという結果を得た。次に、小口の個人投資家が戦略的に行動することが可能なモデルの分析を行った。機関投資家が全員リスク中立であるときには全員が最終期まで全く執行せず、リスク回避度が大きくなるにつれ、より早い段階でより多くの証券を執行しようとすることがわかった。流動投資家の行動が期末にかけ不活発になるようなパラメータの組の一部に関しては、機関投資家が、最終的には手持ちの証券を売り切ってしまわなければならないところ、早い段階では逆に買い注文を出し、後の期にまとめて売る、という行動をとるのである。これは、価格インパクト関数を外生的に与えて暗黙のうちに機関投資家の行動を一方向の取引のみに制限していた先行研究では見られなかった結果であり、現実の取引の一側面をより反映しているといってよいだろう。機関投資家の執行証券数が私的情報であるモデルの分析も行った。執行証券数を正確に知っているのは機関投資家本人だけで、他の市場参加者は確率的な分布のみを知っている状況である。このモデルの均衡における機関投資家の執行戦略はモデルのパラメータの値によって大きく異なる。取引時間中にはファンダメンタルズが変化せず、流動投資家の取引が比較的活発でないパラメータの組の場合、早い段階で大半の証券を執行しようとする。これは、例えば株価指数の構成銘柄入替のアナウンスの直後に新規採用証券の出来高が急増するといった実証究の結果と整合的である。
モノアミン受容体・細胞内情報伝達系におよぼす向精神薬の効果に関する研究

抗うつ薬の奏効機序との関連が注目される抗うつ薬反復投与後の脳内βアドレナージックならびに5HT-2受容体数減少に及ぼすモノアミンニューロン破壊やアミン遊離を促進するα-2アドレナージック拮抗薬の効果を検討した。抗うつ薬によるβ,5HT-2受容体数減少は前シナプス性5HTニューロンを破壊しても観察され、5HTニューロンを介さない抗うつ薬の作用により生ずると考えられ、また抗うつ薬とα-2拮抗薬の併用投与はβ,5HT-2受容体数減少を促進し、α-2受容体を介する機序がβ,5HT-2受容体数減少に重要な役割な果していることが明らかになった。ところで、前シナプス性5HTニューロンの破壊は5HT-2受容体数を変化させず、いわゆるdenervation supersensitivityを誘発しなかった。また5HT-2拮抗薬により5HT-2受容体数減少が観察され、通常のモノアミン受容体拮抗薬がその受容体数を増加させるのとは明らかに異なっていた。したがって5HT-2受容体が本当に5HT刺激を伝達しうるかという疑問が生じた。5HT-2受容体の膜内共役系を明らかにするためヒト血小板を用いた5HT刺激性イノシトール酸(IP-1)蓄積の測定法の確立を試み、さらにこのIP-1蓄積亢進に対する向精神薬の阻害作用について検討し、以下の成績を得た。(1)ヒト血小板には5HT-2受容体が存在し、【^3H】-ketanserin(KET)の【K_D】値は3n【M^-】であった。(2)ヒト血小板において5HT刺激性IP-1蓄積亢進が観察され、5HTの【EC_(50)】値は4μMであった。(3)10μM5HT刺激性IP-1蓄積抗進に対する各5HT拮抗薬のki値は、5HT-2受容体結合に対するki値とよく相関していた。(4)10μM5HT刺激性IP-1蓄積亢進に対する各種向精神薬の抑制能は、chlorpromazineとimipramineのKi値がそれぞれ124nM,5.26μMであり、1μMのspiperoneは100%,clozapineやamitriptylineでも80-50%の阻害を示したが、sulpirideは全く阻害しなかった。以上の結果向精神薬が5HT-2受容体阻害能に対応した5HT刺激性IP-1蓄積亢進に対する抑制能を示したといえる。
学習共同体のネットワーク化に関する研究

本研究は、学校教育でのコンピュータ・ネットワークの利用を学校文化の再構成へ向けて発展させるための基礎研究として、(1)ネットワークによる学習共同体づくりを支援するシステムの開発、および(2)フレネ教育実践の発展としてのコンピュータ利用の可能性の探求、を行うことを目的とするものであった。上記(1)のために、若手科学者によって構成される「湧源サイエンス・クラブ」の人たちが、電子メールを通して、港区神応小学校の苅宿学級の生徒たちの「科学に関する疑問や関心」に答え、相互交流をはかるという実験的な試みが、大きな成果を見た。(2)のためには、以前からフレネ教育実践を行っている保谷第二小学校の田中学級にマルチメディア対応パソコン1台を入れ、フレネ教育実践における子どもの自由作文やアルバムなどの作品づくり等にコンピュータを活用した実践が行われ、本格的な作品が多く作られた。また昨年度の秋から、神応小学校の生徒たちとの学級間通信がが盛んに行われるようになった。これらの試みを通して、電子メディアがもたらしうる新しい学校教育の可能性として、若手科学者とのコミュニケーションによる子どもの探求活動の促進効果が実証されてきたが、直接対面の重要性がうきぼりになっったが、実際に子どもと科学者とが対話するということは、きわめて困難がともない、双方での学習が必要であることも明らかとなった。また、マルチメディア・パソコンは、フレネ教育にも有効に使えるが、作品づくりのためよりも、むしろ彼らの作品目録のデータベースとしての活用に威力を発揮し、誰がいつどんな作品をつくったかを子どもたちは興味を持って検索していた。苅宿学級との電子メールによる作品交換も成功した。本研究は、学校教育でのコンピュータ・ネットワークの利用を学校文化の再構成へ向けて発展させるための基礎研究として、(1)ネットワークによる学習共同体づくりを支援するシステムの開発、および(2)フレネ教育実践の発展としてのコンピュータ利用の可能性の探求、を行うことを目的とするものであり、平成6年度より始まり、本年度はその第2年度にあたる。上記(1)のために、若手科学者(理工系大学の大学院生、助手、理工系大学出身の企業研究者)によって構成される「湧源サイエンスネットワーク(YSN)」の人たちが、電子メールを通して、港区神応小学校の生徒たちの「科学に関する疑問や関心」に答え、相互交流をはかるという実験的な試みが平成6年度からはじまり、本年度はそれが継続・発展され、大きな成果を見た。(2)のためには、以前からフレネ教育実践を行っている保谷第二小学校の田中学級にマルチメディア対応パソコン1台を入れ、フレネ教育実践における子どもの作品づくり等にコンピュータを活用した実践が平成6年度後半からはじまり、本年度はかなり本格的な作品が多く作られた。また本年度の秋から、神応小学校の生徒たちとの学級間通信が、当初はフロッピ-ディスクによる手紙や作品の交換、電話回線が設置つれてからは電子メールの交換が盛んに行われるようになった。これらの試みを通して、電子メディアがもたらしうる新しい学校教育の可能性として、ボランティアの若手科学者とのコミュニケーションによる子どもの探求活動の促進効果が実証されてきたが、一方、直接対面の重要性がうきぼりになり、さらにともすると陥りがちな側面として、対話内容の希薄化、特定の個人やテーマの収束化などの現象も見られ、それらの克服が大きな課題であることが示唆されてきた(『学習共同体のネットワーク化に関する研究-平成6・7年度中間報告』にまとめた)。来年度はこれらの点について、さらなる焦点化と実践的な検証がはかられる予定である。本研究は、学校教育でのコンピュータ・ネットワークの利用を学校文化の再構成へ向けて発展させるための基礎研究として、(1)ネットワークによる学習共同体づくりを支援するシステムの開発、および(2)フレネ教育実践の発展としてのコンピュータ利用の可能性の探究、を行うことを目的とするものであり、平成6年度より始まり、本年度はその最終年度にあたる。

上記(1)のために、若手科学者によって構成される「湧源サイエンスネットワーク(YSN)」の人たちが、電子メールを通して、港区神応小学校の生徒たちの「科学に関する疑問や関心」に答え、相互交流をはかるという実験的な試みが平成6年度からはじまり、大きな成果を見た。(2)のためには、以前からフレネ教育実戦を行っている保谷第二小学校の田中学級にマルチメディア対応パソコン1台を入れ、フレネ教育実践における子どもの作品づくり等にコンピュータを活用した実践が行われ、本格的な作品が多く作られた。また昨年度の秋から、神応小学校の生徒たちとの学校間通信が盛んに行われるようになった。これらの試みを通して、電子メディアがもたらしうる新しい学校教育の可能性として、ボランティアの若手科学者とのコミュニケーションによる子どもの探究活動の促進効果が実証されてきたが、一方、直接対面の重要性がうきぼりになり、さらにともすると陥りがちな側面として、対話内容の希薄化、特定の個人やテーマへの収束化などの現象も見られ、それらの克服が大きな課題であることが示唆された。本年度はこれまでの実践をより大きな文脈の中に位置づけて、情報教育全般に対する新しい知見を引き出すことに重点が置かれた。これらの成果は、本年度の科学研究費成果報告書「学習共同体のネットワーク化に関する研究:平成8年度報告」(1997年3月)のほか、美馬のゆり著『不思議缶ネットワークの子どもたち』(ジャストシステム、1997年)、佐伯胖著『新・コンピュータと教育』(岩波新書、近刊)にまとめられている。
リスク社会におけるライフイベントと家族の適応に関する研究-縦断的データを用いて

本研究は、家族ストレス論の枠組みに依拠しつつ、家族がどのようにライフイベントに対処したかを検討する。縦断的データを分析したところ、以下の2点が明らかになった。1)出産を機に性別役割分業はさらに固定化され、妻の夫婦関係満足度は低下する。2)もともと社会経済的資源の少ない家族が離婚や失業を経験しやすい。夫が失業しても、性別役割分業が見直されることは少ない。妻による仕事と家庭の「調整」も難しい。経済環境は不安定ななか、社会全体でリスクを分かち合い、ライフコースを通じて女性の生活を支える仕組みを構築することが求められている。平成20年度には、国内外の家族ストレス論およびライフコース論の文献を体系的に蒐集し、理論モデルおよび分析結果の現代的意義を再検討した。先行研究からは、少子高齢社会だからこそ、第1子の出生が家族にストレスをもたらしうる重要なイベント(リスク)であること、また近年の雇用流動化という状況の下では世帯の経済状態も無視できない背景であることを見出した。そして、夫婦の役割の変化、夫以外のサポートとの関連から、妻の夫婦関係満足度の低下を説明する仮説を構築した。本研究で用いる縦断的データとは、同-個入を継続的に追跡した調査から得られる。したがって、その特長を踏まえた適切な分析手法を用いずに、従来主流であった横断面データに対する回帰分析をそのまま適用すると、分析結果にバイアスをもたらす可能性がある。これは統計学的な観点にとどまらず、理論的な観点からも問題となる。そこで、Hsiao, 2003, Analysis of Panel Date, Cambridge university Press./Wooldridge, 2003, Intruductory, Econometrics, Thomson./北村行伸『パネルデータ分析』岩波書店.などの文献をもとに、固定効果・変量効果モデルについて統計学的な観点からの理解を深め、StataやLIMDEPなどソフトウェアの利用方法の習得にも努めた。平行して、分析に用いる「消費生活に関するパネル調査」(1993年)の質問項目の整理とデータセットの加工を進め、予備的な分析を行ったところ、依然として、第1子を出産した女性の多数が結婚前に仕事を辞めている現状が確認された。今年度の研究の成果については、関連諸分野の研究者と意見を交換しつつ、平成21年度の成果の公表に向けて準備を進めた。本研究の目的は、家族ストレス論およびライフコース論の枠組みに依拠し、ライフイベントが発生した場合に家族がどのように対処・適応するかを実証的に研究することにある。最終年度となる平成21年度は、財団法人家計経済研究所の「消費生活に関するパネル調査」の分析と成果の発表をおこなった。パネル調査は同一個人に継続的に調査を行っているため、意識や実態の変化をより適切に測定できる特長を持つ。以下の3つのイベントに注目した。(1)出産について。出産は多くの家族が経験する望ましいイベントだが、出産を機に妻の結婚生活満足度は低下する。結婚生活の変化に注目することは、夫婦のみならず、子どもの発達を考えるうえでも重要だ。親との同居などサポートの多寡によって夫婦関係満足度の低下が緩和されるかを検証したが、効果は見られなかった。妻の多くが出産を機に退職し、子どもの手が離れたら再就職することで仕事と家庭の「調整」、すなわち対処・適応がなされているためと解釈できる。(2)離婚について。離婚が増加している。女性が経済的に自立するようになったので離婚が増えたといわれるが、現実は異なる。離婚した女性は、離婚の後だけではなく離婚の前から経済的に苦しい。親に頼れるとは限らないため、多くの場合、貧困のリスクは高く、適応は困難である。(3)失業について。産業構造の変化に伴って失業率が高くなっており、失業に注目する意義は大きい。リスク社会では失業は個人的な経験になるといわれるが、日本では家族の対処に注目する必要性は高い。夫が失業した家族は預貯金を取り崩したり、妻の就労によって対処する。一方、夫の家事・育児時間は増えない。女性が生涯を通して安定した職業キャリアを形成できるようにすること、さらに社会全体で子育てや雇用に伴うリスクを分かちあう仕組みを再構築することが必要だと示唆される。
父子での運動・スポーツ遊びの有益性～幼児の生活リズム確立にもたらす効果の検証

生涯にわたる生活習慣を確立する時期である幼児期においては、安定した生活リズムの中で過ごすことが重要である。生活リズムの確立には遊びや運動に代表される身体活動が重要な役割を果たすが、4割を超える幼児は外遊びが60分に満たないことが明らかとなっており、身体活動量不足分を補完するための取り組みが求められるといえる。また、子供の身体活動量は遊びやスポーツ・運動などにより確保されるが、特に父親との運動頻度が高いほど幼児の運動活動の時間・頻度・強度が多いことがアンケート調査から示されている。幼児の適切な身体活動量を確保する上で、父親との運動・スポーツ遊びが期待されるところであり、定量的に調査して確かなエビデンスを見出すことが社会に変容を求めるうえでも重要なことである。このような課題を解決するために、本研究では、幼稚園年長児の(幼児)とその父親の身体活動・運動実践の現状を定量的方法で調査し、幼児と父親の運動・スポーツ志向性及び父親の育児環境等に関するアンケート調査を実施し、これらの現状調査から、幼児の身体活動の不足分を補いつつ、父子の生活に組み込むことができる運動・スポーツ遊びを検証することを目的とした。まず、幼児と父親の身体活動量の現状把握をしたところ、平日の身体活動には、父子間で相関関係はなかったが、休日では5.0 METs以上の身体活動時間に関して、幼児と父親との間に有意な相関関係が認められた。またアンケート調査の結果、父親と幼児との外遊びとして、かけっこやスポーツ遊びが多いことが特徴としてみられた。これら本研究の成果は3年間の研究期間の最中に、学会発表として3件、投稿論文として1件、公表した。生活リズムを作るうえで、遊びや運動に代表される身体活動が重要な役割を果たすと考えられている。しかし、4割を超える幼児は外遊びが60分に満たないことが先行研究から明らかとなっており、身体活動量不足分を補完するための取り組みが求められるといえる。また、子供の運動実践に関して特に父親との運動頻度が高いほど幼児の運動活動の時間・頻度・強度が多いことも先行研究から明らかとなっており、父子の運動実践について具体的にかつ定量的に調査を進めることがこれからの課題といえる。このような課題を解決するために、本研究では3段階の研究計画を立てた。まず研究1として、幼稚園年長児(幼児)とその父親の身体活動・運動実践の現状を、定量的方法にて調査する。さらに研究2では、幼児と父親の運動・スポーツ志向性及び父親の育児環境等に関するアンケート調査を実施する。これらの現状調査から、幼児の身体活動の不足分を補いつつ、父子の生活に組み込むことができる運動・スポーツ遊びプログラムを考案する。そのうえで研究3では、考案した運動・スポーツ遊びプログラムを父子で実践してもらい、プログラムの実践が幼児の身体活動量の増加及び生活リズムの確立に効果をもたらすか調査する予定である。現在は、上記3段階のうち、研究1「幼児と父親の身体活動量の現状把握」を終えた。その結果、平日には幼児と父親との身体活動量に相関関係は認められず、一緒に過ごす時間が少ないことが理由であると考えられた。一方で、休日では5.0 METs以上の身体活動時間に父子間で相関が認められた。成人では、子供の遊びの活動強度は5.0 METsとされていることから、休日に父子で一緒に遊びや運動・スポーツ遊びを実施している可能性が考えられた。本研究は研究13で構成されており、当初予定として、研究1・2については平成28年度内に着手し、平成29・30年度に研究3に着手するという計画を立てた。実際には、研究1「幼児と父親の身体活動量の現状把握」は調査を終了し一定の考察を終えて、学会発表も終えた。また、研究2である「幼児と父親の運動・スポーツ志向性及び父親の育児環境を把握するアンケート調査」の調査開始に向けて、アンケート設問の作成や対象者確保のために教育委員会等への協力依頼の準備などを進めている。したがって、計画通り平成28年度中に研究1・2に着手できており、おおむね順調に進展しているといえる。このような課題を解決するために、本研究では、幼稚園年長児の(幼児)とその父親の身体活動・運動実践の現状を定量的方法で調査し(研究1)、幼児と父親の運動・スポーツ志向性及び父親の育児環境等に関するアンケート調査を実施する(研究2)。これらの現状調査から、幼児の身体活動の不足分を補いつつ、父子の生活に組み込むことができる運動・スポーツ遊びプログラムを実践し、その効果を検証する(研究3)。現在は、研究1「幼児と父親の身体活動量の現状把握」を終え、研究

2「幼児と父親の運動・スポーツ遊びの志向性及び父親の育児環境等の調査」を進行しているところである。研究1の結果として、平日の身体活動には、父子間で相関関係はなかった。一方で休日では、5.0 METs以上の身体活動時間に関して、幼児と父親との間に有意な相関関係が認められ、幼児と父親が一緒に過ごす方法として、運動・スポーツ遊びを選択している可能性が考えられた。これら本研究の成果は、これまで学会発表として1件、投稿論文として1件、公表を終えた。本研究は研究l3で構成されており、当初予定として、研究1と2については平成28年度内に着手し、平成29・30年度に研究3に着手するという計画を立てた。実際には、研究l「幼児と父親の身体活動量の現状把握」は調査を終了し一定の考察を終えて、学会発表も終えた。また、研究2である「幼児と父親の運動・スポーツ志向性及び父親の育児環境を把握するアンケート調査」は分析中である。また、生活リズムを把握するうえで新しい機器の購入が必要とされたため、その機器の妥当性や再現性等の評価をするための実験を、追加して実施している最中である。今後、研究3である「父子の生活に組み込むことができる運動・スポーツ遊びの実践と効果の検証」について、実施計画を進める。したがって、おおむね順調に進展しているといえる。生涯にわたる生活習慣を確立する時期である幼児期においては、安定した生活リズムの中で過ごすことが重要である。生活リズムの確立には遊びや運動に代表される身体活動が重要な役割を果たすが、4割を超える幼児は外遊びが60分に満たないことが明らかとなっており、身体活動量不足分を補完するための取り組みが求められるといえる。また、子供の身体活動量は遊びやスポーツ・運動などにより確保されるが、特に父親との運動頻度が高いほど幼児の運動活動の時間・頻度・強度が多いことがアンケート調査から示されている。幼児の適切な身体活動量を確保する上で、父親との運動・スポーツ遊びが期待されるところであり、定量的に調査して確かなエビデンスを見出すことが社会に変容を求めるうえでも重要なことである。このような課題を解決するために、本研究では、幼稚園年長児の(幼児)とその父親の身体活動・運動実践の現状を定量的方法で調査し、幼児と父親の運動・スポーツ志向性及び父親の育児環境等に関するアンケート調査を実施し、これらの現状調査から、幼児の身体活動の不足分を補いつつ、父子の生活に組み込むことができる運動・スポーツ遊びを検証することを目的とした。まず、幼児と父親の身体活動量の現状把握をしたところ、平日の身体活動には、父子間で相関関係はなかったが、休日では5.0 METs以上の身体活動時間に関して、幼児と父親との間に有意な相関関係が認められた。またアンケート調査の結果、父親と幼児との外遊びとして、かけっこやスポーツ遊びが多いことが特徴としてみられた。これら本研究の成果は3年間の研究期間の最中に、学会発表として3件、投稿論文として1件、公表した。研究1においては、父子は休日に一緒に運動・スポーツ遊びを実施している可能性が考えられたが、どの家庭も休日が父子で必ずしも重なるわけではない。したがって、多様な勤務様態に適応できるように、いくつかのパターンに分けてプログラムを作成していく予定である。
BACH1トランスジェニックマウスを用いた骨髄線維症の分子標的療法の開発

骨髄線維症の発症機序を解明し骨髄線維症に対する分子標的療法を開発するために、BACH1トランスジェニックマウス(骨髄線維症モデルマウス)を用いて以下の研究を進めた。骨髄線維症に対し、様々な組織の線維化を抑制する機能を有する肝細胞増殖因子の治療効果について解析を行った。しかし、明らかな有効性は得られなかった。BACH1トランスジェニックマウス(BACH1 TG)における骨髄線維症の発症機序の解明し、骨髄線維症に対する分子標的療法を開発するために、本年度は以下の研究を進めた。1.受精後13.5日のマウス胎児から肝を採取し、TPO存在下に液体培養し、巨核球を大量に得た。Mac-1,GR-1,TER-119抗体、次にIgG抗体でコートされた磁気ビーズに反応させた後、MACSカラムを通して、巨核球以外の細胞を除いて巨核球を純化し、RNAを抽出した。次に、BACH1 TGとコントロールマウスの巨核球における遺伝子の発現量の差をDNAマイクロアレイ法で解析し、BACH1の標的遺伝子を検索した。その結果、Tubulina8,thromboxane Asynthaseなどの多くの遺伝子の発現が有意に低下していることが観察された。これらは、転写抑制因子であるBACH1の直接の標的遺伝子あるいは下流に存在する遺伝子の可能性が示唆された。さらに、興味深いことにIrf7,Ifi203,Ifi202b,Ifi35などのインターフェロンによって制御される遺伝子群の有意な発現誘導が認められ、BACH1がインターフェロン・シグナル伝達系に重要な役割を果たしていることが明らかになった。2.骨髄線維症に対する分子標的療法を開発するために、肝線維症に対して有効なHGFについて解析を行った。まず、BACH1 TG(16匹)およびコントロールマウス(22匹)におけるHGF血中濃度と血小板数を測定し、両者の関係について解析した。その結果、HGF濃度と血小板数に有意な相関がないことが明らかになった。一方、予想通り、TPOは血小板数の少ないBACH1 TGで有意に高値であった。そこで、HGF(500μg/kg/day)およびsalineをBACH1 TG各7匹に21日間連日投与した。しかし、血小板増加も骨髄線維症も改善も認めらなかった。BACH1トランスジェニックマウス(BACHITG)における骨髄線維症の発症機序の解明し、骨髄線維症に対する分子標的療法を開発するために、本年度は以下の研究を進めた。1.マウス胎児から肝を採取し、TPO存在下に液体培養し、巨核球を大量に得た。MACSカラムを通して、巨核球以外の細胞を除いて巨核球を純化し、BACHITGとコントロールマウスの巨核球における遺伝子の発現量の差をDNAマイクロアレイ法で解析し、BACH1の標的遺伝子を検索した。その結果、thromboxane A synthaseなどの多くの遺伝子の発現が有意に低下していることが観察された。さらに、興味深いことにIrf7などのインターフェロンによって制御される遺伝子群の有意な発現誘導が認められた。これらの結果を確認するため、BACH1の標的候補遺伝子に対するプライマーを作成し、定量的PCR法(real time-RT-PCR法)で確認実験を行った。その結果、thromboxane Aなどの発現低下やインターフェロン・シグナル伝達系の多くの遺伝子の発現上昇が確認された。2.HCGは、様々な組織の線維化を抑制する機能をもつ。一方、PDGFおよびTGFβは組織の線維化を促進する。肝線維症を高率に合併するTAMおよび骨髄線維症を合併する骨髄急性巨核球性白血病(AMKL)細胞株におけるこれらの遺伝子の発現量をreal time-RT-PCR法で解析した。コントロールとして小児急性リンパ性白血病5検体を用いた。その結果、解析した12例のTAM芽球および8種のAMKLM細胞株におけるTGFβ、PDGFAおよびPDGFBの有意な発現を認めた。しかし、HCGの発現は認められなかった。1.骨髄線維化を誘導する遺伝子を同定するために、BACH1 TGとコントロールマウスの巨核球における遺伝子発現量の差をDNAマイクロアレイ法と定量的PCR法を用いて解析を進めた。その結果、thromboxane A synthase (TXAS)などの遺伝子の発現が有意に低下していることが観察された。さらに、興味深いことにIrf7, Ifi203, Ifi202b, Ifi35などのインターフェロンによって制御される遺伝子群の有意な発現誘導が認められた。しかし、BACH1は転写抑制因子と考えられていることから、インターフェロンによって制御される遺伝子群の発現誘導は、BACH1の過剰発現による間接的な効果と考えられた。このため、直接の標的遺伝子の候補であるTXAS遺伝子などについて解析を行った。

ChIPアッセイの結果、BACH1が巨核球系細胞株の中で、TXAS遺伝子のプロモーターとエンハンサーに結合していることが明らかになった。そこで、次に、BACH1がTXAS遺伝子の発現を直接抑制しているかどうかをみるために、TXAS遺伝子をルシフェラーゼ遺伝子に結合したレポータープラスミドとBACH1発現ベクターを巨核球系細胞株に遺伝子導入した。その結果、BACH1は量依存的にTXAS遺伝子の発現を抑制することが明らかになった。2.BACH1の標的遺伝子のうち、どれが線維化の原因になっているかを明らかにするために、BACH1 TGを骨髄線維化の高度な群と軽度な群に分類して、これらの遺伝子の発現量を検討した。しかし、いずれの遺伝子の発現も両群で有意差を認めなかった。臨床業務のエフォートの比率を高くせざるを得ない社会状況のため。24年度が最終年度であるため、記入しない。臨床業務のエフォートの比率が低くなるよう、臨床・研究ともに業務を分担し協力を仰ぐ。
内分泌攪乱物質を含まない極高架橋密度レジンの開発

我々は塩基性基を持つ脂肪族ベースモノマーであるUDMAと酸性基を持つ脂肪族酸性モノマーで構成される共重合系を構築し,その重合反応時に共有結合と水素結合で構成される極めて架橋密度の高い環状構造を構築することにより,Bis-GMA以上の機械的性質を発現させることが出来ることを明らかにした.また,環状構造を構成する結合に水素結合を含んでいるが,脂肪族酸性モノマーとしてメタクリル酸(MAA)を選択する時,UDMAに対してMAAを2倍モル含むレジンの長期水中浸漬時の機械的性質の劣化率は従来レジンと同様であることをも明らかにした.マトリックスレジンとしての可能性を探る複合材料は,UDMA/MAAレジンが従来の典型的なマトリックスレジンと較べて約2倍の飽和吸水率(6.5%)を示すことに着目して,修復材料に齲蝕予防機能を付与出来るグラスアイオノマーセメント用フルオロアルミノシリケートフィラーを用い,フッ素徐放性複合材料用マトリックスレジンとしての可能性を検討した.その結果,内分泌攪乱作用を招く芳香環状構造を持っていないモノマーを用いているにも係らず代表的な市販修復用複合レジンであるClearfil AP-X以上の機械的性質を持ち,且つ,フッ素徐放性をも可能とした複合材料を作り出すことが出来た.我々は塩基性基を持つ脂肪族ベースモノマーであるUDMAと酸性基を持つ脂肪族酸性モノマーで構成される共重合系を構築し,その重合反応時に共有結合と水素結合で構成される極めて架橋密度の高い環状構造を構築することにより,Bis-GMA以上の機械的性質を発現させることが出来ることを明らかにした.また,環状構造を構成する結合に水素結合を含んでいるが,脂肪族酸性モノマーとしてメタクリル酸(MAA)を選択する時,UDMAに対してMAAを2倍モル含むレジンの長期水中浸漬時の機械的性質の劣化率は従来レジンと同様であることをも明らかにした.マトリックスレジンとしての可能性を探る複合材料は,UDMA/MAAレジンが従来の典型的なマトリックスレジンと較べて約2倍の飽和吸水率(6.5%)を示すことに着目して,修復材料に齲蝕予防機能を付与出来るグラスアイオノマーセメント用フルオロアルミノシリケートフィラーを用い,フッ素徐放性複合材料用マトリックスレジンとしての可能性を検討した.その結果,内分泌攪乱作用を招く芳香環状構造を持っていないモノマーを用いているにも係らず代表的な市販修復用複合レジンであるClearfil AP-X以上の機械的性質を持ち,且つ,フッ素徐放性をも可能とした複合材料を作り出すことが出来た.近年,修復材料に審美的要件が強く求められるようになったことや簡便な操作性などの理由から,多くのレジン系材料が金属,セラミックス材料に代わって用いられるようになってきたが,同時に,その問題点も数々指摘されている.主な問題点としては機械的性質が金属,セラミックス系材料と比較して劣ることと歯科用レジンのベースモノマーとして広く用いられているBis-GMAがホルモン様作用を有するビスフェノール-Aの問題を内包していることである.現在,広く普及しているレジン系材料であるが,それらの物性改善は主としてフィラーとの複合化によってなされている.その構成モノマーは従来のビスフェノール-Aグリシジルメタクリレート(Bis-GMA),ウレタンジメタクリレート(UDMA),トリエチレングリコールジメタクリレート(TEGDMA)などを脱しておらず,それらを凌ぐ性能を持ったモノマーは合成されていない.我々は,現在の歯科用レジンの大きな問題点である上記二点を同時に解決することを目指した.従来,高強度レジンの分子骨格には剛直な芳香環が用いられてきた.その芳香環が内分泌攪乱作用の元凶であるとの認識に立ち,環状構造を持たない塩基性モノマーと酸性モノマーとを組み合わせることにより,重合時に緻密な環状構造を構築する共重合系を提案している.この系において,塩基性モノマーと酸性モノマーの間で水素結合に基づく複合体が形成されることを分光学的手段で確認している,その複合体が一つのモノマーとして挙動して重合することによって,極めて高い架橋密度構造を有するレジンとなるものである.特に,UDMAとメタクリル酸(MAA)とから構成されるレジンがUDMA:MAA=1:2(モル比)の組成において,高強度・高弾性(強度と剛直さ)と高靭性(粘り強さ)を兼ね備えており,レジン系材料のマトリックスレジンとして具備すべき機械的物性を兼ね備えた特異なレジンであることを見出した.また,内分泌攪乱物質を含まないのみならず,細胞毒性に関しても従来レジンと同等であることを明らかにした.既存の歯科用レジン系修復材料のベースモノマーは,その重合体に優れた機械的性質が要求される。特に,高弾性を賦与する為に,分子内に剛直なビスフェノール-A骨格を持つBisphenol-A glycigylmethacrylate(Bis-GMA)が用いられるが,ビスフェノール-Aに基づく内分泌攪乱作用が懸念されている。そこで,芳香環を含まない高弾性レジンを求めて,UDMAのウレタン結合と水素結合形成が可能な酸性モノマーとから成る新規なモノマー系を構築し,その重合体が共有結合と水素結合とから構成される極高密度環状構造を有することにより高強度・高弾性・高靱性レジンとなることを明らかにした。しかしながら,UDMA/MAAレジンは環状構造内に水素結合を含むことより,その耐水性が懸念された。

そこで,UDMA/酸性モノマー系レジンの歯科用マトリックスレジンとしての可能性を探るとともに長期水中浸漬試験を行うことにより,共有結合のみから成る環状構造を有する従来の歯科用レジンと耐水性に関して比較検討した。酸性モノマーとしてはUDMAと組み合わせた時に優れた初期機械的性質を発現させることが出来たMAA, Acrylic acid(AA), Methacryloyl ethylphthalate(MEP)を選択してほぼ完全に重合させたレジンの長期耐水試験を実施した結果,その飽和吸水率は従来レジンの2倍の7wt%程であった。また,UDMA/AAとUDMA/MEPレジンは長期水中浸漬による機械的物性の低下率は従来レジンと比較して大きかった。しかしながら,UDMA/MAAレジンのみは従来レジンの2倍の飽和吸水率を示しているにも関わらず,その機械的性質の低下率は従来レジンよりも低かった。このユニークな物性は,共有結合と水素結合とから成る特異な環状構造と水によって容易に切断されない強固な水素結合に起因すると考えられた。近年,審美的要求からレジン系修復材料が多用されるが,マトリックスレジンは旧来からのBis-GMAに代表される芳香環を含むベースモノマーで構成され,優れた機械的性質を発現する反面,内分泌攪乱作用の問題が指摘されている.我々は塩基性基を持つ脂肪族ベースモノマーであるウレタンジメタクリレート(UDMA)と酸性基を持つ脂肪族酸性モノマーで構成される共重合系を構築し,その重合反応時に共有結合と水素結合で構成される極めて架橋密度の高い環状構造を構築することにより,芳香環を有するモノマー以上の機械的性質を発現させることが出来ることを明らかにして来た.また,環状構造を構成する結合に水素結合を含んでいるが,脂肪族酸性モノマーとしてメタクリル酸(MAA)を選択する時,UDMAに対してMAAを2倍モル含むレジンの長期水中浸漬時の機械的性質の劣化率は従来レジンと同様であることをも明らかにした.マトリックスレジンとしての可能性を探る複合材料は,UDMA/MAAレジンが従来の典型的なマトリックスレジンと較べてより優れた機械的性質と約2倍の飽和吸水率(6.5%)を示すことに着目して,修復材料に齲蝕予防機能を付与出来るグラスアイオノマーセメント用フルオロアルミノシリケートフィラーを用い,フッ素徐放性複合材料用マトリックスレジンとしての可能性を検討した.その結果,内分泌攪乱作用を招く芳香環状構造を持っていないモノマーを用いているにも係らず代表的な市販修復用複合レジンであるClearfil AP-X以上の機械的性質を持ち,且つ,フッ素徐放性をも可能とした複合材料を作り出すことが出来た.更に,MAAよりも優れた機械的性質を発現させる脂肪族酸性モノマーの可能性を求めて,シスチンと言うアミノ酸を分子骨格とする新規二官能性(架橋性)モノマーであるN,N'-dimethacryloylcystineを合成した.
インドネシア・ブランタス川流域における流砂系の総合的土砂管理のための学術調査

東部ジャワのブランタス川流域の総合的土砂管理に有用となる情報を現地調査,現地観測,およびシミュレーションにより検討した.まず,土砂動態に及ぼす自然的影響に関してはクルー火山の噴火,人的影響については砂利採取および森林開発に着目した.解析の結果,1994年の噴火後,支川から土砂が急激に流入し,河床上昇,河床材料の細粒化が起こったが,このときの土砂流入条件を河床変動の逆解析から推定し,生産土砂の粒度分布と本川合流点付近の支川における水理条件からほぼ算定できることがわかった.噴火後の河床上昇の傾向は長続きせず,河床変動はすぐに低下傾向に変わり,河床材料の粗粒化も進んだ.本川での砂利採取量の縦断分布と河床変動量を比較した結果,この河床低下は砂利採取の影響が強いことが推察された.また,支川からの土砂流入もほとんどない状態が続くことも現地調査,河床変動シミュレーションからわかった.洪水中の浮遊物質濃度と流量の関係は流域における土砂生産の状況をよく反映するが,これについて本川や支川のレスチ川で詳細に調べられた.本川での観測結果から,噴火直後から急激に土砂生産が抑制されている状況が示されたが,最近のデータでは再び土砂生産が活発化していることが示唆され,これは最近森林開発や砂利採取が活発になってきていることを反映しているのではないかと推察された.レスチ川での観測結果らは,土砂生産は雨季の初期にとくに大きいことが示された.これは,この時期に雨が多くなり始めるとともに,耕作によって農地が撹乱されるため,土砂が流出しやすい状況になっているためである.また,今年度はプロゴ川も試験流域に加えて,火山噴火による土砂生産,砂防事業,砂利採取による土砂のアンバランスが河床低下や河口地形の変化に与える影響について調査し,次の研究へのステップとした.東部ジャワのブランタス川流域の総合的土砂管理に有用となる情報を現地調査,現地観測,およびシミュレーションにより検討した.まず,土砂動態に及ぼす自然的影響に関してはクルー火山の噴火,人的影響については砂利採取および森林開発に着目した.解析の結果,1994年の噴火後,支川から土砂が急激に流入し,河床上昇,河床材料の細粒化が起こったが,このときの土砂流入条件を河床変動の逆解析から推定し,生産土砂の粒度分布と本川合流点付近の支川における水理条件からほぼ算定できることがわかった.噴火後の河床上昇の傾向は長続きせず,河床変動はすぐに低下傾向に変わり,河床材料の粗粒化も進んだ.本川での砂利採取量の縦断分布と河床変動量を比較した結果,この河床低下は砂利採取の影響が強いことが推察された.また,支川からの土砂流入もほとんどない状態が続くことも現地調査,河床変動シミュレーションからわかった.洪水中の浮遊物質濃度と流量の関係は流域における土砂生産の状況をよく反映するが,これについて本川や支川のレスチ川で詳細に調べられた.本川での観測結果から,噴火直後から急激に土砂生産が抑制されている状況が示されたが,最近のデータでは再び土砂生産が活発化していることが示唆され,これは最近森林開発や砂利採取が活発になってきていることを反映しているのではないかと推察された.レスチ川での観測結果らは,土砂生産は雨季の初期にとくに大きいことが示された.これは,この時期に雨が多くなり始めるとともに,耕作によって農地が撹乱されるため,土砂が流出しやすい状況になっているためである.また,今年度はプロゴ川も試験流域に加えて,火山噴火による土砂生産,砂防事業,砂利採取による土砂のアンバランスが河床低下や河口地形の変化に与える影響について調査し,次の研究へのステップとした.研究計画の各項目について以下のような研究を行った.(1)土砂動態に及ぼす自然的・人的影響クルー火山噴火後の河床変動,河床材料や流砂量の変化特性に関する調査データおよび解析結果から,土砂動態に与える火山活動の影響を定性的,定量的に検討し,噴火直後の急激な土砂堆積から河床低下が進む実態,流砂量が急激に減少する実態を明らかにした.(2)火山流域における土砂生産スメル火山流域で土石流の観測,降雨流出の観測を実施し,渓流の地形変化,植生変化を調査した.土砂流出変化の時定数が火山の種類や噴火活動の違い,植生変化の違い,気候などに如何に依存するかなどを明らかにするためには,さらなる観測調査が必要である.(3)降水および土砂流出の実態とモデル化レスティ川流域において,降雨,土壌浸食,濁度などの観測を水管理公団の協力を得て行い,降雨の実態,土壌浸食の実態がある程度解明された.また,降雨分布や土砂流出を解析する分布型降水土砂流出モデルの開発も進めた.(4)ブランタス川の河床変動の実態とそのモデル化河床変動計算モデルによって長期的な河床変動を行い,クルー火山の噴火が河床変動に与える影響を明らかにし,噴火後の土砂流入の実態を推定した.(5)ブランタス川の土砂動態および河川環境ガジャマダ大学のDjoko教授との討論の結果,一つのモデル流域としてプロゴ川流域を選定し,火山噴火による土砂生産,砂防事業,砂利採取による土砂のアンバランスが河床低下や河口地形の変化に与えている影響を明らかにした.研究計画の各項目について以下のような研究を行った.(1)土砂動態に及ぼす自然的・人的影響