hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
水利用克雪の普及が農業用水の利用体系及び管理機構に及ぼす影響に関する研究

今では、農家よりも非農家の方が多くなり、このような中で農業用水は消・流雪用として大きな役割を果たしているばかりでなく、通常の用水及び施設の維持管理においても住民参加型で行われている。ここでの事例は、今までとは異なった水利運営形態であることが判明した。今後の課題としては、冬期農業用水の位置づけを明確にするとともに、土地改良区の運営と農業用水管理のあり方について検討することである。最終年度である本年度は、北陸地方の新潟県小出町および富山県福光町の事例を中心に調査研究を行った。いずれも河川からの取水による農業用水を利用した雪処理が普及している。小出町はかなり古くから流雪溝技術が確立されており、市街地での雪処理に最大の効果を発揮している。その水源は、魚野川の支川佐梨川から取水する農業用水であるが、市街地は農業用排水路の流末に位置していて、水源確保に絶好の好件にある。しかし、近年市街地での土地区画整理が行われ、流雪溝整備が進展していて、新たな水源確保や、流雪技術の適用が必要となってきた。また、従来の農業水利権から、冬期の雪処理利用のための克雪水利権が分割されようとしている。福光町は、近世中期より、防火用のための農業用水利用が行われ、あわせて冬期の雪処理のために大きな役割を果たしてきた。小矢部川両岸に開けた同町は、刀利ダムからの補給水を得て冬期水利を行っているが、近年では雪処理のための通水量が増加して、従来の用水路断面では処理しきれないものとなってきている。そこで、流雪溝としての機能を高めるために、農業用水路を改修する計画がもたれている。以上の実態から、特に農業用水の利用体系ならびに管理機構に及ぼす影響を抽出すれば次のようである。(1)用水路の大勾配への修正による水温低下の影響(2)水路の台形断面から矩形断面への修正による水理条件の変化(3)克雪水利権生成による新たなる水利調整問題(4)水質汚濁による潅漑用水環境の悪化と生産性の低下(5)道路雪・屋根雪投雪による水路の劣化と維持管理費の増加(6)環境を考慮した石積み水路建設が不可能(7)水利施設の共用とバックアロケ-ション(8)農業用水および施設の公共・公益性の評価ならびに維持費の負担問題
現代社会の医療化・心理学化に関する実証的比較研究

この研究は、日本社会を主たる対象として、社会の「医療化」(=従来は教育・宗教・法・家族等の領域に委ねられていた問題が医療的な介入の対象となること)もしくは「心理学化」(=心理学的な知識や技法が日常生活の多様な局面に介在するようになること)について、社会学的な実証研究を行うものである。本研究では、上述の「医療化」や「心理学化」に関連する複数の事例を調査し比較することで、それらの類似点や相違点を明らかにし、既存の医療化論・心理学化論に対して新たな知見を提供することを目的とする。
温室効果ガス地下貯留時の流動および地盤変形連成シミュレータ構築に関する研究

本研究では,最終的に温室効果ガス地下注入時の多相流挙動および流体・地盤の挙動等のシミュレータ構築を目標としている.地下深部の飽和帯に対して温室効果ガスを注入する際の解析においては,温室効果ガスの気相としての流動のみではなく,地下水への溶解,地下水からの気化という相互作用を考慮する必要があり,温室効果ガス注入に伴う圧力変化による地盤変形を連成させる必要がある.流動-変形の連成解析に関してはすでにいくつかの研究事例が存在するが,気相-液相の2相が存在する場合の連成解析手法は,構成則の検討等の基礎的な検討から開始する必要がある.また,流体の挙動は,地下の地盤構造に左右されることが考えられている.本年度は,固相-液相連成解析の検討,フラクチャー内の流体挙動の回目に関する検討を行った.フラクチャー内の流体解析では,従来,水深方向の速度場の分布形状を固定して計算していたが,水深方向の速度場を可変とし,フラクチャー形状の急変部への適用を可能とした.解析では,まず,中間主応力を考慮した破壊モデルへの転換,材料パラメータの拘束圧依存性の考慮を実施し,液相-固相の連成ではあるが,空洞掘削解析へ応用した.本研究では,最終的に温室効果ガス地下注入時の多相流挙動および流体・地盤の挙動等のシミュレータ構築を目標としている.地下深部の飽和帯に対して温室効果ガスを注入する際の解析においては,温室効果ガスの気相としての流動のみではなく,地下水への溶解,地下水からの気化という相互作用を考慮する必要があり,温室効果ガス注入に伴う圧力変化による地盤変形を連成させる必要がある.流動-変形の連成解析に関してはすでにいくつかの研究事例が存在するが,気相-液相の2相が存在する場合の連成解析手法は,構成則の検討等の基礎的な検討から開始する必要がある.また,流体の挙動は,地下の地盤構造に左右されることが考えられている.本年度は,地下に存在するフラクチャーの構造解明とそれを用いた流体解析手法の構築を目指した.フラクチャーの構造を表現するには,せん断挙動モデルを用いて行った.算定されたフラクチャーの幾何学形状および開口幅分布を用いて,浸透流解析を行った.フラクチャー内の流れには平面2次元モデルを適用し,有限体積法を用いて計算を行った.フラクチャーを有する岩石供試体のせん断同時透水試験を実施し,せん断過程下でのフラクチャーの流れを計測した.さらに,数値解析を行い,実験結果との比較検討を行った.本研究で開発した計算方法は,従来の手法より精度よくフラクチャー内の流れを表現することが確認された.せん断モデル(力学モデル)によりフラクチャーの形状を決定しており,これらの結果が連成シミュレータ構築の基礎となる.本研究では,最終的に温室効果ガス地下注入時の多相流挙動および流体・地盤の挙動等のシミュレータ構築を目標としている.地下深部の飽和帯に対して温室効果ガスを注入する際の解析においては,温室効果ガスの気相としての流動のみではなく,地下水への溶解,地下水からの気化という相互作用を考慮する必要があり,温室効果ガス注入に伴う圧力変化による地盤変形を連成させる必要がある.流動-変形の連成解析に関してはすでにいくつかの研究事例が存在するが,気相-液相の2相が存在する場合の連成解析手法は,構成則の検討等の基礎的な検討から開始する必要がある.また,流体の挙動は,地下の地盤構造に左右されることが考えられている.本年度は,地下に存在するフラクチャーの構造解明とそれを用いた流体解析手法の構築を目指した.フラクチャーの構造を表現するには,せん断挙動モデルを用いて行った.算定されたフラクチャーの幾何学形状および開口幅分布を用いて,浸透流解析を行った.フラクチャー内の流れには平面2次元モデルを適用し,有限体積法を用いて計算を行った.フラクチャーを有する岩石供試体のせん断同時透水試験を実施し,せん断過程下でのフラクチャーの流れを計測した.さらに,数値解析を行い,実験結果との比較検討を行った.本研究で開発した計算方法は,従来の手法より精度よくフラクチャー内の流れを表現することが確認された.せん断モデル(力学モデル)によりフラクチャーの形状を決定しており,これらの結果が連成シミュレータ構築の基礎となる.本研究では,最終的に温室効果ガス地下注入時の多相流挙動および流体・地盤の挙動等のシミュレータ構築を目標としている.地下深部の飽和帯に対して温室効果ガスを注入する際の解析においては,温室効果ガスの気相としての流動のみではなく,地下水への溶解,地下水からの気化という相互作用を考慮する必要があり,温室効果ガス注入に伴う圧力変化による地盤変形を連成させる必要がある.流動-変形の連成解析に関してはすでにいくつかの研究事例が存在するが,気相-液相の2相が存在する場合の連成解析手法は,構成則の検討等の基礎的な検討から開始する必要がある.また,流体の挙動は,地下の地盤構造に左右されることが考えられている.本年度は,固相-液相連成解析の検討,フラクチャー内の流体挙動の回目に関する検討を行った.フラクチャー内の流体解析では,従来,水深方向の速度場の分布形状を固定して計算していたが,水深方向の速度場を可変とし,フラクチャー形状の急変部への適用を可能とした.解析では,まず,中間主応力を考慮した破壊モデルへの転換,材料パラメータの拘束圧依存性の考慮を実施し,液相-固相の連成ではあるが,空洞掘削解析へ応用した.
エレクトロスピニング法により作製したポリジオキサノンナノファイバーの微細構造解析

脂肪族ポリエステルであるポリジオキサノン(PPDX)繊維は、主に吸収性手術縫合糸として使用されている.エレクトロスピニング(ES)法で作製したPPDXナノファイバーの内部微細構造を解明するために、透過型電子顕微鏡(TEM)用の試料として適切なナノファイバー直径(50nm以下)を得るための紡糸条件、後処理(延伸、熱処理など)条件の検討に主眼を置き、比較のため、種々の芳香族ポリエステル、アイソタクチック-ポリスチレン(i-PS)、シルクフィブロイン、羽毛ケラチンからも、ES法でナノファイバー作製を行った脂肪族ポリエステルであるポリジオキサノン(PPDX)繊維は、主に吸収性手術縫合糸として使用されている.エレクトロスピニング(ES)法で作製したPPDXナノファイバーの内部微細構造を解明するために、透過型電子顕微鏡(TEM)用の試料として適切なナノファイバー直径(50nm以下)を得るための紡糸条件、後処理(延伸、熱処理など)条件の検討に主眼を置き、比較のため、種々の芳香族ポリエステル、アイソタクチック-ポリスチレン(i-PS)、シルクフィブロイン、羽毛ケラチンからも、ES法でナノファイバー作製を行った脂肪族ポリエステルであるポリジオキサノン(PPDX)繊維は、他の生分解性ポリエステル繊維に比べ、優れた柔軟性・生体適合性と適度な分解速度を有し、主に吸収性手術縫合糸として世界中で使用されている。本研究の目的は、エレクトロスピニング(ES)法で作製したPPDXナノファイバーに対する、物性・生分解速度の制御に直結し得る内部微細構造の解明にある。本年度は、透過型電子顕微鏡(TEM)用の試料として適切な繊維直径(50nm以下)のナノファイバーを得るために、ES法での紡糸条件、後処理(延伸、熱処理など)条件の検討に主眼を置いた。比較のため、種々の芳香族ポリエステル、シルクフィブロイン、羽毛ケラチンからも、ES法でナノファイバー作製を試みた。1.自作の「平行コレクター」に収集したPPDXナノファイバーをそれに載せたままで延伸や熱処理し、結晶化を促進した(後処理による結晶化促進は、全てのポリマーで生じた)。2倍延伸、80°Cで17hrの熱処理によって、第3層線まで認められる繊維図形を制限視野電子回折で得た。赤道反射(210と020)による暗視野TEM像には、繊維軸に垂直に走る「明るい筋(即ちラメラ晶)」が明瞭に認められ、更にシシカバブ構造を示唆する積層ラメラ構造も確認した(Sen'i Gakkaishi, 63, 230(2007))。2.芳香族ポリエステル(PBT、PEN、PETと、我々で合成したポリヘプタメチレンテレフタレート(PHepT))ナノファイバーでも、結晶化を促進させる紡糸条件や後処理条件を検討した。PBT、PEN、PETについては結果の一部を論文発表した(Sen'i Gakkaishi, 64, 32(2008))。PHepTについては、国際結晶学連合会議(IUCr2008;大阪;2008/8/23-31)で発表予定。3.羽毛ケラチンのナノファイバーを作製し、結晶性について考察した。この結果とPBT、PEN、PETについての最近の結果とは繊維学会年会(東京;2008/6/18-20)で発表予定。4.以上、溶液型ES法で作製した各ポリマーナノファイバーのモルフォロジーは観察できたが、全ポリマーで繊維直径分布が大きく、平均繊維直径を50nm以下とするのは困難だった。溶融型ES用の装置作製にも取り掛かり、高電圧供給装置の購入、加熱装置などへの工夫を行ったが、まだ成果は出ていない。脂肪族ポリエステルであるポリジオキサノン(PPDX)繊維は、主に吸収性手術縫合糸として世界中で使用されている。本年度も、透過型電子顕微鏡(TEM)用の試料として適切な繊維直径(50nm以下)を達成するために、ES法での紡糸条件、後処理(延伸、熱処理など)条件に主眼を置き、比較のため、種々の芳香族ポリエステル、アイソタクチックポリスチレン(i-PS)、シルクフィブロイン、羽毛ケラチンからも、ES法でナノファイバー作製を行った。1).自作の「平行板コレクター」に収集したPPDXナノファイバーをそれに載せたままで延伸や熱処理し、結晶化を促進した(この方法を用いた後処理による結晶化促進は、他のポリマーでも生じた)。赤道反射(210と020)による暗視野TEM像には、繊維軸に垂直に走る「明るい筋(即ちラメラ晶)」が明瞭に認められ、更にシシカバブ構造を示唆する積層ラメラ構造も確認し、電子顕微鏡学会(2008/5/21)で発表した。2).芳香族ポリエステル(PBT、PEN、PETと、我々で合成したポリヘプタメチレンテレフタレート(PHepT))ナノファイバーでも、結晶化を促進させる紡糸条件や後処理条件を検討し、PBT、PEN、PETについては学会発表した(繊維学会年会2008/6/19;接着学会年会2008/6/26)。PHepTについては、国際結晶学連合会議(IUCr2008;大阪)で発表し(2008/8/26-27)、論文発表した(J. Mater. Sci., 44,2137(2009))。

3).羽毛ケラチンとi-PSのナノファイバーを作製し、ケラチンについては繊維学会年会(2008/6/20)で、i-PSについては繊維連合研究発表会(2008/8/28)と学術会議材工連講演会(2008/10/22)で発表した。4).溶液型ES法で作製した各ポリマーナノファイバーのモルフォロジーは観察できたが、繊維直径分布が大きく、平均繊維直径を50nm以下とするのは困難だった。溶融型ES法については引き続き検討中である。5).高分解能TEMによるナノファイバーの格子像撮影については、試料直径に、またTEM装置にも問題が有り、まだ成果は出ていない。
分子間エネルギー移動を用いた分子フォトニックゲートの構築とその動的解析

分子間のエネルギー移動をキャリアとして用いた単一分子による光子論理ゲート素子の構築を目指して、効果的な分子励起法の検討とポルフィリン分子アレイにおけるエネルギー移動の解析を行った。ポルフィリン分子アレイのエネルギー移動速度制御につながる、リンカー分子の回転の影響を明らかにした。分子アレイの一端に三脚状のアンカー分子を結合した分子を合成し、金属基板上に分子アレイを垂直に配置することに成功し、金属基板上でも高効率で分子間エネルギー移動が可能であることを示した。ポルフィリン分子アレイは、中心の配位金属の種類により励起準位のエネルギーレベルや寿命が異なることから、エネルギー移動制御のモデル分子として有用である。ポルフィリン分子アレイにおけるエネルギー移動の光制御の可能性を明らかにするために、まずZn-Fbポルフィリン分子アレイを分散した高分子膜の過飽和励起蛍光スペクトルの測定を試みた。しかし、高強度のフェムト秒レーザーの多光子吸収による分解が支配的となり、再現性ある測定結果は得られなかった。この問題を解決するために、多光子吸収を抑制するためのパルス伸長光学系を構築した。また、アレイ分子を独立して励起するために、既存の2波長可変フェムト秒レーザーの出力を、光学遅延ステージ、高開口数顕微鏡レンズを介して試料に導き、反射蛍光をダイクロイックミラーで分光し、光電子増倍管(PMT)で測定する、2波長励起時間分解蛍光顕微分光システムを構築した。先述のパルス伸長光学系はアレイ分子独立励起においても有用である。ポルフィリン分子アレイのエネルギー移動におけるリンカー分子の回転が及ぼす影響について明らかにするために、蛍光アップコンバーションによる時間分解測定を行った。分子アレイをトルエン中に分散した系については、室温における光励起エネルギー移動速度は25psであり、他の報告と一致した。しかし、これまで報告されていない100fs以下の速い緩和成分の存在が明らかとなった。この速い成分は溶媒の粘性が高くなる低温では観測されず、一方で遅い成分に変化はないことから、速い成分がねじれ運動等の何らかの構造緩和に関連するものであると考えられる。分子アレイを基板上に配置するために分子アレイの一端に三脚状のアンカー分子を結合した分子を新規合成し、この単分子膜の作製評価に着手した。Zn-Fbポルフィリン分子アレイは、ZnポルフィリンとFbポルフィリンの吸収波長が560nmと516nmとそれぞれ異なることと、Znポルフィリンを光励起したエネルギーがFbポルフィリンヘエネルギー移動を行うことを利用して、単一分子による光論理動作を実現しようとする分子素子である。本研究では、基本動作検証のために照射タイミングが制御できる560nmと516nmの異なるパルス光が必要であり、これには同期したオプティカルパラメトリック増幅(OPA)を用いる。しかし、これまでOPAのフェムト秒パルスでは光強度が強く多光子吸収による分解が起こり、再現性のある実験を行うことが困難となっていた。この問題を解決するために、分散媒質を用いたパルス伸長光学系を構築したが、伸張幅が不十分であり、解析に十分な測定結果が得られていない。現在音響光学素子を用いた更なるパルス伸張を試みており、これを用いて測定を行う予定である。分子アレイを金属基板上に配置するために分子アレイの一端に三脚状のアンカー分子を結合した分子を新規合成し、この単分子膜の作製を行った。アンカー分子の末端のSと基板上のAuが選択的に結合し、三脚を立てた状態で分子が結合し、分子アレイを基板に垂直に配置することが出来る。分子の結合様態のSTMによる観察を試みたが、基板上の吸着物が分子アレイの長さ相当ではあるものの、分子アレイそのものであるとの確証は難しい。このため、分子アレイのない三脚分子のみの分子を合成し、共吸着させることで再確認を試みている。金属基板上の分子は、励起エネルギーが金属に流れてしまうため、蛍光が失活し発光は通常見られないが、金属基板上に三脚結合した分子アレイからは蛍光発光が観測された。これは、分子アレイが基板に対して垂直に結合していることで基板表面と分子間距離が離れていることを示唆する結果である。昨年度、分子アレイを基板に垂直に配置するために、分子アレイに三脚状のアンカー分子を結合し、三脚端のSH基で金基板表面に結合させることを試み、STM観察による確認を行ったが、分子が固まりで存在し分子配列を示す明確な像は得られなかった。本年度は、三脚状アンカー単体分子を新規に合成し、分子アレイを結合した三脚状アンカー分子と共吸着させることで、分子アレイを金基板表面に分散固定することを試みた。この試料のSTM観察を試みたところ、分子アレイは均等には分散しておらず相分離様態を示したが、分子アレイが集まっている部分では、基板に対して垂直に結合していることを示唆する明確な配列構造を観測することに成功した。このように、分子アレイが三脚状アンカー分子を介して垂直に配列している場合に、光励起された分子からの蛍光の失活が抑えられることを、電磁気学的手法により解析した。

この解析では、金属表面から一定距離離れた位置に配置した励起双極子の励起寿命の変化を距離の関数で見積もった。Zn-ポルフィリンは三脚分子アンカー分子を介し基板表面から2.2nm離れて位置するが、この場合には金属基板へのエネルギー移動が1/2以下に抑えられ、効果的な蛍光輻射が得られることを確認した。Fb-ポルフィリンは更に2nm金属表面から離れていることから、さらに失活を抑えることが出来る。このことは、金属表面を伝搬するプラズモン超集束により回折限界以下に集束した光エネルギーを効果的に分子素子にエネルギー移動させることが可能であることを示している。固定された分子アレイの光励起における多光子吸収を回避するために、音響光学素子を用いたパルス伸張を試みたが、多光子吸収を回避するのに十分なパルス神張は得られていない。多光子吸収による分解を抑えるためには、今後、低温真空下での測定など他の方法も検討する必要がある。
効率的遺伝子変異導入の為の改良型人工ヌクレアーゼTALENの開発

これまでTALENをはじめ人工ヌクレアーゼの活性評価としては、培養細胞や受精卵を用いたin vivoアッセイが広く用いられてきた。しかし、in vivoアッセイのみではTALENタンパク質の性質を十分理解するのは困難である。そこでまず、活性のある組換えTALEN・TALEタンパク質を調整し、in vitroでのTALEN活性評価系を確立し、super-active TALENはDNA結合活性が高いことを明らかにした。更に、構造生物学的実験も行い、TALEタンパク質の高活性化機構を詳細に調べた。この様なin vitroでの活性評価は、更なる人工ヌクレアーゼ応用研究に貢献できると思われる。植物病原菌XanthomonasのTALE(transcription activator-like effector)を基に開発された人工ヌクレアーゼTALEN(TALE-Nuclease)は、ゲノム編集の有効な手法として注目され、急速に進展している。しかし、変異導入効率は細胞種・標的遺伝子によって大きく異なるという欠点があった。本研究では、TALE-DNA複合体の結晶構造および天然のTALE配列のin silico解析を基にTALEの設計原理を再検討し、新しいin vitroでのTALEN活性評価システムを構築し、これらを組み合わせた系統的アッセイを行うことにより、TALEN設計の基盤を確立する。さらに、TALENを用いた高効率な変異導入手法を開発することを目的としている。平成25年度は研究計画に従って、予定通りに実験を進めた。しかし、in vivoアッセイのみではTALENタンパク質の酵素としての性質を十分理解するのは困難である。そこで、本年度は、標的配列への結合親和性・特異性と切断活性の測定をin vitroで評価する系の確立を目指して、組換えTALENタンパク質の発現・精製を行い活性のある組換えTALENタンパク質の大量調製に成功した。さらに、これを用いたin vitro活性評価系の構築を行い、in vitroでの標的DNA切断活性の評価系の確立に成功した。植物病原菌XanthomonasのTALE(transcription activator-like effector)を基に開発された人工ヌクレアーゼTALEN(TALE-Nuclease)は、ゲノム編集の有効な手法として注目されている。しかし、変異導入効率が全般的に低く、細胞種・標的遺伝子によって大きく異なるという欠点があった。そこで本研究では、TALENを用いた高効率な変異導入方法の開発に資するため、新しいin vitroでのTALEN活性評価系の構築をおこなった。本研究は、概ね研究計画で予定したとおりに進展した。そこで平成25年度には、まず、活性のある組換えTALEN・TALEタンパク質の大量調製系を確立した。このTALENタンパク質を用いてin vitroでの標的DNA切断活性、TALEタンパク質を用いて標的DNA結合活性の評価系を確立した。これにより、我々の研究室で開発した改良型TALEN(Super-active TALEN)の活性評価が可能となった。平成26年度には、これを更に発展させて、Super-active TALENの高活性化機構を検討した。25年度に開発した高純度大量精製法により得た標品を用いた物理化学的計測、円偏光二色性(CD)測定、動的光散乱(DLS)測定、X線小角散乱(SAXS)測定などにより、TALEタンパク質の一部ドメインは天然変性状態にあり、DNA結合によって構造変化することが示唆され、溶液中での構造動態の違いが高活性化に寄与している可能性が示された。構造生物学申請時の研究計画として立案した2つの課題テーマのそれぞれについて、初年度に予定していた内容をほぼ遂行することが出来た。申請時に予定していた範囲で研究が進展しており、当初の予定通りに以下の(2-1)(2-2)を確立して,次年度以降も研究を進めていく予定である。(2-1)(これまでの実験で得られた機能的な)TALENタンパク質の効率的細胞内導入方法(2-2) (導入後の)細胞内での効率的な遺伝子破壊手法
成長モデルによる分配格差と経済統合の検討

(抄録なし)本年度は、これまでに検討してきた一国レベルでの分配格差を考慮した経済成長モデルの構築に重点をおいて研究を行った。その成果の一部は、学会報告(日本地域学会・第45回年次大会)として公表した。報告内容は一国の経済主体が政府と貧困層と富裕層からなる成長モデルを構築し、政府による最適税率の決定問題とその成長および各主体の厚生水準への影響などについて検討した。学会報告時における討論者などからのコメントを受け、さらにモデルの改善や検討を深める必要がある。しかし経済統合を検討する基本モデルとして展開できる可能性が確認できたものと考えられる。現時点において公表するには至らないが、本年度における成果としては、1990年代以降の先行する成長モデルによる経済統合の理論的な展開の概略を把握し、分析を進められている点を述べておきたい。当該分野の先行研究は製品多様化モデルによるアプローチに始まり、2000年以降には市場構造と企業行動に焦点を当てた国際ミクロ経済学的な視点からのアプローチ、政治・経済学的なアプローチなどに分類できる・本研究では政治・経済アプローチに基礎を置くものの、これまでの主な研究成果を吟味することにより今後構築するモデルに有益な視点を吸収できるものと考える。これらの研究成果については、平成21年度に公表することを予定している。本年度は昨年度の学会(日本地域学会)において報告した成長と分配の理論モデルを基礎に置きつつ、地域統合を考慮した2国モデルに拡張するために必要となる文献資料の収集、先行研究の分析と検討に重点を絞って研究を進めた。さらに初歩的な段階ではあるものの、2国モデルの構築に取りかかることができた。また、理論研究を進める中でアジア地域における経済・金融に関する協力関係の重視などといった現実社会での動向にも注目し、理論モデルの構築との兼ね合いから重要と思われる情報の収集も行った。先行研究の分析と検討に関しては、まず地域統合の効果を検証している成長モデルについて収集した資料を検討し、これらを大きく以下のように整理できた。まず、(1) Rivera-Batiz, RomerらによるR&Dモデルに基づく一連の地域統合と成長に関する研究、(2) Rehmeなどによる政治経済モデル、(3) Peretto, Gaoらによる市場構造モデルである。(1)は全体として地域統合によるR&Dへの効果に着目し、その成長効果を肯定的に捉えるものである。(2)は地域統合と各国の税率の決定に着目し、この視点から成長への効果を検討している。また、ここに分類したモデルには公的固定資本から生じる国境を超える外部効果の存在などを分析したものも含めている。(3)は地域統合が一国の市場構造を変化させる可能性を考慮して、その厚生水準への効果を分析している。理論モデルの構築に関しては、本研究が一国内における経済主体間の所得・資産の分配状況を考慮しながら、かつ成長と地域統合の問題にアプローチすることを目的としているため、これに最も適していると考えられる(2)に分類した一連の研究に依拠しながら2国間の統合モデルの構築に取り組んだ。現時点においては、昨年度に学会報告したモデルに対して、政府の生産的支出の外国に対する外部効果の存在を考慮したモデルを構築し、モデルの検討と分析を行っている。(抄録なし)
地域伝統舞踊習得のための人に合わせてくれる教材の開発

舞踊を習得する初期段階において,手足の角度や振りの大きさなどは,映像教材などを見ても覚えることが可能である。しかし,地域伝統舞踊の指導においては,動作の「流れ」が指導対象の中心となっており,音楽に対してどのようにリズムをとらえ,動作と自身のリズムが一致することが重要であるとされている。また,学習過程においては,手本動作を自分のタイミングに置き換えて自身の動作と比較するため,学習者は動作を一通り覚えてしまうと,どの部分が異なるかを自身で判断することが困難となり,習熟が不十分であっても諦めてしまう傾向がある。従来研究では,手足の位置やタイミングの手本との一致度によって学習者動作を評価し,学習者に提示しているが,地域伝統舞踊では個々によってリズムのとらえ方(タイミング)は異なってもよいとされているため,従来手法では対応することができない。本研究では,個々のリズムのとらえ方を入力しておき舞踊をWEBカメラで入力するだけで,学習者のリズムのとり方と動作の一致を判定し,自身のリズム感と動作の相違部分を提示することが可能となった。このように,とりわけ口伝で伝えられるような芸能・技能は,その本質を見つけ,何を支援すべきかターゲットを絞ることが重要である。本研究では,個々のリズムのとらえ方に対応するという従来にない思想で構築されているが,アルゴリズムは簡素化できていることから,その本質を十分につかむことができたと考えている。(1)リズム感の可視化本研究では,舞踊にリズム感は,「ため」「キレ」の連続によって生まれると定義し,腰の加速度によってその情報が得られるとしている.その検証のため,学習過程における「ため」「キレ」の変化を見ることとし,同一被験者における学習過程による加速度の変化を観察した.その結果,映像から見た主観的な習熟度と,腰の加速度グラフから得られる熟練者との一致度が比例することが確認できた.また,習熟過程において,熟練者との一致度が下がったときがあったが,そのときは,気持ちが落ち込んでいたため「ため」「キレ」が弱くなっていたことも分かり,加速度による判定の信頼性について確認ができた.(2)学習者に合わせる映像教材本研究では,学習者の習熟度は,手足の一致度を測らなくても,全体的な流れで判定できるとしている.そのため,学習者の学習過程における「動きの流れ」の変化を取得し,流れの違いを判別できるアルゴリズムの開発を行った.手拍子の間隔を単位とし,学習者と熟練者の差を判定する実験を行ったところ,学習過程において,映像から見た主観的な習熟度と,画像によって判定した一致度と一致することが実験からわかってきた.また,「流れ」のずれは,細かく局所的に散布するのではなく,ある程度のまとまりをもつことが分かってきた.このとき,一度習得できた,とされる部分も,学習過程で不一致と判定されることがあったが,映像を確認したところ,自分でアレンジを行ったりしていることが分かり,判定の信頼性について確認することができた.舞踊を習得する初期段階において,手足の角度や振りの大きさなどは,映像教材などを見ても覚えることが可能である。
物理モデル駆動による非写実的コンピュータグラフィクスとその応用に関する研究

本年度では主に以下の4項目について研究・調査した。銅版画技法および最先端CG技術のサーベイ:銅版画作家の意見を直接に仰ぐとともに,実際の制作工程を観察・体験することで,銅版画の各種技法を詳細に調査した.また,米国計算機学会主催のSIGGRAPH2007や国内学会などに参加することで,最先端のCG技術について学術調査した.油膜の影響を考慮した着色モデルの提案:銅版画用の一般的なインクは顔料と亜麻仁油を練り合わせて作られるため,油分が版面に薄い油膜として残る.この油膜は印刷結果に灰色の中間調となって現れる.昨年度までに提案していた仮想銅版画手法では,油膜による着色は考慮しておらず,紙色とインク色とを線型補間するモデルを用いていた.そこで,実際に銅版画家に油膜による着色効果が顕著に現れたテストパターンを制作してもらい,その濃淡階調を解析した.そこで得られた知見に基づき,油膜色を考慮した非線型な着色モデルを提案することで,油膜による着色を良好に再現することができた.知的アーカイブに関する検討:これまでに提案している仮想銅版画手法では,歴史的に貴重な銅版画作品や写真等の二次元画像を,ストローク情報や切削箇所や回数を表現する中間表現と呼ばれるデータに変換してシステムへの入力としている.そこで,入力画像の線分や濃淡から情報を自動的に抽出して中間表現に変換し,銅版画の仮想復刻版を生成する手法について検討・実装した.研究成果の公表:実験で得られた知見を情報処理学会論文誌にて英語論文として発表し,平成19年度IPSJDC船井若手奨励賞を受賞するとともに,同学会のグラフィクスとCAD研究会優秀研究発表賞も受賞した.このように本研究は高い評価を得ている.また,銅版画の専門誌である大学版画学会にて解説論文を発表することで,銅版画の専門家からも評価を得ることができた.本年度は以下の4点について主に研究・調査を行った.1.関連研究および銅版画技法のサーベイ:銅版画に関する先行研究や,銅板を用いた芸術作品の一つであるエンボスの再現手法,金属面に付けた引掻き傷のレンダリング手法などの関連研究を調べ,それらと本研究との差別化を行った.また,欧州や国内の美術館では歴史的に貴重な銅版画作品の調査を行った.2.メゾチント技法の再現:数ある銅版画の製版技法の中でもメゾチントと呼ばれる代表的な製版技法に注目し,その製版工程である「版面全体をまくれさせる工程」,「まくれを部分的に削る工程」,「版面を部分的に磨く工程」をそれぞれモデル化した.特に,版面全体をまくれさせる工程では点状と線状の二種類の手法を考慮した.これらのモデルにより,版面上のまくれに残存するインク量を調節し,メゾチントの特徴である黒から白への階調を再現することができた.3.紙の変形モデルの提案:銅版画を制作する際の物理的な現象を観察するために,芸術学部の銅版画を専門とする方の協力を得て銅版画の制作実験を行った.これにより,銅版画ではその他の印刷技法に比べて紙の変形という現象が重要であり,これを再現することが必要であるということを新たな知見として見出すことができた.そこで,銅版形状に従って変形する紙の巨視的な形状モデルと,紙の弾力性や水分含有率などによって変化する微視的な凹凸形状モデルを定義し,これらの和で紙の変形形状を表現する手法を提案した.本物の銅版画と比較実験することで,実際の銅版画で生じている紙の形状変化を良好に表現できることを示した.4.研究成果の社会還元:上述の知見を,コンピュータグラフィクスに関する国際会議の双壁と称されるSIGG RAPHとEurographicsで発表し,国際的な評価を得た.また国内では,情報処理学会の研究会などで研究成果を発表した.(800文字)本年度では主に以下の4点について研究・調査を行った.1.銅版画技法のサーベイ:銅版画作家の意見を直接に仰ぐとともに,実際の制作工程を観察・体験することで,銅版画の各種技法を詳細に調査した.また,米国の美術館では歴史的に貴重な銅版画作品の調査を行った.2.仮想メゾチント技法の改善:メゾチントと呼ばれる銅版画の製版技法を再現する手法を昨年度に提案したが,簡易的な物理モデルを用いていたため本物の作品には存在しないテクスチャが生成されていた.銅版画の知的アーカイブのためにはこの問題を解決する必要があった.そこで,メゾチント技法で用いる道具の振る舞いを詳細に観察し,実際に銅版画作家が制作したメゾチント作品を用いてその濃淡階調を解析した.これにより得られた知見に基づいて製版工程の物理モデルを追加・修正し,印刷工程では仮想インクによる非線型な着色モデルを導入することで,良好な仮想メゾチント作品を生成することができた.3.知的アーカイブに関する基礎検討:既提案の仮想銅版画手法では,歴史的に貴重な銅版画作品や写真等の二次元画像を一旦中間表現と呼ばれるデータに変換してシステムへの入力としている.手動で作成した中間表現を用いることで銅版画の仮想復刻版を生成できることを確認した.次に,中間表現を入力画像から自動的に生成する手法について基礎検討を開始し,現在その実装法や応用例などについて調査中である.4.研究成果の公表:上述の知見を,コンピュータグラフィクスに関する国際会議の最高峰と称されるSIGGRAPH 2006にてポスター発表し,Student Research Competitionにもノミネートされた.また国内では,情報処理学会論文誌への英語論文の採録と,同学会グラフィクスとCAD研究会優秀研究発表賞の受賞が決定している.

このように本研究は国内外で高い評価を受けている.本年度では主に以下の4項目について研究・調査した。銅版画技法および最先端CG技術のサーベイ:銅版画作家の意見を直接に仰ぐとともに,実際の制作工程を観察・体験することで,銅版画の各種技法を詳細に調査した.また,米国計算機学会主催のSIGGRAPH2007や国内学会などに参加することで,最先端のCG技術について学術調査した.油膜の影響を考慮した着色モデルの提案:銅版画用の一般的なインクは顔料と亜麻仁油を練り合わせて作られるため,油分が版面に薄い油膜として残る.この油膜は印刷結果に灰色の中間調となって現れる.昨年度までに提案していた仮想銅版画手法では,油膜による着色は考慮しておらず,紙色とインク色とを線型補間するモデルを用いていた.そこで,実際に銅版画家に油膜による着色効果が顕著に現れたテストパターンを制作してもらい,その濃淡階調を解析した.そこで得られた知見に基づき,油膜色を考慮した非線型な着色モデルを提案することで,油膜による着色を良好に再現することができた.知的アーカイブに関する検討:これまでに提案している仮想銅版画手法では,歴史的に貴重な銅版画作品や写真等の二次元画像を,ストローク情報や切削箇所や回数を表現する中間表現と呼ばれるデータに変換してシステムへの入力としている.そこで,入力画像の線分や濃淡から情報を自動的に抽出して中間表現に変換し,銅版画の仮想復刻版を生成する手法について検討・実装した.研究成果の公表:実験で得られた知見を情報処理学会論文誌にて英語論文として発表し,平成19年度IPSJDC船井若手奨励賞を受賞するとともに,同学会のグラフィクスとCAD研究会優秀研究発表賞も受賞した.このように本研究は高い評価を得ている.また,銅版画の専門誌である大学版画学会にて解説論文を発表することで,銅版画の専門家からも評価を得ることができた.
環境応答を担う核内受容体型転写因子機能のエピジェネティックな調節機構

本研究は、フェノバルビタール(PB)型のシトクロムP450(CYP)誘導剤によりAMP活性化キナーゼ(AMPK)が活性化することをin vivoにおいて明らかにした。また、PBによるCYP2B誘導が減弱し、さらにconstitutive active receptor(CAR)の核移行及びPB応答配列(PBREM)の転写活性が起きない肝がんモデルにおいて、PBによるAMPKの活性化が全く生じなかった。さらに、AMPK活性化は、CARの核移行とPBREMの転写活性化を誘導し、AMPKを阻害するとPBによるPBREM転写活性化及びCyp2b誘導作用が抑制されたことから、PBによるAMPKの活性化とCyp2bの誘導には強い因果関係が存在することが明らかとなった。しかし、AMPK活性化剤は、Cyp2b誘導作用を示さなかったことから、AMPK活性化は、in vivoにおいてCYP2B遺伝子の転写に対する必要十分条件ではないことが明らかとなった。そこで、PBによるCYP2B誘導のエピジェネティックな調節について解析したところ、AMPK活性化はPBREM領域付近のクロマチンの活性化とは無関係であることが示され、プロモーター領域における他の転写因子との相互作用が重要であると考えられた。核内受容体constitutive androstane receptor(CAR)はcytochrome P450(cyp)、硫酸およびグルクロン酸抱合酵素や一部のトランスポータの転写調節因子として働くことが明らかとなり、pregnane X-receptorとともに外来異物に対する生体防御センサーとしての機能が注目されている。これまで、CAR機能は主にその細胞内分布により調節されていると考えられてきたが、申請者らの最近の知見は、外来異物がクロマチン構造を変化させることとCARの転写活性化が連関して転写活性化に寄与していることを示唆する。これまで、外来異物がクロマチン構造を一過性に変化させ、それが遺伝子発現と関連する事実を示した報告はほとんどない。本研究では上記仮説を検証することにより、化学物質に対する生体防御応答や毒性にクロマチン構造変化が関連するかを明らかにすることを目的とする。平成19年度においては以下の検討を行った。1.ユークロマチン・ヘテロクロマチンバランスに与えるフェノバルビタール(PB)の影響。2.ATP依存性リモデリング因子Brg1とCARの相互作用に対するPBの効果。3.マウスcyp2b10遺伝子のC1田結合領域(PBREM)および基本転写因子結合領域のアセチル化に対する、PB投与の影響。これらの検討から、PBはin vivoで肝細胞核中のユークロマチン・ヘテロクロマチンバランスをユークロマチン方向に劇的に変化させることを明らかとした。しかし、cyp2b 10遺伝子上では必ずしも明確なヒストンアセチル化やCARとBrg1リモデリング因子の相互作用の変化は生じていなかった。次年度においては、プロモーター領域のメチル化およびヒストンリン酸化を中心に解析を進め、異物暴露によるcyp遺伝子発現誘導におけるエピジェネティック調節の一端を明らかにする。また、PBによるCYP2B誘導が減弱し、さらにconstitutive active receptor (CAR)の核移行及びPB応答配列(PBREM)の転写活性が起きない肝がんモデルにおいて、PBによるAMPKの活性化が全く生じなかった。
構造と機能性ユニットとの協奏効果を利用した機能性層状ケイ酸塩の合成

層状ケイ酸塩はSiO4四面体から構成されるナノシートが規則的に積層した構造を有し、高い熱安定性および化学安定性を有している。層状物質に酸触媒としても知られる複合酸化物クラスターであるヘテロポリ酸を導入し、層状シートとヘテロポリ酸で囲まれるような隙間を形成する事ができれば、ゼオライトに代表されるようなミクロ細孔を持った新たな固体酸触媒の合成が期待されるため、層状ケイ酸塩はヘテロポリ酸を導入するうえで非常に魅力的な材料である。そこで合成に成功した層状ケイ酸塩HUS-2を用いてヘテロポリ酸の導入を試みた。まず初めに長鎖のアンモニウムカチオンによって層間の拡張を行い、その後アミノ基を有すシリル化剤を層間に固定化することで、HUS-2の層表面をカチオン性とした。そしてアニオン交換を行い、静電的相互作用によってヘテロポリ酸の導入を行った。結果として、ミクロ孔を有する多孔体の合成に成功し、比表面積はヘテロポリ酸導入前と比較して、最大約5倍近く向上し、固体酸としての応用が可能であった。この報告は層状ケイ酸塩とヘテロポリ酸を複合化した初めての報告例である[ Bull. Chem. Soc. Jpn, 87 1379-1385, 2014.]。この他にも「ガリウムで同型置換したP-ZSM-5型ゼオライトの各種金属添加による酸点の再生挙動」[Appl. Catal. A 481 161-168, 2014]、「FAUゼオライト転換によるハイシリカAEI型ゼオライトの合成とそのアンモニア存在下でのNOxの触媒的選択的還元挙動」[J. Mater. Chem. A, 3 857-865, 2015.]に関する課題にも研究協力者とともに取り組み国際学術誌に発表を行った。26年度が最終年度であるため、記入しない。当研究室で合成に成功した新規層状ケイ酸塩群(Hiroshima University Silicate)HUSは、既存のケイ酸塩にはない特異な層表面構造を有している。本研究では、この表面構造を利用し層表面の構造し、層状ケイ酸塩の構造と導入する物質、両者を生かした機能性層状物質の合成を目的とする。本年度は引き続き新規層状ケイ酸塩の合成を試み、その吸着材および多孔体前駆体としての優れた特性を明らかにした。層状ケイ酸塩HUS-1の合成初期段階で異なる層状ケイ酸塩HUS-5が得られることを明らかにした。嵩高い四級アンモニウムでイオン交換したHUS-5は酸洗浄および焼成を経由することでナノポーラスシリカHUS-6へと転換した。同系統の材料の中では、HUS-6のような細孔分布(1-2nmの細孔径)を持った材料に関する研究はほとんど行われておらず、HUS-6の吸着材や触媒としての応用が期待される。新規層状ケイ酸塩の合成を検討した結果、ベンジルトリメチルアンモニウムカチオンを用いることで新規層状ケイ酸塩HUS-7の合成に成功した。HUS-7層間の水分子は数ある有機物種の中でフェノールと特異的に交換可能であり、ベンゼンおよびフェノールを含むアセトニトリル溶液からフェノールのみを吸着した。HUS-7の特徴的な層間の分子の配列がこのような吸着特性の原因になっていると予想した。層状ケイ酸塩HUS-2表面へ共有結合を介してチタンアセチルアセトナート(Ti(acac)4)の固定化に成功した。得られたHUS-2/Ti(acac)_4誘導体は既存の材料と比較し特出して高い孤立四配位Ti種の含有量を示し、疑似太陽光を用いたシクロヘキサンの酸化反応において非常に優れた触媒特性を示した。本研究は層状ケイ酸塩表面にシリカ以外の金属を固定化(グラフティング)した初めての報告例であり、層状ケイ酸塩を用いた材料設計のより一層の多様化が期待される。この他にもHUS-1の海水からのNi2+イオンの吸着およびテトラエチルボスホニウムカチオンを用いたゼオライト合成という課題にも研究協力者とともに取り組み国際学術誌に発表を行った。

この報告は層状ケイ酸塩とヘテロポリ酸を複合化した初めての報告例である[ Bull. Chem. Soc. Jpn, 87 1379-1385, 2014.]。この他にも「ガリウムで同型置換したP-ZSM-5型ゼオライトの各種金属添加による酸点の再生挙動」[Appl. Catal. A 481 161-168, 2014]、「FAUゼオライト転換によるハイシリカAEI型ゼオライトの合成とそのアンモニア存在下でのNOxの触媒的選択的還元挙動」[J. Mater. Chem. A, 3 857-865, 2015.]に関する課題にも研究協力者とともに取り組み国際学術誌に発表を行った。26年度が最終年度であるため、記入しない。本年度新たに2種の層状ケイ酸塩およびその類縁体1種の(HUS-5, HUS-6およびHUS-7)の合成およびその構造決定に成功した。これら新規の層状ケイ酸塩の構造に着目した材料設計が期待される。さらに層状ケイ酸塩への機能性ユニット導入という観点からも、触媒活性点となる遷移金属(Ti)を層状ケイ酸塩の層表面に供給結合で固定化することに初めて成功し、この手法によって今まで成せなかった材料設計の可能性が示された。異なる構造の有機物を合成系に添加することで更なる新規層状ケイ酸塩の合成を試みる。また、既存の層状ケイ酸塩ヘケイ素以外の金属の直接導入および形態制御なども試みる。層状ケイ酸塩への金属の導入手法を検討しより規則的かつ触媒性能の優れた材料の設計を目指す。具体的には、金属導入により層間での規則的細孔構築および金属が導入されたメタロシリケートナノシートの合成を試みる。層状ケイ酸塩の層間を有機親和性を持つ柱で支え既存のミクロ多孔体にはない有機親和性の細孔を有する多孔体の構築を試みる。
豊かな保水性のもとに植生の自然治癒力を最大限に活かす表層崩壊斜面の安定処理策

表層土の浸食防止策の一つとして,植生シート工法が採用される場合がある。この工法は,適用に際し施工時期が限られるといった課題がある。加えて,斜面上の豪雨によって植生シートに含まれる種と栄養分が同時に洗いだされることで,植物の生長が妨げられることが危惧される。この課題に対応するため,本研究では植生シートからの萌芽・活着が可能となるまでの間,一時的に表層土を安定させる工法を提案した。この工法は斜面や周辺環境に影響を及ぼさない処理剤を使うことが特長である。植生の活着および保水性に関する屋外実験および室内実験の結果,本工法の適用性ならびに限界を明確にした。表層崩壊斜面を安定させるために,近年では植物の種子と肥料が埋めこまれた植生シートを活用する工法が用いられることがある.植生シートを急斜面で施工する際,集中的な降雨があった場合等に土砂の流出に伴い植生シートに含まれる種子や肥料が流出し植生の生長を阻害し,期待する侵食防止効果や表土の流出防止効果が現れにくいことがある.このような背景から,土の間隙を保持しつつ土粒子の結合を強化させる処理剤(つなぎ安定処理剤と称する)を散布し地盤を一時的に固め,植生シートを敷いて植生の生長とともに斜面を定着させる工法を提案した.この工法の具体的効果を検証するため,本年度は,以下の試験を行った.(1)表土の流出試験豪雨時の斜面において処理剤の散布や植生シートの有無が表土の流出に与える影響を検討するために実施した.結果,処理剤の散布によって表土の流出量を約1/5から約1/14程度に,植生シートの敷設により同流出量を最大で約1/5程度に抑えることが可能であった.(2)保水性試験植生や処理剤の保水性への影響を明確にするために保水性試験を実施した.結果,植生シート有の方が植生シート無の場合より見かけ上の保水性は高いという傾向が確認された.なお,根密度を大きくした同試験では,より顕著な保水性の違いが確認された.また,同試験により保水性に関しては粒径の影響が顕著に現れることが確認された.崩壊地点における浸食防止ならびに二酸化炭素固定等の環境対策の一つとして,植生シート敷設による法面保護策が採られる.植生シートには数種類の種子と栄養分が含まれ数日から数週間で萌芽する.植生が生長し緑被が支配的となることで地表部ならびに地下根系のネットワークが形成され,地盤を緊縛し浸食やせん断破壊の低減が期待できる.この工法は植生の生長エネルギー(自然治癒力)を利用するものであり,エネルギー効率が高い.また,コンクリート吹付け等による堅固な法面保護工法とは異なり施工性にも優れ,水源涵養力を保持し,時間の経過に従い安定性が向上する特長を有する.本研究では,植生シートの定着に必要な保水性を維持したままで,植生による地盤の緊縛効果を得るまでの間植生の代替として地盤を安定させ,かつ,定着後には植生の更なる生長を可能な限り阻害しないような薬剤散布による地盤安定処理策を提案し,以下の内容について検討した.(1)「つなぎ安定処理剤」および「植生シート」の併用による表土の流出量の低減についての検討一定量,一定水勢で地表に水分(水圧)を与え,表土の流出状況について検討するとともに,浸食を抑制できるつなぎ安定処理剤の濃度や施工条件等について整理した.(2)「つなぎ安定処理剤」の濃度と植生の定着に要する時間との関係等に関する検討現有の監視システムを用いて連続静止画像を解析し,緑被面積占有率を計測した.並行して供試体を用いた室内試験も実施し,処理剤が効果を発揮するための適正濃度(2l/m^2)を求めた.(3)「つなぎ安定処理剤」の濃度と保水性との関係の検討室内保水性試験用土壌遠心分離機を用いた保水性試験ならびに屋外実権斜面における土壌水分(体積含水比)を測定し,処理剤濃度と保水性との関係についての知見を得た.表層土の浸食防止策の一つとして,植生シート工法が採用される場合がある。植生の活着あるいは保水性に関する屋外実験および室内実験の結果,本工法の適用性に関し,以下の知見を整理した。1.本工法で適用したつなぎ安定処理剤の半数致死濃度は約15,000ppmである。したがって,処理剤適用直後に降雨があった場合であっても安全性は確保されると考えて良い。

2.処理剤散布量の増加に従い支持強度が大きくなり,処理剤散布後の時間経過に従い支持強度は低下する。3.斜面の表土流出を低減させるには植生シートよりも処理剤がより効果的であり,植生シートと処理の両方を使用することで更なる浸食抑止効果が得られる。4.処理剤の散布量が増加すると植生の生育に影響を与える。植生シートの植物の生育に適した時期は57月であること,ならびに処理剤の効果の減衰を踏まえた施工時期の選定が肝要である。5.処理剤適用後も土の間隙を保持しつつ土粒子の結合を強化させる効果が期待できる。6.提案工法を採用する際には植生の生育に適した5月頃までの期間に,2l/m^2を超えない範囲で適宜処理剤を散布して斜面の安定を図ることが好ましい。
アフリカ小農および農村社会の脆弱性増大に関する研究

アフリカの小農は、干魃や多雨、価格変動、政治経済的変化など予期せぬ変化に対処するため様々な戦略を持っている。しかしながら1980年代以降多くのアフリカ諸国で急激な政治経済的変化(構造調整計画[S.A.P.]の導入、政治の民主化)が起き、それらが小農および農村社会に様々な影響を与え、彼らの脆弱性を増大させてきたといわれている。本研究の目的は、アフリカ小農が抱える脆弱性の特性とその増大過程を明らかにすることにある。考え得る様々な要因の中から、以下の要因に焦点をあて現地調査を実施した。すなわち、土地へのアクセス(土地保有制度、耕作形態、ジェンダー問題)、市場へのアクセス(S.A.P.の影響)、人々の移動(農外就業、移住)地縁的・血縁的ネットワークの利用、等に関する点である。現地調査は、ザンビア、タンザニア、ルワンダ、ガーナ、ナイジェリアで実施した。ザンビアの調査では、農家家計、人口移動、ダンボの耕作形態に関する調査を実施し、農民の脆弱性に対するS.A.P.の影響等を調べた。タンザニアでは、伝統的乾季灌漑作地域と比較的入植の歴史が新しい村において、社会集団・組織が農業生産に対しては果たしている役割と機能に関する調査を実施した。ガーナでは輸出農作物生産農民の労働、土地、ジェンダー問題、およびインフォーマル部門の研究を行った。ルワンダでは内戦の後遺症が色濃く残る帰還難民村落で、ナイジェリアでは経済的不況の影響が大きい出稼ぎ村において現地調査を行った。これらの調査結果は、各研究分担者が雑誌等で公表する一方、研究成果報告書(229頁)としてその一部をとりまとめた。本調査研究の結果、アフリカ小農と農村社会が持つ危機対処能力に関して新しい知見が得られた。と同時に、アフリカの農村において脆弱性増大がますます重要な問題になってきていることも明らかとなった。近年アフリカ諸国の多くは、経済的には世銀/IMF指導型の構造調整計画、政治的には西欧を中心とする自由化の要請を受け大きな変容を遂げつつある。市場の自由化、補助金の削減、政府の権威と統治能力の低下といった変化は、小農及び農村社会に様々な影響を与えてきている。農民達は農業活動を中心とした様々な活動でこれに対応し、その対応の過程で彼らが脆弱性を強めているのではないかというのが本研究の研究課題である。今年度のザンビア、タンザニア、ナイジェリア、ガーナにおける現地調査では、このような課題を解くための基礎データとして、農村地域における様々な変化を把握することに主眼をおいた。ザンビアのチネナ村における継続調査は、1996/97年度雨季の多雨と肥料価格上昇(構造調整計画による補助金削減)による施肥量減少によるトウモロコシの不作により、多くの農民達は97年の乾季作(ダンボ耕作)に力を入れる一方、商業や炭焼き等の副業も盛んに行っていることが明らかとなった。一方、タンザニアのキルル・ルワミ村では反対に、昨年来の干魃のため食糧事情が逼迫し、さらに昨年の大雨季の降雨が少なく、乾季作のために灌漑用水が確保できず灌漑作が行われない状況となっているにもかかわらず、灌漑作に代わる就業が必ずしも活発に行われていない実状が明らかとなった。ナイジェリアでは経済不況が続いており、出稼ぎ村として有名な調査地(エビラ地区)でも若者達の農村滞留が見られた。しかし彼らの非農業部門指向は相変わらず消えておらず、彼らは今も農外就業機会を求めていることが分った。これと相応する結果と言えるのが、ガーナの南部諸都市における出稼ぎ労働者の調査結果である。ここでは、都市部インフォーマル部門での経済活動が厳しさを増しているにもかかわらず、北部地域や近隣諸国からの人口流入が増え続けていることが明らかにされた。