hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
沖積平野における泥炭地・泥炭層の形成・発達とその形成環境に関する研究

本研究は、沖積平野の地形形成と第四紀末期における環境変化とのかかわりを、平野を構成する特徴的な地形・堆積物である泥炭地・泥炭層に注目して分析・検討しようとするものである。この研究で注目した泥炭地・泥炭層は、その形成が環境条件と密接にかかわっており、第四紀末期における低地の形成・発達と、それにかかわる環境条件との関係を検討する上できわめて有効な指標である。本研究では、泥炭地の発達が良好な北日本の沖積低地を対象として、低地の形成・発達と泥炭地・泥炭層の形成・発達とのかかわりを検討した。調査をおこなった北海道道東の風蓮湖周辺の沖積低地では、堆積物の層序・層相の検討、珪藻分析、^<14>C年代測定等の結果から、約4500年前および28002100年前頃の二つの時期に、湿原(泥炭地)が拡大したことが明らかになった。このうち、前者は風蓮湖からやや離れた風蓮川支流、後者は風蓮川本流低地のそれぞれにおける泥炭層の形成開始期の年代で、内陸側から海側に向けて二段階の湿原拡大期があったことが明らかになった。この二回の泥炭地の拡大期は、オホーツク海沿岸地域においてこれまで報告されている完新世後半の相対的海面低下期とほぼ一致しており、この地域における湿原の形成は、相対的な海面低下に伴って同時期に広い範囲にわたって進行したと考えられる。さらに、北海道北端部の稚内市付近における調査結果でも、声問川低地におけるボーリング調査の結果から、泥炭地の形成が二つの時期に顕著に進行したことが推定でき、^<14>C年代測定結果の出るのを待って、完新世後半における泥炭地形成のより普遍的な結論を得るべく検討をすすめている。本研究は、沖積平野の地形形成と第四紀末期における環境変化とのかかわりを、平野を構成する特色ある地形・堆積物を媒体として把握し、検討しようとするものである。その媒体として着目した泥炭地・泥炭層は、その形成が環境条件と密接にかかわっており、泥炭地・泥炭層を指標としてこの問題を検討することは、環境変化と地形変化との関係を検討する上できわめて有効である。本研究では、泥炭地の発達が良好な北日本の沖積低地を対象として、低地の形成・発達と、泥炭地・泥炭層の形成・発達とのかかわりを検討している。対象とした北海道道東の風蓮湖に注ぐいくつかの小河川のつくる沖積低地では、堆積物の年代測定結果と、珪藻分析結果から、約4500年前と、約28002600年前頃に泥炭地が急速に拡大したことが明らかにされた。これらの時期には、対象とした風蓮川低地やその支流のつくる谷底平野において海生珪藻の出現率が急激に低下しており、海の影響が著しく低下した時期としてとらえることができる。同様の泥炭地の形成開始がオホーツク海沿岸の他地域でも約4500年前と30002500年前頃に集中しており、また、この時期が「縄文中期の海退」期および「弥生の小海退」期に相当していることから、本地域における泥炭地の形成開始・拡大は、完新世後半の海面のわずかな低下がひき金になっていることが推定される。このような海面の微変動とのかかわりは、同じく調査対象地域としている新潟平野においても推定されるが、石狩平野に関しては、堆積物の年代測定を進めており、まだ確実な結果は得られていない。また、モンスーンアジアの海岸地域に関しても完新世における海面変化・地形変化に関する若干のレヴューをおこなったが、泥炭地の形成条件を規定する要因に関しての詳しい研究が進んでおらず、今後、より詳しい検討がなされる必要がある。

本研究は,沖積平野の地形形成と第四紀末期における環境変化とのかかわりを,その形成・堆積に環境条件が密接にかかわっている泥炭地・泥炭層を指標として分析・検討しようとするものである.本研究では,泥炭地の発達が良好な北日本の沖積低地を対象として,低地の形成・発達と,泥炭地・泥炭層の形成・発達とのかかわりを検討した。対象とした北海道道東の風蓮湖周辺の沖積低地では,堆積物の層序・層相の検討,珪藻分析,^<14>C年代測定等の結果から,約4500年前頃,28002,100年前頃の二つの時期に湿原(泥炭地)が拡大したことが明らかとなった。このうち,前者は,風蓮湖からやや離れた風蓮川支流,後者は風連川本流における年代で,内陸側から海側に向けて二段階の湿原拡大期があったことが明らかになった。この二回の泥炭地の拡大期は,オホーツク海沿岸地域でこれまでに報告されている完新世後半の相対的海面低下期とほぼ一致しており,この地域における湿原の形成は,相対的な海面低下に伴って同時期に広い範囲で進行したと考えられる。さらに稚内市東方の声問川低地においても,ボーリング調査の結果から,泥炭地の形成が2回にわたって進行したことが推定でき,^<14>C年代測定結果の出るのを待って,完新世後半における泥炭地形成についてのより普遍的な結論を導きたい。
統合波形解析法によるプレート境界構造精密推定とプレート間運動特性の構造要因の解明

本研究では,制御震源データの総合波形解析法によって,プレート境界の精密な構造推定を行うことを目指した.これは,プレート境界域でのすべり特性の理解に大きく貢献する.H30年度は,手法の改良とこれまでの解析の見直しと総括を行った.本研究では波形解析手法の確立を目指し,人工震源からの幾何学的減衰を正しく評価し,プレート境界面における反射特性を求める手法を開発した.前者は,asymptotic ray theoryに基づくもので,震源-プレート境界反射面-観測点までの波線の経路とその幾何学的減衰を精度よく求めるものであり,paraxial ray theoryまで取り入れた評価方法を開発した.更に,境界面が曲面の場合には,同じ観測点に複数の経路で到達する波があり,それらを正しく分類してその走時と振幅を計算するアルゴリズムを完成させた.反射係数計算においては,単純な1枚の面にとどまらず層構造を成す場合にも,波動論的に反射・透過係数を求める手法を開発し,その定式化と計算コードの正しさを検証した.2006年の紀伊半島探査データに対し,干渉法及びCRS/MDRS法によってプレート境界,上盤側の付加体及び中央構造線の深部構造を求めた.反射波の波線経路は複雑で,経路毎に反射係数そのものを推定することは困難であったが,上述の波線計算によって観測波形をよく説明する構造モデル構築に成功した.プレート境界の反射特性は,固着域では単純な低速度層(厚さ<1 km,速度=3.55.5 km/s)によって,定常的すべり域においては,厚さ3-4 kmに分布する反射体群によって特徴づけられることを,理論波形計算で明らかにした.2004年の紀伊半島中央部測線の解析では,外帯側では北傾斜の面が顕著であるのに対し,内帯側では水平な反射面が顕著であり.両者の地質構造の発達過程の違いに起因するものと考えられる.本研究で目指すプレート境界構造の定量的推定には,従来の処理方法に比べて一段精度を上げる必要がある.本研究の大きな目的の一つは,プレート境界からの反射波の定量的解析のための“拡張AVO法"の開発である.H27年度は,その基本となるsoftwareの整備を行うとともに,予備的なデータ処理をおこなった.(1)基本softwareの整備拡張AVO法は,基本的には波線理論に基づいて構築される.特に,複雑な構造下における幾何学的減衰を精度よく評価しなければならない.一般に,高周波近似に基づく波線理論は構造に敏感過ぎて,幾何学的減衰の評価が不安定となる場合が多い.そこで,波線計算の高精度化を図るとともにparaxial ray theoryまで取り入れた幾何学的減衰計算の高精度化・安定化を実現した.更に,今回開発したprogram packageでは,多重反射に対応した走時及び振幅計算が可能である.実際,このpackageを過去に求められた地殻・上部マントル構造に適用し,その精度と安定性をチェックすることによってその有効性を検証した.これで,拡張AVO法の最も重要な部分は確立したことになる.(2)データ処理本研究では,2006年の紀伊半島の探査データを最初の適用例とする.データを見直すと,ショット点数が不足しているために,その全体構造の解像度が上がらないことが懸念された.そこで,干渉法を用いた擬似ショット記録の作成を試みた.その結果,特に測線の南半分ではこの方法の有効性が強く示され,擬似記録ながら初動のみならず地殻内及びプレートからの反射波が明瞭に確認された.今年度は,これらの記録を用いて構造推定の解像度を上げるつもりである.また,本研究で用いる予定の他の探査記録もショット点が少ない.従って,干渉法を適用することによって,imagingの解像度の向上が期待されるところである.(1)手法の開発:本研究の目的の本研究の大きな目的の一つは, “拡張AVO法"の開発である.本年度は,その基本となるsoftwareの整備を行った.その最も重要な部分は,複雑な構造下における幾何学的減衰の高精度且つ安定的な計算である.H27年に開発したprogram packageは,実際に求められた日本列島下の複雑な構造モデルに対してtest runを重ね,その有効性を確かめることができた.これで,拡張AVO法の根幹部はほぼ完成したことになる.(2)データ処理:本研究で用いる既往探査データは,ショット数は限られているために実際のimagingにおいて解像度が上がらないことが懸念材料であった.H27年度は,予察的なデータ処理として,2006年紀伊半島探査データに対して干渉法を用いた擬似ショット記録の作成を試みた.この方法は,特に基盤が地表付近まで露出している測線南部において特に有効で,擬似ショット記録ながらも地殻内及びプレート境界からの反射が確認でき,予想以上の有効性を示した.本研究で目指すプレート境界構造の定量的推定のために,2006年に実施された紀伊半島東部地震探査測線データに対し,本研究費でこれまでに開発された手法の適用を開始し,同地域のプレート境界の精緻なモデル構築を開始した.(1)反射波振幅を正確に評価し,プレート境界構造を抽出するには,プレート境界より上部の構造を可能な限り精度よく求めなければならない.従来の波線追跡・振幅計算programは,本地域の複雑な構造に追従できなかった.本研究においては,波線計算の高精度化を図るとともに幾何学的減衰計算の高精度化・安定化を実現した.このprogram packageを用いて,プレート境界近傍の反射面について多重反射まで考慮した解析を実施した.

その結果,複雑なプレート境界構造のみならず,同地域の主要構造線である中央構造線の深部構造までが明らかになった.(2)本研究で用いた探査データに対し,前年度に行った地震波干渉法による擬似発震記録の生成の試みを進展させた.即ち,擬似発震点に対応する受振点の記録とその他の受振点における記録に関する'Deconvolution'を計算し,震源関数の影響を除去すると共に,擬似震源側のグリーン関数応答による正規化を通じて,広帯域化を試みた.本解析対象地域は,地表近傍における後方散乱波の減衰度が低く,地震波干渉法に基づく処理は極めて有効であり,擬似発震点から3040kmの距離まで初動及び後続波と見られる波群を明瞭に確認できた.これらの擬似発震記録に対し,CRS/MDRS Stacking(Common Reflection Surfaces/Multi-dip Reflection Surfaces処理)を適用し,重合後マイグレーション及び深度変換を行って,反射断面を作成した.これまでの結果によれば,MTLの南部に,北傾斜の反射群が明瞭な形で確認できる.(1)手法の開発と適用:本研究の目的の本研究の大きな目的の一つは, “拡張AVO法"の開発である.本年度は,その基本となるsoftwareの効力を確認するとともに実際のデータ(上述の2006年紀伊半島探査データ)への適用を行った.本研究で開発した波線追・振幅計算programの精度が十分であり,安定性も問題ないことが示された.この適用を通じて,紀伊半島東部かのプレート詳細構造とその上部の中央構造線深部構造が明らかとなった.(2)データ処理:本研究で用いる既往探査データは,ショット数は限られているために実際のimagingにおいて解像度が上がらないことが懸念材料であった.2006年紀伊半島探査データに対して干渉法を用いた擬似ショット記録の作成は,特に基盤が地表付近まで露出している測線南部において特に有効で,擬似ショット記録ながらも地殻内及びプレート境界及び中央構造線,さらにその南に接する三波川帯の構造が明らかとなり,予想以上の有効性を示した.(3)これまで開発したprogram群を統合化した拡張AVO法処理programの開発が遅れている.これは,本年度発生した熊本地震,鳥取県中部地震の緊急観測対応に起因するものである.本研究で目指すプレート境界構造の定量的推定のために,前年度に引き続き,2006年に実施された紀伊半島東部地震探査測線データに対し,本研究費でこれまでに開発された手法の適用を開始し,同地域のプレート境界の精緻なモデル構築を継続して行った.また,2004年の紀伊半島中央部測線についても解析を試みた.(1)反射波振幅を正確に評価し,プレート境界構造を抽出するには,プレート境界より上部の構造を可能な限り精度よく求めなければならない.本研究においては,波線追跡法に基づく波線計算の高精度化を図るとともに幾何学的減衰計算の高精度化・安定化を目指した.しかし,前年度までに開発してきたprogramでは,複雑な層構造を成すモデルの場合に正しく波線を見つけないという問題点が発覚した.
血管肉腫発症におけるチロシンキナーゼ型受容体の関与についての研究

内皮細胞の特異的受容体Tie2は血管のstroma細胞が発現するAngiopoietins(Ang)の受容体遺伝子であり、血管新生に重要な働きをしていることが報告され、家族性静脈奇形の責任遺伝子と考えられている。私たちは、37症例の血管腫において新たな変異を2種類同定した。I型のうち3症例にG2646変異を認め、同変異はATP結合領城内のGlycineのAspartic Acidへの置換(G833D)を示唆した。また、II型のうち1症例にA2659Tを認め、同変異はATP結合領域近傍のGlutamineのHistidineへの置換(O837H)を示唆した。ヒト血管肉腫細胞株ISO-HASとISOS-1ではTie2の遺伝子変異を認めず、Ang2,Tie2,血管新生因子VEGFおよび繊維芽細胞増殖因子23(FGF23) mRNAの高発現を認めた。さらにTie2野生型遺伝子、G833D或いはQ837Hの変異遺伝子を導入した血管内皮細胞を用いて、Tie2チロシンキナーゼリン酸化活性及びシグナル伝達を検討した。その結果、野生型細胞では、Ang1に依存した活性を認めたが、G833D細胞およびQ837II細胞では、Ang1に依存しない恒常的自己リン酸化活性を認めた。Ang1存在下で、Ang2は濃度依存的に野生型細胞のTie2リン酸化活性を抑制したが、G833D細胞では、Ang2による抑制を認めなかった。各細胞におけるFGF23 mRNAの発現を半定量RT-PCRにて検討した。野生型Tie2遺伝子導入した細胞と比較して、G833D細胞ではFGF23 mRNAの高発現を認めた.そこで、我々は、Adeno-X^<TM>発現系を用いてFGF23の組換えアデノウイルスを作成し、培養細胞に対する影響を検討した。FGF23の過剰発現は細胞増殖能の影響を認めず、骨芽細胞の石灰化ノジュールの形成に抑制的に働く結果が得られた。また、器官培養でFGF23の過剰発現は新生骨の石灰化の抑制を認めた。これらの結果は、Ang/Tie2シグナルはFGF23の発現および血管内皮細胞の分化能の調節に重用な働きをしていることを示唆している。ヒト血管肉腫細胞株ISO-HASとISOS-1、血管肉腫、血管腫の組織および健常人の組織あるいは血液よりTotal RNAおよびDNAを抽出し、Tie2遺伝子のチロシンキナーゼ領域の変異の有無をRT-PCR、PCR-SSCP、PCR-RELF,Direct sequencingで解析した。血管肉腫細胞株ISO-HASとISOS-1ではTie2の遺伝子変異を認めず、Ang2,Tie2およびFGF23 mRNAの高発現を認めた。さらにTie2野生型遺伝子、G833D或いはQ837Hの変異遺伝子を導入した血管内皮細胞を用いて、Tie-2チロシンキナーゼリン酸化活性及びシグナ伝達を検討した。その結果、野生型細胞では、アンギオポイチン1に依存した活性を認めたが、G833D細胞およびQ837H細胞では、アンギオポイチン1に依存しない恒常的自己リン酸化活性を認めた。

アンギオポイチン1存在下で、アンギオポイチン2は濃度依存的に野生型細胞のTie2チロシンキナーゼリン酸化活性を抑制したが、G833D細胞では、アンギオポイチン2による抑制を認めなかった。各細胞におけるFGF23 mRNAの発現を半定量RT-PCRにて検討した。野生型Tie2遺伝子導入した細胞と比較して、G833D細胞ではFGF23 mRNAの高発現を認めた。そこで、我々は、Adeno-X^<TM>現系を用いてFGF23の組換えアデノウイルスを作成し、培養細胞に対する影響を検討した。FGF23の過剰発現は細胞増殖能の影響を認めず、骨芽細胞の石灰化ノジュールの形成に抑制的に働く結果が得られた。また、器官培養でFGF23の過剰発現は新生骨の石灰化の抑制を認めた。これらの結果は、FGF23がヒト血管腫瘍の腫瘍性骨軟化症に深く関与している可能性を示唆していると共に、Angpoietins/Tie2シグナルはFGF23の発現および血管内皮細胞の分化能の調節に重用な働きをしていることを示唆している。VEGFおよびFGF23 mRNAの発現をreal-time PCRにて検討した結果、Ang2,Tie2、VEGFおよびFGF23 mRNAの高発現を認めた。さらに野生型Tie2遺伝子導入した内皮細胞と比較して、G833D細胞ではFGF23 mRNAおよびVEGFの高発現を認めた。FGP23は、腫瘍性骨軟化症の責任因子であり.腎におけるリン(Pi)の再吸収とビタミンDの活性化を抑制する。また、FGF23はFGFレセプター(FGFR)1から3のcスプライスフォームおよびFGFR4に結合し、これらのレセプターを介して、腎尿細管のNaPiトランスポーターの発現/活性を抑制する。そこで、我々はReal-time quantitative RT-PCRによる解析では、FGF23およびそのレセプターFGFR1-3は、骨芽細胞の増殖、分化にともない変動した。骨芽細胞におけるFGF23の発現は、活性化ビタミンDによる増加した。また、FGF23の過剰発現は細胞のPiを取り込む影響を認めず、骨芽細胞の分化、石灰化ノジュールの形成に抑制的に働く結果が得られた。これらの結果は、FGF23がヒト血管腫瘍の腫瘍性骨軟化症に深く関与している可能性を示唆していると共に、血管内皮細胞の分化能の調節に重用な働きをしていることを示唆している。
The Importance of Geoparks for Tourism in Japan

本課題では、雲仙やその他国内ジオパークにおける地質、歴史と文化、教育、マーケティング、サイト保全、訪問者の管理、立地条件、安全性、そしてエクストリームツーリズムについて分析をし、他サイトと比較することで、日本のジオパークに基づいたエコツーリズムの発展について研究を行った。2013年度は文献レビューを行い、2014年度と2015年度は経済価値、地質学的資源、社会的・文化的影響、リスクマネジメント、および教育プログラムに関して現地調査を実施した。研究を進める中で、発展や成功の指針と同様に失敗の指標を設定することも重要だと考えた。そのため、継続認定されなかったイランのゲシュム島に関する研究を行った。
公共施設マネジメントの事例調査に基づく実践方法の研究

公共施設が高経年化し、今後の施設マネジメントが重要になっている。まず自治体間の状況比較のため公会計情報およびその他の公開情報を活用したベンチマーキング手法を開発した。さらに他機関において研究会を組織し、約40自治体と共にベンチマーキングの有効性についての検証を行っている。また施設マネジメントを具体化するために、実在の自治体を対象として公共施設量縮減策をシミュレートした。その際に影響評価および再配置の有効性を検討する手法としてGISを導入し、その成果は当該自治体に報告し一定の評価を得た。以上の研究成果をまとめて公共施設マネジメントの進め方について、5段階のプロセスモデル提案を行った。日本の地方自治体は高度経済成長期に膨大な公共施設を保有することとなった。それらは今いわゆる老朽化の時期を迎えているが、地方自治体はこれに対応する準備ができていない。さらに経済成長率の鈍化や少子高齢化の影響で地方財政は今後さらに厳しくなる可能性が高い。これらを踏まえて、本研究では地方自治体が施設マネジメントを効率よく行うための手法を提案することをその目的とし、平成23年度は以下のほうな研究を行った。(1)自治体の財政・施設管理及び劣化状況を簡単に把握できる手法の提案本研究項目では先行研究の「公開情報を用いた自治体の財政及び施設管理現況把握調査」を基に、自治体の財政状況・保有施設の劣化状況・自治体の施設維持管理状況を評価し、その結果を可視化する手法を提案した。(2)自治体の施設マネジメント関連業務プロセス及び組織構造の把握本研究項目では先行研究の「地方自治体の施設マネジメント関連業務プロセス及び組織構造に関する調査」を基に、協力を得た地方団体の追加調査を行い、営繕部門、管財部門、財政部門、所管部門の業務内容把握、施設関連業務プロセス、業務遂行面での部署間関係などを明らかにした。(3)自治体の様々な施設マネジメント取組みに関する事例収集本研究項目では、全国の地方自治体の中で先進的に施設マネジメントを進めている自治体を対象として、各自治体が置かれている状況や課題を調査し、その結果を他自治体がベンチマークとして利用できるように整理した。(4)GISシミュレーションによる公共施設の適正再配置の検討本研究項目では公共施設の縮減を前提として適正配置をシミュレーションするための準備として、まず協力を得た団体から保有するすべての施設に関する情報(位置、名称、構造、階数、竣工年、利用状況など)を収集し、GISシステムに入力できるように整理を行った。(1)公会計情報を用いた自治体ベンチマーキングの試行:前年度までの調査から自治体間での台帳情報の内容が一律ではないことが明らかになった。そのため自治体からのデータは相互比較不能であることから、公会計情報およびその他の公開情報を活用するベンチマーキングを試みた。手順としては目標とする自治体と類似した団体を総務省等のデータを元にした類型から抽出する。同時にインターネット上で収集した情報を基にしてベンチマーキングを行うものである。結果は他の公開情報と組み合わせて視覚化ができることを確認した。これとは別に他機関におけるベンチマーキング研究会の場で約40自治体と共にベンチマーキングの有効性についての検証を行っている。(2)施設再配置のシミュレーション:実在の自治体を対象として公共施設量縮減のシミュレーションを実施した。その際に用途変更、統廃合、民間貸出などの複数の手法を組み合わせること、その影響評価および再配置の有効性を検討する手法としてGISを導入した。その成果は当該自治体に報告し政策決定の参考になるとして一定の評価を得た。(3)公共施設マネジメントのプロセスモデル提案:以上の研究成果をまとめて、サービス水準を維持しつつ施設の総量と品質の適正化を目指す公共施設マネジメント取り組みのプロセスモデルを作成した。具体的には公共施設マネジメントの進展を5つの段階に整理し、各自治体における進捗状況に対応させられるようにした。概要は以下の通りである。第1段階:財務情報を基に自治体全体の概略的な現状把握第2段階:主要施設の現状把握第3段階:施設再整備の必要性確認、対象施設の選定、計画案策定のための調査分析第4段階:計画案策定対象を地域全体に拡大第5段階:近隣自治体との連携を視野にいれた施設やサービスの効率化の検討公共施設マネジメント推進プロセスに関しては、まず平成23年度に「何をどこから始めれば良いか」ということが自治体にとって大きな問題であることが確認された。そこから24年度には、包括的な視座から自治体全体の施設についての現状把握と問題のある施設の抽出方法をプロセスのひとつとしてまとめた。さらに再整備対象施設が決まった場合を想定し、住民側と行政側に齟齬を生じない再整備の進め方を研究し、プロセス案としてまとめた。公共施設マネジメント推進のための参考事例集の作成において、平成24年度には自治体の現況を調査し、公共施設マネジメント推進の契機や目的は多様であるが、施設マネジメントという概念は幅広く理解されていることがわかった。しかしながら具体的な取組みについての情報が少なく、事例調査のほかに公共施設マネジメント推進に参考となる資料の作成を目指すこととする。

自治体ベンチマーキング手法の検討については、公会計情報を用いた自治体の現状把握及びベンチマーキング手法を提案してきた。究極の目的は自治体の保有するデータの分析及びそれに基づくベンチマーキングの実現であるが、公会計制度において総務省により自治体の台帳をベースとしたフォーマットの提案が行われると予想され、今後は統一された台帳によるデータの一元化及びベンチマーキングが期待できる。地理情報システム(GIS)を用いた公共施設の適正再配置について、平成24年度にGIS上でデータ化した施設関連情報を用いて再配置シミュレーションを実施した。具体的には自治体の全施設を地図情報にプロットし、再整備対象施設の選定、再整備後の住民への影響程度評価、負の影響を緩和するための再整備の修正などを試行した。特に学校施設を対象に、年少人口変動状況に基づく学校需要の時系列シミュレーションを行い、公共施設の数又は規模縮小の際の影響評価を検討した。交付申請書に記載した平成23年度の実施計画のうち、いくつかの項目については成果を論文として発表している。それ以外については、平成25年度までの研究過程で基礎となる資料の収集や整理を進めつつある。25年度が最終年度であるため、記入しない。平成24年度の実施計画のうち、いくつかの項目は成果として査読付き論文あるいはシンポジウムでの発表を行った。自治体の参考となるような取組み事例集の作成に関しては、内容を深めて単なる事例集ではなく施設マネジメント推進のための総合的な参考資料を目指すことにした。現在まちまちである自治体の各種台帳のフォーマットを統一することに関しては、総務省により台帳ベースの公会計資料作成の基準が検討されているため、研究方向を一部修正し、公会計情報を用いた現状把握及びベンチマーキング手法提案した。なお本研究の進捗と成果に関心を持つ地方自治体及び国内外の団体から招聘を受け、研究分担者が講演等を行った。平成23年度にすでに論文として成果を発表した研究に関しては、今後も継続的に収集データの蓄積や検証を行う。平成24年度と平成25年度の研究実施計画については、研究メンバーの所属変更等があるため、一部再整理を行う必要があるが、外部専門家の協力体制を維持しつつ内容をまとめて行くことには変わりない。本研究における今後の推進に関して、24年度の成果をみて一部方針の変更を行った。まず公共施設マネジメント取組み事例集については、単なる事例集ではなく、マネジメントプロセスを始めとする広範な情報を網羅した、施設マネジメント推進のための参考資料を目指すことにした。取組み事例はその中の一部として活用される。
腎不全進行におけるアルドステロンの役割と、その阻害による新しい治療戦略

本研究は腎不全進行におけるアルドステロンのMRを介した作用の関与について検討することを目的として立案された。平成17年度の実験結果より、1、従来MRは遠位尿細管や集合管にしか発現していないとされていたが、培養ラット腎糸球体メサンギウム細胞・ヒト近位尿細管細胞・ラット腎線維芽細胞などの細胞質にも蛋白レベルで強く発現していること、2、アルドステロンはMRを介して、数分以内でmitogen-activated protein(MAP)キナーゼを活性化させること、3、また、それらが尿細管での電解質の調節のみならず、各種細胞増殖や繊維化などに密接に関わっていること、4、アルドステロンはMRを介してNADPRオキシダーゼを活性化し、酸化ストレスを亢進させること、またこれは細胞質に存在しているNADPHオキシダーゼのコンポーネントであるp47phoxとp67phoxが細胞膜ヘトランスロケーションすることによって生じること、などを明らかにした。平成18年度ではさらに、1、アルドステロンはを介してRhoキナーゼを活性化し、ストレスファイバーを産生して細胞形態の変化に関与していること、2、アルドステロン慢性投与によって生じる各種臓器障害は、Rhoキナーゼ阻害薬によって軽減されること、3、ネラロコルチコイド受容体を介した種々の情報伝達機構が、DNA転写機構を介さない非ゲノム作用によって生じていること、4、このようなアルドステロン/MRの作用の一部に、アンジオテンシンIIのAT_1受容体が関わっていること、5、2型糖尿病性腎症ラットではMR拮抗薬が著名な腎保護効果を示すこと、などを証明した。このように、アルドステロンはMRを介して様々な腎障害作用を生じ、これを阻害することが新しい治療ターゲットになりうることが示唆された。本研究は腎不全進行におけるアルドステロンのミネラロコルチコイド受容体を介した作用の関与について検討することを目的として立案された。本年度ではまず培養細胞を用いた実験を行い、以下の実験結果を得た。1)従来ミネラロコルチコイド受容体は遠位尿細管や集合管にしか発現していないとされていたが、培養ラット腎糸球体メサンギウム細胞・ヒト近位尿細管細胞・ラット腎繊維芽細胞などの細胞質にも蛋白レベルで強く発現していること、2)アルドステロンはミネラロコルチコイド受容体を介して、数分以内でmitogen-activated protein(MAP)キナーゼを活性化させること、3)また、それらが尿細管での電解質の調節のみならず、各種細胞増殖や繊維化などに密接に関わっていること、4)アルドステロンはミネラロコルチコイド受容体を介してNADPHオキシダーゼを活性化し、酸化ストレスを亢進させること、またこれは細胞質に存在しているNADPHオキシダーゼのコンポーネントであるp47phoxとp67phoxが細胞膜ヘトランスロケーションすることによってを生じること、5)アルドステロンはミネラロコルチコイド受容体を介してRhoキナーゼを活性化し、ストレスファイバーの産生して細胞形態の変化に関与していること、6)実際にアルドステロン慢性投与によって生じる各種臓器障害は、Rhoキナーゼ阻害薬によって軽減されること、7)このようなアルドステロン/ミネラロコルチコイド受容体の作用の一部に、アンジオテンシンIIのAT_1受容体が関わっている、ことなどである。さらに、ミネラロコルチコイド受容体を介した種々の情報伝達機構が、DNA転写機構を介さない非ゲノム作用によって生じていることも証明した。このように、アルドステロンはミネラロコルチコイド受容体を介して様々な腎障害作用を生じうることが示唆された。
アクティブ制御方式救急車用ベッドの開発

救急搬送時に患者の様態が悪化し,病院に到着したときには既に心肺停止の状態にあるということが問題となっている.その原因の一つとして,救急車の加減速時に発生する加速度によって血圧が変動し,患者の生体に悪影響を及ぼしていることが考えられる.このことは,特に循環器系に障害を有する患者にとって大変危険である.しかし,このような血圧変動を抑制するための救急車用防振ベッドに関する研究は行われていない.そこで本研究は,加減速時の患者の頭足方向に作用する加速度を相殺する救急車用アクティブ制御方式ベッドの構造を提案する.また,シミュレーションと実験によって血圧変動抑制の効果を確認する.平成7年度では,平成6年度で得られた結果を考慮して,救急車用アクティブ制御方式ベッドを作成した.これは,救急車が減速したときに,患者の頭部付近を支点として足部を下げるようにしてベッドを傾斜することができるものである.ベッドの傾斜角は,ベッドと床面の間に装着したパンダグラフ式アクチュエータを用いて,救急車前後方向の加速度を相殺するように制御する.パンダグラフ式アクチュエータは,DCサーボモータとボールねじ,および4枚のアルミリンク機構によって構成されている.これにより,ベッドはおよそ1秒で最大15[drg]傾斜することが可能である.また,アクティブ制御方式ベッドの効果を確認するために,自動車用サ-キットの直線部分を使用して,救急車が急ブレーキをかけたときの血圧変動を測定する実験を行った.その結果,減速時にベッドの傾斜角を制御することによって,被験者の平均血圧の変動量を効果的に抑制することが可能であることが確認された.救急搬送時に患者の様態が悪化し,病院に到着したときには既に心肺停止の状態にあるということが問題となっている.その原因の一つとして,救急車の加減速時に発生する加速度によって血圧が変動し,患者の生体に悪影響を及ぼしていることが考えられる.このことは,特に循環器系に障害を有する患者にとって大変危険である.しかし,このような血圧変動を抑制するための救急車用防振ベッドに関する研究は行われていない.そこで本研究は,加減速時の患者の頭足方向に作用する加速度を相殺する救急車用アクティブ制御方式ベッドの構造を提案する.また,シミュレーションと実験によって血圧変動抑制の効果を確認する.平成7年度では,平成6年度で得られた結果を考慮して,救急車用アクティブ制御方式ベッドを作成した.これは,救急車が減速したときに,患者の頭部付近を支点として足部を下げるようにしてベッドを傾斜することができるものである.ベッドの傾斜角は,ベッドと床面の間に装着したパンダグラフ式アクチュエータを用いて,救急車前後方向の加速度を相殺するように制御する.パンダグラフ式アクチュエータは,DCサーボモータとボールねじ,および4枚のアルミリンク機構によって構成されている.これにより,ベッドはおよそ1秒で最大15[drg]傾斜することが可能である.また,アクティブ制御方式ベッドの効果を確認するために,自動車用サ-キットの直線部分を使用して,救急車が急ブレーキをかけたときの血圧変動を測定する実験を行った.その結果,減速時にベッドの傾斜角を制御することによって,被験者の平均血圧の変動量を効果的に抑制することが可能であることが確認された.救急搬送時に患者の様態が悪化して,病院に到着したときには既に心肺停止の状態にあるということが問題となっている.その原因の一つとして,救急車の加減速時に発生する加速度によって血圧が変動し,患者の生体に悪影響を及ぼしていることが考えられる.このことは,特に循環器系に障害を有する患者にとって大変危険である.しかし,このような血圧変動を抑制するための救急車用防振ベッドに関する研究は行われていない.そこで本研究は,加減速時に患者の頭足方向に作用する加速度を相殺する救急車用アクティブ制御方式ベッドの構造を提案する.また,シミュレーションと実験によって血圧変動抑制の効果を確認する.平成6年度では,救急搬送中に現れる患者の血圧変動を抑制する方法として,救急車が加減速を行ったときにベッドの傾斜角を変化させ,重力加速度によって患者の頭足方向に作用する加速度を相殺する方法を提案した.また,提案した方法を確認するための予備実験として,ベッドの傾斜角度を手動スイッチによって変えることのできるマニュアル制御方式ベッドを使用し,急ブレーキ時にベッドを傾斜させる実験を行った.その結果,ベッド傾斜によって頭足方向の加速度が相殺され,被験者の血圧変動が抑制されることを確認した.さらに,ベッドの傾斜角を目標角に追従して変化させることのできるアクティブ制御方式ベッドの構造を提案し,本研究で申請したパーソナルコンピュータを用いてその効果を検証した.この結果,アクティブ制御方式ベッドを使用することによって血圧変動を約80%抑制し,患者を安全に搬送することが可能であると考えられる.救急搬送時に患者の様態が悪化し,病院に到着したときには既に心肺停止の状態にあるということが問題となっている.その原因の一つとして,救急車の加減速時に発生する加速度によって血圧が変動し,患者の生体に悪影響を及ぼしていることが考えられる.このことは,特に循環器系に障害を有する患者にとって大変危険である.しかし,このような血圧変動を抑制するための救急車用防振ベッドに関する研究は行われていない.そこで本研究は,加減速時の患者の頭足方向に作用する加速度を相殺する救急車用アクティブ制御方式ベッドの構造を提案する.また,シミュレーションと実験によって血圧変動抑制の効果を確認する.平成7年度では,平成6年度で得られた結果を考慮して,救急車用アクティブ制御方式ベッドを作成した.これは,救急車が減速したときに,患者の頭部付近を支点として足部を下げるようにしてベッドを傾斜することができるものである.

ベッドの傾斜角は,ベッドと床面の間に装着したパンタグラフ式アクチュエータを用いて,救急車前後方向の加速度を相殺するように制御する.パンタグラフ式アクチュエータは,DCサーボモータとボールねじ,および4枚のアルミリンク機構によって構成されている.これにより,ベッドはおよそ1秒で最大15[deg]傾斜することが可能である.これらの制御システムは全て自動車用バッテリによって駆動されるが,体重約80[kg]の成人男性をベッドに寝かせて耐久試験を行った結果,連続30回の傾斜実験にも耐えることが確認された.また,アクティブ制御方式ベッドの効果を確認するために,自動車用サ-キットの直線部分を使用して,救急車が急ブレーキをかけたときの血圧変動を測定する実験を行った.その結果,減速時にベッドの傾斜角を制御することによって,被験者の平均血圧の変動量を50[%]以上抑制することが可能であることが確認された.
農業インターンシップの就農への影響と課題～非農家出身の新規大卒者を対象に～

農業インターンシップを体験した農学系大学の学生と、就農のための「農業研修」を修了した新規就農者、農業指導者を対象に調査を行い、農業インターンシップと農業研修の現状と課題、キャリアに与える影響を明らかにした。農業インターンシップは、農業・就農の進路選択と実行に影響を与えていた。農業研修では、受け入れ側(JA、自治体等)と研修生の情報共有(キャリア志向、農業理解レベル、営農形態等)、農業指導者の指導・育成力、農業指導者に対する受け入れ側の支援が不足しており、研修効果をあげるためには、これらの課題を解決する必要があることが明らかになった。本研究は、農業を進路選択した非農家出身の新規大卒者が『大学から社会へ移行』する段階で体験する「農業インターンシップ(農業インターンシップ、農業体験、就農研修など)」に焦点を当て、学生がインターンから職業として農業に就くまでの過程とキャリア形成、その過程における影響と課題を明らかにするものである。研究初年度である平成25年度は、大学での農業実習・体験、担い手育成に関する文献研究と、対象・内容とも異なる2種類の調査を実施した。また、予備的調査の段階ではあるが、中間報告として学会で発表を行った。調査の1つは、新規参入者(非農家出身の新規就農者)を対象に旭川市の協力得たアンケート調査とインタビュー調査(半構造化面接)である。インタビュー調査では、新規参入者に加え、就農研修生(研修中、研修候補者)にも実施した。就農にいたるまでの農業体験、就農研修の現状と課題、キャリア形成を研修生の視点から解明できた。前年度のインタビュー調査(行政、JA、就農指導、新規参入(就農)者、就農研修生)のまとめを北海道都市地域学会で発表した。2つめの調査は、拓殖大学北海道短期大学環境農学科と酪農学園大学の協力による農業インターンシップ(農村宿泊農業体験)のアンケート調査とインタビュー調査である。学内での農業実習と農業インターンシップとの異なる学び、進路選択の変化を把握するとともに、農業インターンシップの特徴である職住一体・地域滞在型からの影響と効果の知見を得た。この調査に先立ち、北海道内の農業・農学系高等教育機関において、進路状況と学内外の農業実習について聞き取り調査を実施しており、これらのまとめを日本インターンシップ学会で発表した。また、田崎悦子「農学・農業系大学等における農業インターンシップの役割と効果」『インターンシップ研究年報』査読有、第17号に投稿し受理されたが今回は掲載不可となった。本研究は、農業を進路選択した非農家出身の大卒者が「大学から社会へ移行」する段階で体験する「農業インターンシップ」に焦点をあて、学生が職業としての農業に就くまでの過程とキャリア形成、その過程における農業体験や農業インターンシップの影響と課題を明らかにするものである。この目的に対し非農家出身の新規就農者から「ふりかえりによる農業キャリアプロセス」を、農業キャリアを築きつつある農学系大学の学生の進路・キャリアイメージ」についての調査を行っている。平成26年度は、以下のように実施した。1つは、農学系大学(酪農学園大学)の学生に学外農業インターンシップの影響の調査。1アンケート調査、2非農家出身で農業を進路選択している学生へのインタビュー調査である。2つ目は、新規参入者(非農家出身の農業経営者)への調査。1新・農業人フェア(大阪、札幌)で道内自治体への情報収集、2天塩町の新規参入者(酪農家)のインタビュー調査、3余市町(果樹)の新規就農状況の聞き取り調査、4他地域の新規参入者(由仁町、北広島市、長沼町の施設野菜)へのインタビュー調査、5北海道農政部技術普及課の人材育成の取り組みの聞き取り調査。3つ目は、新規雇用就農者調査。1JA北海道中央会で酪農ヘルパー全体の聞き取り調査、2酪農ヘルパー団体(道内でヘルパー数・最大の(有)ファム・ウェイ)での聞き取り調査、3大学卒の20歳代前半の酪農ヘルパーへのインタビュー調査、4農業インターンシップの受入企業(月浦ワイン)の社長へのインタビュー調査、5農業専門学校卒業後新卒で入社し2年目社員へのインタビュー調査。これらの調査内容の一部を所属学会で口頭頭発表し、ここで得られた評価と調査の分析結果を学会誌に論文として投稿した。また、一昨年から調査をしている旭川市の新規就農を目的とした農家研修の調査結果を別の学会で発表し学会誌に論文として投稿した。本研究は、農業を進路選択した非農家出身の大卒者が「大学から社会へ移行」する段階で体験する「農業インターンシップ」に焦点をあて、学生が職業としての農業に就くまでの過程における農業体験や農業インターンシップの影響と課題を明らかにするものである。この目的に対し、1非農家出身の新規就農者から「ふりかえりによる農業キャリアプロセス」、2農業キャリアを築きつつある農学系大学の学生から「進路キャリアイメージ」等の調査を行っている。平成27年度は、次のように実施した。1つは農業系教育機関の聞き取り調査。1農業高校2校、2北海道立農業大学校。2つ目は新規参入者のインタビュー調査。1余市町の30歳代の果樹(ぶどう)農家3名、2札幌市、長沼町、余市町の2040歳代の野菜農家3名。3つ目は指導農家対象の調査(旭川市)。1アンケート調査、2インタビュー調査、3全道調査に拡大するための準備調整。4つ目は新規就農支援団体の聞き取り調査。1JA北海道中央会、2日本農業経営大学校。等である。これらの調査結果の一部を口頭発表した。1学外農業インターンシップが非農家出身の農学系大学の学生の農業キャリアに果たす役割と可能性、2農村滞在職住一体型インターンシップの体験日数適切感と効果の関係。

である。また、発表から得られた評価と分析結果を学会誌(査読付論文の掲載が見送られ、別学会誌(査読なし))に投稿した。また、就農者調査で判明した就農前研修の問題点と指導農家の調査結果と照らし合わせた結果、「研修指導のあり方」が課題として浮かび上がり、その解決のために試行的に「農業指導者の指導・育成の質の向上」に向けた取り組みを行った。1指導者向けコミュニケーションセミナーの実施、2指導者用指導育成対応マニュアル(パンフレット)の発行、である。さらに現在、この課題の抜本的な解決に向けての研究に着手している。農業インターンシップを体験した農学系大学の学生と、就農のための「農業研修」を修了した新規就農者、農業指導者を対象に調査を行い、農業インターンシップと農業研修の現状と課題、キャリアに与える影響を明らかにした。農業インターンシップは、農業・就農の進路選択と実行に影響を与えていた。農業研修では、受け入れ側(JA、自治体等)と研修生の情報共有(キャリア志向、農業理解レベル、営農形態等)、農業指導者の指導・育成力、農業指導者に対する受け入れ側の支援が不足しており、研修効果をあげるためには、これらの課題を解決する必要があることが明らかになった。当初予定していた計画に照らし合わせると、現地調査(アンケート調査、インタビュー調査)は、ほぼ予定通りに実施できた。予想以上の実績を得られたのは。旭川市の新規参入者、親方、自治体、JAへの農家研修に関するインタビュー調査の結果からいくつかの課題が明らかになった。それらの課題を解決するするために、市と協力をして、「先進農家への視察研修た。調査・研究に留めることなく、課題解決のための実践活動を並行して行うことで、今後の調査にもさらなる協力を得られることになった。農学系大学の学外農業インターンシップの調査では、協力大学の内部事情によりアンケート調査票の回収が予定を大幅に下回り、分析における母集団が少ない結果となった。旭川地域以外での新規参入者へのインタビュー調査では、分野として、酪農、施設野菜で予定通りの調査を実施できたが、果樹では、自治体での情報収集に留まった。新規雇用就農者の調査では、酪農と果樹の分野で、雇用する企業の代表、採用担当から興味深い情報を入手することができた。両企業ともに農業インターンシップを実施しており、企業側から見た意義と役割が明らかになった。また、雇用就農者からも本音を引き出すことができた。その結果、雇用就農者のニーズとキャリア形成のイメージ、それらに対する企業側の提供できている支援と取り組み、また課題が浮き彫りになった。調査としては、インタビューで多数の協力者から、様々な思いや考えを話してもらうことで、以上のように概ね順調に進展している。しかし、得られた知見や調査結果の分析、それらをわかりやすくまとめ、発表することについては、遅れ気味である。多数の情報を様々な角度、視点から分析してその結果を発表していくことが今後の課題である。農業者人材育成(キャリア教育、生涯学習、指導・育成技法等)
熱流体新技術への音響定在波応用における波動現象解析

管内に生じる音響定在波は,古くから良く知られた物理現象であり,これに関連する問題の多くは線形音響理論に基づき説明されてきた.しかし,管内に生じる有限振幅定在波およびそれに伴って生じる非線形現象については,いまだ未解明な問題が残されている.最近,音響定在波の熱流体新技術への応用が検討され,熱音響冷凍機や音響圧縮機などの開発が試みられている.さらに,音響定在波が他の熱流体現象と結合して新たな現象を生じることや,流れ場や熱移動の制御作用をもたらす可能性などが示されてきた.本研究では,これら音響定在波の熱流体新技術現象への応用を前提としたときに問題となる管内有限振幅波動現象の詳細について検討した.有限振幅定在波の応用においては,振幅の増加とともに現れる管内伝ぱ衝撃波が本質的な問題となり,熱音響効果の低減や圧力変動振幅増加割合の減少などをもたらす音響飽和を生じる.音響飽和を防ぎ,大振幅のショックレス定在波状態を実現するには,管軸方向断面縮小管を用いることが考えられている.断面縮小管内のショックレス定在波の特性は,断面変化の関数形や断面縮小率などで定まる管形状に依存する.断面積が変化する音波伝送管の基本形状である指数関数状断面縮小管を基準に,円錐状管,直管を加えて,管内波動現象についての数値解析,実験検証を行った.その結果,断面縮小管内における定在波モードの現れ方や,ショックレス定在波を実現する条件などを明らかにするとともに,得られる圧力変動振幅値と実測値との比較から数値解析による現象予測の妥当性を示した.これらの結果から,断面縮小管を用いた音響圧縮機の基本動作特性の予測を行った.さらに,熱対流場に重なる有限振幅定在波の影響について検討し,複合現象における対流速度場および密度場を同時に計測することにより,その基本的特性を明らかにした.その結果,音響流が熱対流におよぼす影響に加え,熱音響効果が熱対流場の温度分布に大きく影響することが明らかになった.以上の結果は,有限振幅定在波のさまざまな熱流体新技術への応用に対する有用な基礎的知見を与える.管内に生じる音響定在波は,古くから良く知られた物理現象であり,これに関連する問題の多くは線形音響理論に基づき説明されてきた.しかし,管内に生じる有限振幅定在波およびそれに伴って生じる非線形現象については,いまだ未解明な問題が残されている.最近,音響定在波の熱流体新技術への応用が検討され,熱音響冷凍機や音響圧縮機などの開発が試みられている.さらに,音響定在波が他の熱流体現象と結合して新たな現象を生じることや,流れ場や熱移動の制御作用をもたらす可能性などが示されてきた.本研究では,これら音響定在波の熱流体新技術現象への応用を前提としたときに問題となる管内有限振幅波動現象の詳細について検討した.有限振幅定在波の応用においては,振幅の増加とともに現れる管内伝ぱ衝撃波が本質的な問題となり,熱音響効果の低減や圧力変動振幅増加割合の減少などをもたらす音響飽和を生じる.音響飽和を防ぎ,大振幅のショックレス定在波状態を実現するには,管軸方向断面縮小管を用いることが考えられている.断面縮小管内のショックレス定在波の特性は,断面変化の関数形や断面縮小率などで定まる管形状に依存する.断面積が変化する音波伝送管の基本形状である指数関数状断面縮小管を基準に,円錐状管,直管を加えて,管内波動現象についての数値解析,実験検証を行った.その結果,断面縮小管内における定在波モードの現れ方や,ショックレス定在波を実現する条件などを明らかにするとともに,得られる圧力変動振幅値と実測値との比較から数値解析による現象予測の妥当性を示した.これらの結果から,断面縮小管を用いた音響圧縮機の基本動作特性の予測を行った.さらに,熱対流場に重なる有限振幅定在波の影響について検討し,複合現象における対流速度場および密度場を同時に計測することにより,その基本的特性を明らかにした.その結果,音響流が熱対流におよぼす影響に加え,熱音響効果が熱対流場の温度分布に大きく影響することが明らかになった.以上の結果は,有限振幅定在波のさまざまな熱流体新技術への応用に対する有用な基礎的知見を与える.本研究では、管内気柱のショックレス共振を実現することにより得られる、管内有限振幅音場において生じる、定常圧力分布、音響流、熱音響効果などの各種非線形現象を、様々な熱流体新技術に適用することを目的とし、各種形状の管内有限振幅状態で生じる管軸方向定常圧力および温度分布の発生、三次元振動境界層および温度境界層の挙動について基礎的特性について検討した。断面積変化管内波動の数値解析においては、非定常摩擦項を考慮した一次元数値解析の精度、安定性について詳細に検討し、断面積変化率が及ぼす影響、駆動開始時に生じる過渡現象の影響、などについて検討した。その結果、初期波動現象の影響と波形ひずみの発生過程、収束状況などを明らかにした。同時に軸対称波動解析を行い、計算格子生成の方法、一般曲線座標系での解析上の問題点などについて検討し、境界条件の変更により生じる計算上の不安定などについて明らかにした。実験では、各種形状の音響管二次元モデル、軸対象モデルを製作し、管の形状および駆動方法による管内有限振幅波動現象の変化について明らかにした。その結果、両端閉止と一端開放による管内共振現象での、波形の非線形歪みの生じ方の違いを明らかにした。

さらに、熱対流場に重なる有限振幅波動現象がもたらす対流場の整流作用について、温度場の可視化観測を行い、流速場との関連について明らかにした。有限振幅波動現象の基礎的現象である音響流形成のメカニズムを実験的に検証するため、マイクロPIV計測法によるストークス層内流速分布計測を試み、計測上の問題点について検討した。管内有限振幅定在波状態において生じる、大振幅圧力変動,管軸方向定常圧力分布,音響流,熱音響効果などの各種非線形現象を,様々な熱流体新技術に適用することを目的とし,各種形状の管内有限振幅状態で生じる管軸方向定常圧力および温度分布の発生,熱対流場との結合による伝熱現象などのついて基礎的特性について,前年度に引き続き検討した。有限振幅定在波状態で得られる大振幅圧力変動の応用においては,断面縮小管を用いたショックレス共振の実現が重要となるため,さまざまな管形状に対する管内波動の解析を行った.その結果,管形状の変化に対する共振モードの解析や,断面縮小割合に対する圧力変動振幅の増加割合などの基本特性に加え,各管形状においてショックレス共振を実現できる限界などを明らかにした.さらに,音響冷媒圧縮機の開発を想定した場合の到達圧縮比の予測も行い,理論的な可能性について検討した.有限振幅定在波現象における音響流効果や熱音響効果は,他の現象と結合することにより,新たな工学的応用への可能性が考えられる.その一例として,熱対流場に重なる有限振幅定在波の影響について検討し,複合現象における対流速度場および密度場を同時に計測することにより,その基本的特性を明らかにした.その結果,音響流が熱対流におよぼす影響に加え,熱音響効果が熱対流場の温度分布に大きく影響することが明らかになった.これらの結果は,有限振幅定在波の熱流体新技術への応用に対する基礎的知見を与える.
先進プラズマ活用1次元ナノカーボン材料の完全原子配列制御合成と革新的応用開拓

優れた物性が予測されている1次元ナノカーボン材料であるカーボンナノチューブとグラフェンナノリボンを研究対象とし、これらを実デバイスに応用する上で最大の課題とされている完全原子配列制御合成に挑戦する。さらに本手法で合成した高品質1次元ナノカーボン材料を活用した革新的エレクトロニクス応用を開拓する。具体的には、パラメータの多様性に特長のあるプラズマプロセスの潜在能力を最大限活用することで実現を目指す。プラズマプロセスの潜在能力を最大限活用して、1次元ナノカーボン材料における究極の課題である完全原子配列制御合成に挑戦する。さらにナノ材料の成長場であるプラズマと固相、及び液相界面における素過程に着眼し、これまで未開拓領域である1次元ナノカーボン原子配列決定におけるプラズマ効果を解明する。学術的に見て、推進すべき重要な研究課題である。学術的問いは明確であり、学術的独自性や創造性が認められる。これまでの優れた研究成果をベースした、材料創成にインパクトが期待できる研究提案である。実績のある若手研究者による意欲的な研究課題である。