hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
プレキャストコンクリート部材継目部の一体性評価に関する実験的研究

(a)スリーブと鉄筋単体の軸方向剛性の相違に起因する応力集中が、曲げ耐荷機構に及ぼす影響、(b)かぶり確保のために、スリーブ部を取り囲むせん断補強鉄筋を、スリーブ部を避け、スリーブ端部の鉄筋母材部に集約して配置した集約配筋法がせん断耐荷機構に及ぼす影響、について実験的に検討した。検討の結果、スリーブにより、曲げ耐力、せん断耐力が低下することなく、一体的に作製された鉄筋コンクリートはりとスリーブにより作製されたプレキャストコンクリートはりの間には、耐力の低下は認められなかった。しかし、プレキャスト継目部には曲げあるいはせん断応力の作用により、継目部に開きが生じることも明らかとなった。そこで、30年度は、継目部に局所的なプレストレスを与えることにより、継目部の開きを抑え、耐久性の面からも、プレキャスト構造を有利なものとすることができる可能性を明らかにしていく。平成29年度は、プレキャスト部材を一体化する際に、施工が容易で、強度や剛性も十分に期待できるモルタル充填式機械式継手(以下、スリーブと略記)を用いた系統的な実験を実施した。そして、(a)スリーブと鉄筋単体の軸方向剛性の相違に起因する応力集中が曲げ耐荷機構に及ぼす影響、(b)かぶり確保のために、スリーブ部を取り囲むせん断補強鉄筋を、スリーブ部を避けて、スリーブ端部の鉄筋母材部に集約して配置した集約配筋法がせん断耐荷機構に及ぼす影響、について実験的に検討した。検討の結果、スリーブの使用によって、曲げ耐力、せん断耐力が低下することはなく、一体的に作製された鉄筋コンクリートはりとスリーブにより作製されたプレキャストコンクリートはりの耐力は同等であることが示された。しかしながら、プレキャスト継目部には曲げあるいはせん断応力の作用により、開きが生じることも明らかとなった。これに対する対応が喫緊の課題となる。本研究は、プレキャスト技術を取り巻く諸問題の中でも、特にプレキャスト部材継目部での一体化の問題に着目し、基礎的な研究を展開するものである。平成29年度は、モルタル充填式機械式継手(以下、スリーブと略記)を用いた系統的な実験を実施し、(a)スリーブと鉄筋単体の軸方向剛性の相違に起因する応力集中が、曲げ耐荷機構に及ぼす影響、(b)かぶり確保のために、スリーブ部を取り囲むせん断補強鉄筋を、スリーブ部を避け、スリーブ端部の鉄筋母材部に集約して配置した集約配筋法がせん断耐荷機構に及ぼす影響、について実験的に検討した。検討の結果、スリーブの使用により、曲げ耐力、せん断耐力が低下することはなく、一体的に作製された鉄筋コンクリートはりとスリーブを使用して作製されたプレキャストコンクリートはりの間には、耐力の相違は認められなかった。しかし、曲げあるいはせん断応力の作用により、プレキャスト継目部に開きが生じることが明らかとなった。平成30年度は29年度の結果を受けて、プレキャスト継目部にひび割れが過早に発生することや、継目部自体が開くことを抑制することを目指した。そのため、継目部に特殊なプレテンションPC鋼材を配置しておき、継目部に局所的にプレストレスを与えることで、継目部の開きを抑え、耐久性の面からも、プレキャスト構造を有利なものとすることができる可能性を検討した。検討の結果、継目部に局所的に付与したプレストレスにより、継目部の曲げ挙動が改善され、過早なひび割れの発生や、継目部自体の開きを抑制できることを確認した。
複雑系としての高温空気-噴霧系の着火挙動

噴霧の自発着火挙動は高温空気の流れ場や温度場に著しく敏感で,着火遅れが大きく変化する.このことから,高温空気-噴霧系は初期条件に敏感な複雑系の性質を備えていることが推測された.そこで,平成10年度には,高温空気流中に直角に液体燃料を噴射して,空気流の流速,乱れ,温度などの諸因子が着火挙動や着火遅れに及ぼす影響を調べた.また,対向壁面への噴霧の衝突が,噴霧の着火遅れに及ぼす影響も検討した.その結果,対向壁面への噴霧の衝突を防止すると着火挙動が大きく変化すること,その場合,流速と温度に着火可能下限値が,着火遅れ時間に着火可能上限値が存在し,それらの値は乱れ強さによって変化することが判明した.壁面衝突があると,着火遅れは長引くが,着火可能領域は広くなった.本年度は,観測窓を通して着火過程を高速度ビデオカメラで撮影し,着火の状況を詳細に検討した.高温条件では噴口付近で着火が生じるのに対して,低温条件では衝突板に衝突した後に着火が生じ,中間の条件では噴口付近と衝突板近傍の2点で着火の生じることが判明した.また,衝突板に衝突した後に着火が起こる場合には,噴射弁より上流で着火が生じている.さらに,OHラジカルの化学発光を使って検出される着火遅れを輝炎の出現時間と比較したところ,前者は後者の半分近くに過ぎなかった.したがって,青炎(フレームレット)の発生をもって着火とするか,輝炎の発生をもって着火とするかで,着火遅れの値は相当の影響を受けることが判明した.以上を総合すると,着火は噴霧副流部の低流速域で生じるため,高温空気の流速と乱れの影響を強く受けること,対向壁への噴霧先端の衝突は着火過程と着火遅れを著しく変化させること,着火の検出方法は着火遅れのデータに大きな影響を与えること,等が判明した.噴霧の自発着火挙動は高温空気の流れ場や温度場に著しく敏感で,着火遅れが大きく変化する.このことから,高温空気-噴霧系は初期条件に敏感な複雑系の性質を備えていることが推測された.そこで,平成10年度には,高温空気流中に直角に液体燃料を噴射して,空気流の流速,乱れ,温度などの諸因子が着火挙動や着火遅れに及ぼす影響を調べた.また,対向壁面への噴霧の衝突が,噴霧の着火遅れに及ぼす影響も検討した.その結果,対向壁面への噴霧の衝突を防止すると着火挙動が大きく変化すること,その場合,流速と温度に着火可能下限値が,着火遅れ時間に着火可能上限値が存在し,それらの値は乱れ強さによって変化することが判明した.壁面衝突があると,着火遅れは長引くが,着火可能領域は広くなった.本年度は,観測窓を通して着火過程を高速度ビデオカメラで撮影し,着火の状況を詳細に検討した.高温条件では噴口付近で着火が生じるのに対して,低温条件では衝突板に衝突した後に着火が生じ,中間の条件では噴口付近と衝突板近傍の2点で着火の生じることが判明した.また,衝突板に衝突した後に着火が起こる場合には,噴射弁より上流で着火が生じている.さらに,OHラジカルの化学発光を使って検出される着火遅れを輝炎の出現時間と比較したところ,前者は後者の半分近くに過ぎなかった.したがって,青炎(フレームレット)の発生をもって着火とするか,輝炎の発生をもって着火とするかで,着火遅れの値は相当の影響を受けることが判明した.以上を総合すると,着火は噴霧副流部の低流速域で生じるため,高温空気の流速と乱れの影響を強く受けること,対向壁への噴霧先端の衝突は着火過程と着火遅れを著しく変化させること,着火の検出方法は着火遅れのデータに大きな影響を与えること,等が判明した.噴霧火炎は複雑系としての性格を持ち,選択的火炎伝ぱによる油滴クラスターの形成と,その結果として生じる階層的油滴群燃焼構造は,再現と予測が極めて困難である.特に,高温雰囲気中に噴射された噴霧の着火挙動は複雑で,僅かの条件の変化で着火遅れが著しく変化し,その再現が困難である.たとえば,本研究の準備段階で,3種類の実験装置を試作したが,装置によって着火遅れデータが大きく変化した.現用の実験装置においても,装置に僅かな手直しを加える度に,着火遅れのデータがかなり変化した.このことから,噴霧の自発着火挙動は高温空気の流れ場や温度場に著しく敏感で,高温空気-噴霧系は初期条件に敏感な複雑系の性質を備えていることが分かった.そのことと,着火の検出方法や検出感度が研究者によって異なることが,これまでの着火遅れデータが研究者ごとに著しく異なる原因である.このことは,着火遅れのデータベースが設計に利用できるかどうかという深刻な問題を提起する.そこで,高温空気流中に直角に液体燃料を噴射して,空気流の流速,乱れ,温度などの諸因子が着火挙動や着火遅れに及ぼす影響を調べた.また,対向壁面への噴霧の衝突が,噴霧の着火遅れに及ぼす影響も検討した.さらに,われわれが以前に衝撃波管を用いて,噴霧の着火遅れに及ぼす乱れの影響や着火の検出方法の影響を調べた結果との対比を行った.

その結果,対向壁面にキャビティを設け,壁面への噴霧の衝突を防止すると着火挙動が大きく変化し,着火過程が基本的に混合律速となること,その場合,流速と温度に着火可能下限値が,着火遅れ時間に着火可能上限値が存在し,それらの値は乱れ強さによって変化することが判明した.壁面衝突があると,着火遅れは長引くが,着火可能領域は広くなる.噴霧の自発着火挙動は高温空気の流れ場や温度場に著しく敏感で,着火遅れが大きく変化する.このことから,高温空気-噴霧系は初期条件に敏感な複雑系の性質を備えていることが推測された.そこで,平成10年度には,高温空気流中に直角に液体燃料を噴射して,空気流の流速,乱れ,温度などの諸因子が着火挙動や着火遅れに及ぼす影響を調べた.また,対向壁面への噴霧の衝突が,噴霧の着火遅れに及ぼす影響も検討した.その結果,対向壁面への噴霧の衝突を防止すると着火挙動が大きく変化すること,その場合,流速と温度に着火可能下限値が,着火遅れ時間に着火可能上限値が存在し,それらの値は乱れ強さによって変化することが判明した.壁面衝突があると,着火遅れは長引くが,着火可能領域は広くなった.本年度は,観測窓を通して着火過程を高速度ビデオカメラで撮影し,着火の状況を詳細に検討した.高温条件では噴口付近で着火が生じるのに対して,低温条件では衝突板に衝突した後に着火が生じ,中間の条件では噴口付近と衝突板近傍の2点で着火の生じることが判明した.また,衝突板に衝突した後に着火が起こる場合には,噴射弁より上流で着火が生じている.さらに,OHラジカルの化学発光を使って検出される着火遅れを輝炎の出現時間と比較したところ,前者は後者の半分近くに過ぎなかった.したがって,青炎(フレームレット)の発生をもって着火とするか,輝炎の発生をもって着火とするかで,着火遅れの値は相当の影響を受けることが判明した.以上を総合すると,着火は噴霧副流部の低流速域で生じるため,高温空気の流速と乱れの影響を強く受けること,対向壁への噴霧先端の衝突は着火過程と着火遅れを著しく変化させること,着火の検出方法は着火遅れのデータに大きな影響を与えること,等が判明した.
血液がんの臨床病態とＡ・Ｂ・Ｉ抗原発現動態の検証

フローサイトメトリー(FCM)法で当院血液内科受診患者を対象に、血液がんの臨床経過とA・B・I抗原の発現量や蛍光強度を経時的に解析した。まず、スクリーニング検査として血液がんと診断された患者21例のA・B・I抗原の発現量や蛍光強度を測定した。A抗原を持つ患者13例中4例で80%未満の発現率であった。B抗原を持ち患者8例中4例で80%未満の発現率であった。I抗原はこれまでの検討で78%以下に血液疾患による減弱の可能性が高いことを報告した。よって、スクリーニング時点でI抗原の発現率が78%以上の場合は除外し、かつ当院で経過観察可能であった7例の発現率の推移を半年1年間確認した。まず高齢による未治療2例は、定期的に輸血を実施しつつも、I抗原量は60%70%を推移した。A、B抗原についても経時的観察でほぼ変化は認めなかった。次に、外来による経過観察中2例に関しては、A・B・I抗原は大きな変動は認めなかった。残り3例はアザチジンによるMDSの治療中はほぼ変化は認めなかったが、病勢憎悪にA・B・I抗原の低下を認めた。その内1例のO型の急性転化の例で寛解導入療法前後のI抗原の発現率が78%から95%へ変化し、強い抗がん剤治療と輸血により改善したと考えられる。以上より、病勢が悪化の時は抗原量の発現が低下する傾向にあるが、状態が安定している時は一定の幅で推移すると考えられる。今後、大多数での検討と長期にわたる経過観察により発現動態を検討が必要と考えられる。
捕食性侵入種による在来種の競争排除に関する群集生態学的研究

日本原産海外侵入捕食性昆虫であるナミテントウを用いて、捕食性侵入種による在来種の競争排除に関する群集生態学的な野外調査及び室内実験を実施した。侵入国での野外調査から、ナミテントウは攪乱地の外来アブラムシを餌とする普通に見られるテントウムシで、短期間で定着が急速に進んでいた。侵入国の捕食者群集の多様性は低く、ニッチの未利用空間が多いことが、侵入要因であるものと推測された。共存種クリサキテントウを用いた排除実験から、ナミテントウはクリサキテントウのみを攻撃するのに対し、クリサキテントウは両種とも攻撃し、ナミテントウとの共存条件として、生息場所や餌への特殊化が必要であると考えられた。国内の関連研究者と、研究実施計画の妥当性や解析手法に着いて、意見交換を行った。野外調査:ナミテントウの侵入が現在のところ確認されているセルビア、及び原産国である日本及び近縁種が存在する台湾等の数カ所で、以下の野外調査を実施した。果樹園や麦畑など、餌であるアブラムシの発生が見られる時期にアブラムシの捕食者ギルドの構造や機能を調べることを目的に、アブラムシ及びアブラムシ食の捕食者をサンプリングした。ナミテントウは遺伝解析用にアルコールで固定して日本に持ち帰り、有力な競合種に関しては、植物検疫上の問題のないことを確認した上で生きたまま持ち帰り、以下の室内及び野外実験に用いた。ナミテントウ及び同一ギルド内共存種の共存メカニズム解明のため、室内実験を行う準備中である。室内実験交尾干渉実験:ナミテントウ競合種とナミテントウの交尾干渉の有無を調べるために、受精率・メスの産卵数等を調べた。ギルド内捕食実験:ナミテントウ競合種幼虫とナミテントウの資源利用の実態を調べるために、生育に対する密度及び種間の影響を明らかにする実験の準備中である。遺伝解析実験:原産国のナミテントウ個体群と侵入先ナミテントウ個体群の遺伝的な差異を調べ個体群間間の遺伝的な差異を定量化するために、複数のマイクロサテライト遺伝子座の特異的プライマーを用いて、個体群間の遺伝解析をおこなう予備的な解析を実施中である。野外調査データの解析:平成25年度までに得られたデータベースを作成中である。研究に先立ち、国内の関連研究者と、研究実施計画の妥当性や解析手法に着いて、意見交換を行った。野外調査:ナミテントウの侵入が現在のところ確認されている南アフリカ、及び原産国である日本及び台湾等の数カ所で、野外調査を実施した。種レベルの同定後、得られたデータを用いたデータベースを現在作成中である。ナミテントウは遺伝解析用にアルコールで固定して日本に持ち帰り、有力な競合種に関しては、以下の室内及び野外実験に用いた。野外実験:ナミテントウ及び同一ギルド内共存種の共存メカニズム解明のため、ビニールハウスを利用し、アブラムシを増殖させ、室内で増殖させたナミテントウ及び競合種の幼虫による室内実験を行う準備中である。遺伝解析実験:原産国のナミテントウ個体群と侵入先ナミテントウ個体群の遺伝的な差異を調べ個体群間間の遺伝的な差異を定量化するために、複数のマイクロサテライト遺伝子座の特異的プライマーを用いて、個体群間の遺伝解析をおこなう予備的な解析の準備中である。野外調査データの解析:平成24年度に得られたデータベースを作成中である。野外調査:ナミテントウの侵入が現在のところ確認されているブラジル,南アフリカ、及び原産国である日本及び近縁種が存在する台湾等の数カ所で、以下の野外調査を実施した。ナミテントウは遺伝解析用にアルコールで固定して日本に持ち帰り、室内実験に用いた。1)野外実験:ナミテントウ及び同一ギルド内共存種の共存メカニズム解明のため、野外サンプリングを実施した。2)室内実験2ー1)交尾干渉実験:ナミテントウ競合種とナミテントウの交尾干渉の有無を調べるために、受精率・メスの産卵数等を調べた。2ー2)遺伝解析実験:原産国のナミテントウ個体群と侵入先ナミテントウ個体群の遺伝的な差異を調べ個体群間間の遺伝的な差異を定量化するために、複数のマイクロサテライト遺伝子座の特異的プライマーを用いて、個体群間の遺伝解析をおこなう予備的な解析を実施中である。野外調査データの解析:平成26年度までに得られたデータベースを作成中である。野外調査:ナミテントウ原産国である日本及び近縁種が存在する台湾等の数カ所で、以下の野外調査を実施した。

ナミテントウは遺伝解析用にアルコールで固定して日本に持ち帰り、室内実験に用いた。野外実験:ナミテントウ及び同一ギルド内共存種の共存メカニズム解明のため、野外サンプリングを実施した。室内実験:交尾干渉実験:ナミテントウ競合種とナミテントウの交尾干渉の有無を調べるために、受精率・メスの産卵数等を調べた。遺伝解析実験:原産国のナミテントウ個体群と侵入先ナミテントウ個体群の遺伝的な差異を調べ個体群間間の遺伝的な差異を定量化するために、サンプルを収集した。複数のマイクロサテライト遺伝子座の特異的プライマーを用いて、個体群間の遺伝解析をおこなう予備的な解析を実施中である。野外調査データの解析:平成26年度までに得られたデータベースを作成中である。日本原産海外侵入捕食性昆虫であるナミテントウを用いて、捕食性侵入種による在来種の競争排除に関する群集生態学的な野外調査及び室内実験を実施した。侵入国での野外調査から、ナミテントウは攪乱地の外来アブラムシを餌とする普通に見られるテントウムシで、短期間で定着が急速に進んでいた。侵入国の捕食者群集の多様性は低く、ニッチの未利用空間が多いことが、侵入要因であるものと推測された。共存種クリサキテントウを用いた排除実験から、ナミテントウはクリサキテントウのみを攻撃するのに対し、クリサキテントウは両種とも攻撃し、ナミテントウとの共存条件として、生息場所や餌への特殊化が必要であると考えられた。国内外での野外調査はある程度実行され、サンプルや野外データが集積されつつあり、野外・室内実験からは、成果が得られつつある。27年度が最終年度であるため、記入しない。昆虫生態学今後の研究の推進方策(1)野外調査:国内外野外調査を実施し、ナミテントウ原産地、侵入地、及び侵入の可能性のある地域)での、継続的な捕食性テントウムシギルドの実態調査(2)室内・野外実験:ナミテントウ及び競合種の共存メカニズム及び相互干渉解明のため、成虫の採餌・交尾行動・産卵行動・幼虫の採餌行動を観察し、ナミテントウと競合種の採餌・産卵行動に関する行動生態学的な追加実験(3)遺伝解析実験及び解析:原産国のナミテントウ個体群と侵入先ナミテントウ個体群の遺伝的な差異を調べるために、国内外のナミテントウ個体群の継続的サンプルリング(4)これら研究遂行のため、国内外の関連研究者と、研究実施計画の妥当性や解析手法に着いて、意見交換及び研究成果の中間発表国内外での野外調査はある程度実行され、サンプルや野外データが集積されつつあり、野外・室内実験からは、成果が得られつつある。(1)野外調査:国内外野外調査を実施し、ナミテントウ原産地、侵入地、及び侵入の可能性のある地域)での、継続的な捕食性テントウムシギルドの実態調査(2)室内・野外実験:ナミテントウ及び競合種の共存メカニズム及び相互干渉解明のため、成虫の採餌・交尾行動・産卵行動・幼虫の採餌行動を観察し、ナミテントウと競合種の採餌・産卵行動に関する行動生態学的な追加実験(3)遺伝解析実験及び解析:
多民族共生社会としてのビザンツ帝国の研究

今回の研究の課題は、国土の中に様々な民族集団を抱え、時として厳しい対立や緊張関係を生みつつ、長期的には一定の安定と相互の共生システムを築くことに成功したビザンツ社会の実態をできるだけ詳細に解明することにあった。ここでは、ひとつの事例研究の試みとして、対象とする時期を11-12世紀に絞り、以下の3つの角度からこうした主題に取り組むことを目指した。第一の視点は、11世紀後半、トルコ人の侵入に伴う混乱の中での小アジアの現地住民の動向を、当時、この地域で勃発した反乱の過程を分析することによって明らかにすることである。小アジア内の異なる地域でほぼ同時期に発生した複数の反乱を相互に比較することにより、それぞれの地域が抱えた特殊事情や、地域の枠組みを越えた当時の小アジアの全般的な情勢などがそこから浮かび上がらせることを目指した。第二の視点は、11世紀末から12世紀初頭のバルカン半島、とくにテッサロニケ周辺の地域における社会構造を、主としてアトス山修道院文書の分析を通じて解明することである。この時期、この地域にはトルコ人に故郷を追われた小アジア出身の貴族家門が多く移住している。ここでは彼らが現地社会に同化してゆく過程で生じた様々軌轢が解決されてゆくプロセスを、修道院に残された訴訟・係争関係文書を読み解きながら解明しようと試みた。最後に第三の視点として、西欧勢力の大規模な東地中海沿岸地域への進出が始まった12世紀において、ビザンツが国家の内外においてこうした勢力にいかに対処したかが考察された。本年度は当初の計画に基づき、12世紀のバルカン半島,とりわけマケドニア地域の民族共生の問題を、主としてアトス山修道院文書の分析を通じて解明を試みた.この時期、この地域にはトルコ人の小アジア侵攻の結果、故郷を追われたグルジア・アルメニア系の貴族やアナトリア出身の家門が皇帝によって所領を給付されて定着してゆく.そうした過程で被らは、既に当地において大土地所有者としての地位を固めつつあったアトス山の修道院と所領をめぐって様々な帆轢や紛争を巻きおこした.ここでは、今日、修道院に残されているこれらの係争事件の関連文書を読み解く中で、これらの新来の勢力がどのように現地社会のなかに定着していったのか、そしてそれらの紛争はいかにして解決が図られたのかが考察された.その結果、現地での紛争解決システムは、現地社会の実質的な頂点にあった皇帝一族の成員から実務を委ねられた文官・家人層と現地名望家層の提携・協力の上に築かれていたこと、こうした状況の中で家人層の地域への定着傾向が認められることが確認された.また、文書に登場する在地の名望家層にしても、その出自を詳細に調べてみると、実際には周辺地域の出身者ばかりではなく、首都の文官層や小アジア、エーゲ海島嶼部の出身者、南イタリアからの亡命者など、多彩な要素が含まれていたことも、あわせて明らかになった.今回の研究には、昨年夏に実施したギリシア、マケドニア共和国(旧ユーゴ)方面への調査旅行から得られた知見も充分に活用されている.とりわけ、アテネで収集された多くの文献や、テッサロニケの町とマケドニア各地で多くのビザンツ時代の史蹟を実地に調査できたことは、修道院文書に記された内容を正確に理解する上で大きな力となったことは疑いえない.今年度は、11-12世紀におけるビザンツ帝国のブルガリア支配の問題を研究した。支配者であるビザンツ当局が、いかにして民族を異にするブルガリア社会を統治し、それを帝国に同化・編入しようとしたのかを究明することに努めた。1014年に最終的に第1次ブルガリア王国がビザンツに併合された後、旧ブルガリア領はデュラキオン(アドリア海沿岸、アルバニア)、ブルガリア(現在のマケドニア共和国の領域)、パリストリオン(ドナウ河口地域、ブルガリア東部)の3つの行政管区に分割され、中央から派遣される長官の管轄下に置かれた。王国時代は独立した総主教座を擁していたブルガリア教会は、皇帝に直属するオフリド大主教を頂点とする組織に再編された。

こうした状況において、旧ブルガリア領の再編は、事実上、ビザンツ・ギリシア化の過程として進行したと思われる。オフリド大主教には当初、ブルガリア人聖職者が任命されていたが、1030年代以降は首都の総主教座出身のギリシア系聖職者に取って代られることになった。一方、旧ブルガリア領にビザンツ貴族が所領を獲得して進出する動きも見られた。11世紀後半、フィリッポポリス(現プロヴディフ)近郊に多くの所領を獲得したビザンツ軍幹部のグレゴリオス・パクリアノスが建設したバチェコヴォ修道院や、12世紀後半、おそらくブルガリア長官だったと思われるアレクシオス・コムネノスの援助で建立されたスコピエ近郊のネレジ聖堂は現地での彼らの存在感を証明するものと言えるだろう。この地域に散在する教会堂内部のフレスコ画が同時代のテッサロニケ、カストリアなどビザンツ領マケドニア都市のそれと共通した特徴を示すことも、両地域間に密接な文化交流があったことを証明しており、それはまた文化の保護者としての貴族の仲介者としての機能をも示唆するものと言えるかもしれない。現地ブルガリア系有力者がそれにどう対応したかが今後の検討課題となろう。今年度は、11世紀後半の小アジア社会の分析と、12世紀、西欧勢力の大規模な東地中海沿岸地域への進出期におけるビザンツ帝国の対外政策と国家構造の考察という2つの課題に関して研究を行った。第一の課題は、トルコ人の侵入に伴って混乱をきたしていたビザンツ領小アジアにおいて、現地住民がこうした危機にどう対処し、新たな隣人であるトルコ人たちとどう折り合いをつけて共生の道を探ったかについて解明することである。この時期、小アジア各地で勃発した反乱の記録を読んでゆくと、地域の住民たちは、もはや充分な保護の手を差し伸べられない中央政府に見切りをつけ、各地に割拠する反乱者やトルコ人の首領とすら話をつけて自らの身体と財産を守るために奔走していた姿が浮かび上がってくる。第二の課題は、前述のごとく、西欧勢力の大量進出に直面したビザンツ帝国が、自らの生き残りをかけてこれに対処した過程を跡付け、その特質を解明することにあった。考察の結果、この時期のビザンツの支配システムを特徴付ける、皇帝を擬制的な父親とし、臣下を擬制的な息子として相互に保護と忠誠を保証しあう擬制的家族原理に基づいた統治構造が、帝国内に居住する西欧人と帝国周辺の臣属国君主の双方に適用され、それが当時の帝国国内外の秩序を律していたことが明らかになった。しかし、その一方で君主相互の人的関係に依存したこうしたシステムは、ビザンツに強力な皇帝が欠けた場合には、周辺諸国に介入の口実を与えるものであり、それが12世紀末の帝国の急激な衰亡を招くことにもなったのである。
ストーリー性を有するメディアデータ対象感性検索・分析・配信アクティブDBSの実現

平成20年度の「ストーリー性を有するメティアデータ対象感性検索・分析・配信アクティフDBSの実現」に関する研究課題として,研究代表者,および,研究分担者,研究協力者らは,次の2項目の研究・開発を実施した. (A)アクティブ・マルチDBシステムの実現:ネットワーク上の多様な時系列メディアデータの情報源をマルチDBとして構成し,それら時系列メディアデータを収集・分析・蓄積するアクティブ・マルチDBシステムの研究・開発を行った.現行の情報システム上に蓄積された時系列メティアテータを対象として.本システムを適用するために.アクティブ・マルチDB機構の実現に必要な,実用的基盤ソフトウェア・コンポーネント群を開発した. (B)時系列メディアデータを対象とした感性メタデータ自動生成機能の実現:時系列メディアデータを対象とした感性メタデータ自動生成機能の研究開発を行った.時系列メディアデータを対象として.その時系列的な感性的内容変化点を自動検出し.ストーリーの感性的変化を表現する感性メタデータ列を自動生成する機能を設計実装した.実現成果として,ストーリー性を有するメディアデータ対象感性検索・分析・配信を実現する統合システムソフトウェアを構築し,公開した.本研究は,本システムの実用的レベルでの実働と,実際のインターネット環境での広範な利用環境の実装に焦点を当て,具体的には,感性検索・分析・配信アクティブDBシステムを実装し,そのシステムを用いた実際の応用時系列メディアデータを対象とした実用的レベルの情報配信システム環境を公開した。本実現システムの公開は,動画像・音楽データに代表される連続的メディアデータを対象とした自動的な分析・検索・配信を,様々な応用分野を対象として実現するための基盤環境となるものである.平成19年度の「ストーリー性を有するメディアデータ対象感性検索・分析・配信アクティブDBSの実現」に関する研究課題として,研究代表者,および,研究分担者,研究協力者らは次の2項目の研究・開発を実施した.(A)アクティブ・マルチDBシステムの実現:ネットワーク上の多様な時系列メディアデータの情報源をマルチDBとして構成し,それら時系列メディアデータを収集・分析・蓄積するアクティブ・マルチDBシステムの研究・開発を行った.現行の情報システム上に蓄積された時系列メディアデータを対象として,本システムを適用するために,アクティブ・マルチDB機構の実現に必要な,実用的基盤ソフトウェア・コンポーネント群を開発した. (B)時系列メディアデータを対象とした感性メタデータ自動生成機能の実現:時系列メディアデータを対象とした感性メタデータ自動生成機能の研究開発を行った.時系列メディアデータを対象として,その時系列的な感性的内容変化点を自動検出し,ストーリーの感性的変化を表現する感性メタデータ列を自動生成する機能を設計,実装した.実現成果として,ストーリー性を有するメディアデータ対象感性検索・分析・配信を実現する統合システムソフトウェアを構築し,公開した.この統合システムソフトウェアは,アクティブ・意味的連想検索システムを実用的なレベルで構築・実働させるための3システムソフトウェアから構成される統合的なソフトウェア・パッケージであり,本ソフトウェア・パッケージの一般公開は,動画像・音楽データに代表される連続的メディアデータを対象とした自動的な分析・検索・配信を,様々な応用分野を対象として実現するための基盤環境となるものである.平成20年度の「ストーリー性を有するメティアデータ対象感性検索・分析・配信アクティフDBSの実現」に関する研究課題として,研究代表者,および,研究分担者,研究協力者らは,次の2項目の研究・開発を実施した. (A)アクティブ・マルチDBシステムの実現:ネットワーク上の多様な時系列メディアデータの情報源をマルチDBとして構成し,それら時系列メディアデータを収集・分析・蓄積するアクティブ・マルチDBシステムの研究・開発を行った.現行の情報システム上に蓄積された時系列メティアテータを対象として.本システムを適用するために.アクティブ・マルチDB機構の実現に必要な,実用的基盤ソフトウェア・コンポーネント群を開発した. (B)時系列メディアデータを対象とした感性メタデータ自動生成機能の実現:時系列メディアデータを対象とした感性メタデータ自動生成機能の研究開発を行った.時系列メディアデータを対象として.その時系列的な感性的内容変化点を自動検出し.ストーリーの感性的変化を表現する感性メタデータ列を自動生成する機能を設計実装した.実現成果として,ストーリー性を有するメディアデータ対象感性検索・分析・配信を実現する統合システムソフトウェアを構築し,公開した.本研究は,本システムの実用的レベルでの実働と,実際のインターネット環境での広範な利用環境の実装に焦点を当て,具体的には,感性検索・分析・配信アクティブDBシステムを実装し,そのシステムを用いた実際の応用時系列メディアデータを対象とした実用的レベルの情報配信システム環境を公開した。本実現システムの公開は,動画像・音楽データに代表される連続的メディアデータを対象とした自動的な分析・検索・配信を,様々な応用分野を対象として実現するための基盤環境となるものである.
多機能型の「ペプチドとポリエチレングリコールとのハイブリット体」の合成研究

ポリエチレングリコール(PEG)は毒性、抗原性が低く、また極性溶媒にも、非極性溶媒にも溶け、優れたドラッグキャリヤーとしての性質を有している。しかしPEGは官能基として両端に水酸基をもつだけであり、PEGとのハイブリッド体をつくろうとすると両端に同じものをエステル結合などで導入して作るしかない。PEGそのものでは、2種以上のペプチドの担体としては使えない。すなわちPEGの両端に同じペプチド(単機能)が導入されたハイブリッド体しか得られない。我々は1種類のペプチドとPEGとのハイブリッド体を合成して、ペプチドの生理活性の増強と持続性の発現という好結果を得た。即ち高分子PEGが小分子ペプチドの活性を損なうこと無く、逆に活性増強と持続性を生むことを見いだした。さらに研究を進め、数種類の生理活性ペプチド(多機能)とPEGとの多機能機型ハイブリッドを合成してその生理活性を検討しようとしたのが今回の研究である。多機能機型PEGハイブリッドの合成の為、まずアミノ酸型PEG(aaPEG)の合成を検討した。次いでフィブロネクチンやラミニンの活性部位をaaPEGを介したハイブリッド体(RGD-aaPEG-EILDV, PDSGR-aaPEG-YIGSR)を合成し、それらのガン転移抑制効果を測定した。aaPEGはペプチドの活性を抑えることなく、単にペプチドを混ぜ合わせるよりも好結果をえた。現在フィブロネクチンのRGDとその協働部位を持つ2機能性PEGハイブリッドを合成中であるが、中間成績では好結果を得ている。またラミニンγ鎖関連のPEGハイブリッド体の合成も続行中である。更に3機能性体の合成を検討中であり、高分子担体としてキトサンも検討中である。多機能型の「ペプチドとポリエチレングリコール(PEG)とのハイブリッド体」の合成にはアミノ酸型のポリエチレングリコールが必要であるので、まず市販のアミノプロピルPEG(apPEG)からアミノ酸型PEG(aaPEG)を合成した。apPEGを半サクシニル化してイオン交換樹脂で精製してaaPEGを得た。これをさらにtert-butyloxycarbonyl(Boc)化してBoc-aaPEGとして合成に用いた。細胞接着タンパクの一種のフィブロネタチンは、その分子中にArg-Gly-Asp(RGD)、Glu-Ile-Leu-Asp-Val(EILDV)という配列をもち、これらの配列は細胞接着作用に重要であると報告されている。これらのペプチドをaaPEGをもちいて結合させ、2機能基をもつベプチド-PEGハイブリッド体(RGD-aaPEG-EILDV)を合成した。合成はRink樹脂を用いて固相法で行ったが、aaPEGの導入反応が進行しなかった。これはaaPEG(分子量約1万)の立体障害が原因と考え、ILDV部を固相法で合成し、樹脂から分離後、GluとaaPEGを順次液相法で導入した。別に液相法でRGD部を合成して、これを導入して目的とするRGD-aaPEG-EILDVを合成することができた。本ハイブリッド体のフィブロネクチンに対する接着阻害作用は、RGD,EILDVそれぞれを混合したものより強いという興味ある結果を得た。またラミニン関連ペプチドのハイブリッド体合成の準備実験で、Tyr-Ile-Gly-Ser-Arg(YIGSR)の類自体の合成を行い、Ileを置換しても活性が無くならないこと、酸性水溶液中でTyrを含むペプチドをヨウ素酸化できることを明らかにした。多機能型の「ペプチドとポリエチレングリコール(PEG)とのハイブリッド体」の合成に必要なアミノ酸型のポリエチレングリコール(aaPEG)を昨年は市販のアミノプロピルPEG(apPEG)から合成したが、本年度はpoly(oxyethylene)diglycolic acidを原料として合成する方法を試みた。poly(oxyethylene)diglycolic acedをdiisopropylcarbodiimideで酸無水物とし、次いでethylene diamineと反応させ、H_2NCH_2CH_2NHCOCH_2O(CH_2O)_nCH_2COOH型のaaPEGを合成した。

精製が困難であるので現在精製法を検討中である。これをfluorenyloxymethylcarbonyl (Fmoc)化して、Fmoc-aaPEG-OHをえた。細胞接着タンパクの一種であるラミニンは、Tyr-Ile-Gly-Ser-Arg(YIGSR)、Pro-Asp-Ser-Gly-Arg(PDSGR)配列を分子中に含む。これら配列を含むペプチドは、マウスの癌転移を抑制することが知られている。今回PDSGR-aaPEG-YIGSRを固相法で合成した。合成はWang樹脂を用いたFmoc法で行った。合成品のマウスの癌転移抑制効果を測定したところ、PDSGR,YIGSRの単独、または混合物より強い活性を持つことが判明した。多機能型の「ペプチドとポリエチレングリコール(PEG)とのハイブリッド体」の合成に必要なアミノ酸型ポリエチレングリコール(aaPEG)の合成法の検討を、精製法を中心に種々試みたが、大量生産でき、なおかつ純度の良い製品を得るのは困難であった。市販の原料(PEG)の純度が悪いのも一つの原因であり、原料の精製も含めて未だ検討中である。今回は最近明らかになった細胞接着タンパク質ラミニンのγ鎖の活性部位、C16c(DITYVRLKF),C64(SETTVKYIFRLHE)、及びα鎖の活性部位、A25(YIRLRLQRIRTL)のC端、N端にPEGを導入したハイブリッド体を合成し、癌転移に及ぼす影響を検討した。PEG化による活性の軽減が観察されたが、PEG化による顕著な活性の上昇は観察されなかった。これらペプチドのaaPEG化は計画中である。細胞接着タンパク質フィブロネクチンには有名な活性部位RGDとこの部位の活性を高める共働部位PHSRNが報告されている。この2つの機能ペプチドをaaPEGで結合させた多機能型ハイブリド、PHSRN-aaPEG-RGDの合成を行った。PHSRN-PEGは活性をもたず、またPEG-RGDは弱い活性しか持っていない。現在その活性を測定中であるが、PHSRN-aaPEG-RGDはPEG-RGDに比べ、かなり強い活性を示すことが判明し、PEGによる高活性多機能型ハイブリッド体の合成の可能性が得られている。
ブタンから無水マレイン酸を合成する触媒(VO)_2P_2O_7の機能と調整に関する研究

ブタンの直接酸化による無水マレイン酸の合成触媒として考えられているピロリン酸ジバナジル、(VO)_2P_2O_7にはαβγで示される3つの構造異性体が存在すると考えられている。本研究では第一にこれら構造異性体の調整を試み、これに成功した。α-体は85%H_3PO_4にV_2O_<5 >を加えNH_2OH・Hclの溶液によってV_2O_5の還元を行い(V O)(CHPO_4)0.5H_2Oを前駆体として調整これを脱水することによって得られた。γ-体はα-VOP_4をアルコール類によって還元することによって得られた。β-体はアルコール類をV_2O_5の還元剤として用い99 %H_3PO_4と混合することによって得られた。これら3つの(VO)_<2 >P_2O_7の構造異性体における微細構造の差違についてIRを用いて検討した結果α-体は良い対称生をもって(P_2O_7)が(VO)_2に対してトラニス型に配列しているのに対しβ-体は(P_2O_7)が(VO)_2に対してシス型に配列し対称性が歪んでいることがわかった。γ-体はα-体とβ-体の混合物であった。このようなα-体とβ-体の相異は結晶成長にいちじるしい違いを生じ、α-体では(020)面にそって結晶が成長するのに対し、β-体では(200)面にそって結晶が成長する。(VO)_2P_2O_7は酸素雰囲気中では酸化されてV OPO_4にまで酸化されるがα-体では、この酸化は(020)面より進行し、(VO)_2P_2O_7とトポタクティックな関係にある(VO)_2( PO_4)_2(B ́-相)に酸化されるのに対しβ-体では(200)面からの酸化が進行しβ-VOPO_4に酸化される。このような(VO)_2P_<2 >O_7の酸化機構の相異がブタニの無水マレイン酸への酸化に大きく影響しγ-体における(020)面の酸化還元によるブタン酸化は選択的に無水マレイン酸を生成するのに対しβ-体における(200)面の酸化還元はブタニを完全酸化にまで導く事を明らかにした。
二次元ESR熱解析装置の開発と沈み込み帯地震発生域掘削コア試料への応用

本研究は,断層岩の熱履歴を非破壊で解析する二次元電子スピン共鳴(ESR)装置を作成することを主要目的として,ESR装置の組み立てに始まり,穴あきキャビティ,変調磁場用コイル及びX-Yステージ用試料台の作成を行い,二次元ESR画像計測装置を完成させた。また,二次元ESR画像の解像度を向上させるために,スリット型(スリット幅3mm×10mm)穴あきキャビティの上にφ2.6mmのピンホール真鍮板を貼り付ける改造を行い,それまでは23mm程度しかなかった解像度を0.25mm程度まで向上させることに成功した。完成したESR画像計測装置を野島断層岩に適用し,加熱により生成・増大するフェリ磁性共鳴(FMR)信号の一次元連続計測及び二次元画像計測を行った結果,過去に何度となく繰り返し発生した地震活動時の断層摩擦熱を0.25mmの分解能で検出することに世界で初めて成功した。また,一次元ESR連続データから断層摩擦発熱温度を見積るための手法を検討し,解析用コンピュータプログラムを開発した。今後は,掘削計画の遅れのために本研究期間内には実施できなかった台湾・チェルンプ断層Hole B掘削コア試料の二次元ESR画像計測を行い,1999年集集地震時の断層摩擦発熱温度を見積ることを計画している。一方,二次元ESR画像を磁化率強度分布図に変換する方法についての検討を行い,ニッケル標準試料(54.56emu/g)との比較により磁鉄鉱石,蛇紋岩,斑レイ岩,野島断層岩,台湾・チェルンプ断層岩などの二次元磁化率強度分布図を作成した。その他,断層摩擦熱で増大するFMR信号やビトリナイト反射率に関する基礎研究を行い,野島断層及びチェルンプ断層の掘削コア試料にそれぞれ適用して,1995年兵庫県南部地震及び1999年集集地震時の断層摩擦発熱温度を推定した。本年度は、断層岩試料を非破壊で二次元的に解析する電子スピン共鳴(ESR)装置を作成することを研究目的とした。始めにESR装置の組み立てを行い,その後,穴あきキャビティ,変調磁場コイル及びX-Yステージ用試料台の作成を行った。組み立てたESR装置は日本電子製JEOL RE-3Xで,通常の測定における装置の状態をチェックするために,山口県宇部市及び美祢市から採取したビトリナイト試料と鹿児島県内之浦剪断帯から採取したシュードタキライト試料のESR測定を行った。いずれの試料においても典型的なESR信号が検出され,装置の測定感度は非常に高い事が確認された。ビトリナイト試料については,ESR信号強度とビトリナイト(Vi)反射率の関係を詳しく調べた結果,両者の間には,Vi反射率が約0.53%の範囲では直線関係が見られることが明らかとなった。一方,Vi反射率が3%を超えると飽和傾向を示し,5%以上では急激に減少することも判明した。Vi反射率5%以上ではESR信号の形が明らかに変化しており,Vi反射率と同様に,ESR信号の強度と形状の変化が断層摩擦発熱の検出に利用できる事が明らかとなった。穴あきキャビティは,共振モードがTE_<111>型のものを2種類作成した。一つは,径が1mmφのピンホールタイプで,もう一つは3×10mmのスリットタイプである。いずれのタイプでも,そのままの状態では信号が検出されないので,銅パイプを改良して外部から取り付ける100kHz用変調磁場コイルを新たに作成した。その結果,スリットタイプのキャビティでは,平面カット試料からESR信号を検出することに成功した。特にビトリナイト試料からは,通常測定の場合と同様の巨大な信号が検出された。

また台湾・集集地震で活動した車籠埔断層の掘削コア試料を使用した測定でもESR信号が検出でき,二次元ESR熱解析が可能である事が示された。本年度は,昨年度組み立てた二次元ESR測定装置を自動制御するためのプログラムの作成をVisual Basic. NET 2003を使用して行った。二次元計測用プログラムは,主にコンピュータでESR装置の磁場制御を行うためのDA変換ボード制御用プログラム,ESRデータをコンピュータに取り込むためのAD変換ボード制御用プログラム,平板状試料を二次元移動させるためのX-Yステージ制御プログラム(RS-232C制御)から構成される。作成した操作プログラムがうまく機能しているかどうかを確かめるために,泥質岩試料から特徴的に検出される有機ラジカルのESR信号(g=2.002)をターゲット信号として,人工的に加熱した平板状石炭試料の二次元計測を行った。その結果,加熱面を中心にターゲット信号が増大している二次元強度分布図が得られ,ビトリナイト反射率の測定結果と対応することが確認された。今回の二次元計測では,スリット幅3mm×10mmの穴あきキャビティを作成・使用したが,二次元計測の分解能は0.5mm程度しかなく,得られる二次元強度分布図の解像度が悪いなどの問題点も明らかとなった。今後は,より高い分解能で熱解析を行うために,スリット幅を変えるなど,キャビティの改造を行うことを計画している。一方,1999年台湾・集集地震を引き起こした車籠埔断層深部掘削コアの平板状試料を使用した予備的なESR計測を行った結果,断層ガウジ帯から加熱により生成したと考えられるフェリ磁性共鳴(FMR)信号が検出され,部分的に摩擦熱による影響が見られることが明らかとなった。今後は,FMR信号の詳しい二次元強度分布図を作成し,断層ガウジ帯における熱分布を明らかにすることを計画している。またFMR信号に加えて,有機ラジカルの信号も使用できる可能性が今回明らかになったので,今後,有効性について検討する予定である。本年度は,昨年度までに完成した二次元ESR画像解析装置の分解能を向上させるために,穴あきキャビティの改造を行った。昨年度作成したスリット型(スリット幅3mm×10mm)キャビティの上に,φ3.0mm及び2.6mmのピンホールを開けた真鍮製板を取付けた。その結果,従来23mm程度しかなかった分解能が,φ3.0mmピンホールでは0.5mm程度,φ2.6mmピンホールでは0.25mm程度まで向上した。ピンホールの径を小さくすることによりESR信号の検出感度は急激に減少するのでマイクロ波出力を増大させる必要があるが,長時間安定的にESR信号を検出するにはマイクロ波ガンダイオードの発熱や消耗などを考慮して100mW程度が限界であることが判明し,現時点における装置の分解能は0.25mm程度と見積もられた。地震発生時における断層摩擦熱の温度は断層面から離れると急激に変化するので,これまでの研究から少なくとも1mm程度の分解能が必要であるが,今回のキャビティ改造により断層摩擦熱を検出するのに十分な分解能が得られるようになった。一方,改造したφ2.6mmピンホールを使用して,較正用ニッケル標準試料(磁化率54.56emu/g)の他,天然の磁鉄鉱,蛇紋岩,斑レイ岩,野島断層岩,台湾・チェルンプ断層ガウジなどのESR計測を行い,標準試料との比較により二次元磁化率分布を計測する方法を開発した。
サンゴガニ属の系統推定に有用な固体発生パターンの探索

カニ類のゾエア幼生の備える様々な付属肢の固体発生パターンの共有状態は、カニ類の類緑関係を類推できる可能性を示唆している。そこで、mtDNA塩基配列を直接解析する方法を用いて系統樹を構築し、これに従って幼生発生形質を整理することで、サンゴガニ類の類緑関係を類推する場合に有効と思われる複数の幼生形質を明らかにする。分析資料には、Trapezia属3種とTetralia属1種を用いた。抽出方法や抽出組織の検討、また、PCRに際してプライマー、温度、テンプレート濃度等について検討を加えた。ダイタ-ミネーター反応を用いて、ミトコンドリアDNAの16S,rRNA遺伝子領域の塩基配列を決定し、rRNAの二次構造を考慮にいれた多重アライメントを行ない、塩基サイトの相同性を確認した。分子系統学的分析による系統樹の推定には、最節約法(MP法、LogDet法)、最尤法(ML法)、近隣結合法(NJ法)を用いた。系統樹の各枝の信頼性を検討するため、ブートストラップを行なった。サンゴガニ類について、PCRならびにシークエンスの方法を新たに確立することで、全ての種において16SrRNAのほぼ半分に当たる約490塩基配列を決定した。多重アライメントの結果、484塩基の相同性が確認された。4つの異なる解析方法によって得られた系統樹のトポロジーは完全に一致し、生態の形態による分類と一致していた。幼生の発生パターンでは、側棘、触角、顎脚、腹部等の発達過程で対応が見られた。残る全てのサンゴガニ類の系統を明らかにすることで、さらに詳しい固体発生パターンの有用性が見い出せれば、それは多くの幼生発生情報が蓄積された十脚甲殻類(エビ、カニ、ヤドカリ)の系統を論ずるうえで、簡便な手法として大変有効なものとなる。
住家の被害認定過程の標準化に向けた災害対応者のための被災度判定訓練システムの構築

本研究では災害時における被災者の生活再建支援業務としての被害認定過程の標準化を図り、災害対応担当者向けにe-ラーニング型の被災度判定訓練システムを構築することを目的として検討を行った。得られた知見を以下に示す。1.訓練システムの要件整理訓練システムの要件を整理するために、近年発生した市街地氾濫災害時において、被害認定業務に携わった8市町の自治体職員を対象にヒアリング調査を実施した。その結果、各自治体の対応プロセスを整理するとともに、自治体ニーズとして、1)内閣府による「災害に係る住家の被害認定基準運用指針」(以下、運用指針)の考え方に準拠し、かつ2)住民に対して説明が容易な明瞭簡潔な調査方法やツールが必要であることを明らかにした。2.新潟県中越地震における被害認定過程の課題抽出新潟県中越地震において小千谷市ではまず建物の外観から被害を査定し、住民がその判定結果に対して納得いかない場合には建物内部を含めた詳細調査が実施された。その被害認定結果のデータを分析した結果、外観目視調査と内部詳細調査問の評価バランスが住宅特性の影響を受けることを示した。3.写真画像を用いた被災度分析および画像データベースの構築阪神・淡路大震災や新潟県中越地震で撮影された建物について、運用指針に従って傾斜や屋根、壁などの損傷部位の分析を行い、算定される損害割合に基づいて被災度の評価を行った。また、各写真画像に建築年や構造種などの建物情報や被災度分析結果を統合した画像データベースを構築した。4.訓練システムの基本設計の実施上記13の検討結果を踏まえ、運用指針による評価結果との整合性を検討した上で、地震による被害認定調査の簡潔性を高めた調査方法を開発し、住宅特性を考慮した標準的な調査票を提案した。また、その調査方法を効率的に学習するために、被害画像を用いた訓練プログラムを設計した。
錐最適化問題を利用した最適化モデリングの提案・開発

制御理論で議論されるH∞制御に現れる行列不等式と,統計で議論される変数選択を中心的に扱った.H∞制御に関しては,双対問題を軸として議論することで,一般化制御プラントにおける安定な不変零点あるいは虚軸上の不変零点が,行列不等式の悪条件性の原因になっていることを明らかにした.また,この性質を利用した行列不等式の簡略化を考案し, SISOである一般化制御プラントに対するH∞制御に対してこの簡略化が有効であることを確認した.変数選択においては,混合整数非線形計画問題として定式化し,悪条件性の一種であるデータ行列の一次従属性を利用して,より効率の良い分枝限定法を提案し実装した.今年度は,状態フィードバックにおけるH∞制御問題を扱い,そこから現れる行列不等式問題の解析を行い,下記の結果を得た:(1)行列不等式の双対問題を導出し,双対問題が実行可能内点解を持たない必要十分条件をシステム論の言葉で書き下した.具体的には,安定な不変零点の存在が必要十分条件となることを示した.(2)面的縮小法を適用することで,実行可能内点解を持つ双対問題を構成できるが,その手続きをシステム論の手法で理解することができた.(3)次年度予定していた数値実験を行い,双対問題に実行可能内点解がない場合の数値的難しさを評価した.以上の解析により,行列不等式問題の双対問題と安定な不変零点が密接に関係していることが分かった.特に,安定な不変零点がシステムに存在する場合,得られる行列不等式問題を高精度に求解することが困難であることが判明した.一般に,不変零点に対しては不安定な零点が制御の観点では重要視されている一方で,安定な零点を持つシステムに対しては,固有の議論がほとんどなされていない.この研究により,従来制御ではあまり深く議論されない安定な不変零点の重要性を主張することができた.この議論をまとめて,制御理論の国際会議に投稿している.H∞制御に関しては, 1990年代に重点的に議論され現在ではその最適化手法も確立されており,すでにやり尽くされた感もあるが,この研究を通してH∞制御に関してまだ議論しなければいけないことがあることを明らかにできた.この研究内容から,最適化理論における感度分析・摂動解析に関する興味深い結果が得られている. H∞制御から導出される行列不等式問題において,対応する制御システムが安定な不変零点を持つ場合,係数の微小摂動で最適値が大きく変化する現象が数値計算で見られた.これを感度分析・摂動解析の観点から定式化することで,面的縮小法との密接な関係を見出した.現在この内容について,関口先生(東京海洋大)と論文としてまとめている段階である.また,特定の制御システムに対するH∞制御問題に対して, closed-formで最適値を構成する方法を,蛯原先生(京都大),瀬部先生で提案している.これについても現在論文としてまとめている.「H∞制御から導出される行列不等式問題の解析」に対する面的縮小法という視点では,大きなターニングポイントに到達したという感じがしている.国際会議への論文投稿だけでなく,関連する雑誌への投稿も着々と進んでいるため.また,最適化理論として興味深い問題も見いだすことができたため,「概ね順調に進展している」と判断した.H∞状態フィードバック制御に関して,安定な不変零点が存在する,あるいは直逹項がフル列ランクでない場合に,得られる行列不等式問題の双対問題が悪条件性を有すること,つまり,双対問題が狭義実行可能(強実行可能とも呼ばれる)でないことを証明した.また与えられた一般化プラントに対して,安定な不変零点を除去する方法,提案している.直逹項が列フルランクでない場合は,微分器と呼ばれる制御回路を追加することで双対問題を狭義実行可能にすることができることを証明している.これらをまとめて制御理論に関する国際雑誌に投稿した.また,この研究課題を最適化理論の観点から見直すこともできた.例えば,安定な不変零点がある場合,一般化プラントを構成する係数行列を摂動することで,最適値が大きく変化してしまう現象を感度分析・摂動解析の観点から調べ関連する国際雑誌に投稿した.本研究で扱った最適化問題は面的縮小法が有効に働き,最適化問題の悪条件性を取り除くことができた.これは別の見方をすると,双対問題の解が「構造」を持っていると見ることができる.この構造を利用することで,一般の単入力単出力動的システムから派生する一般化プラントに対するH∞出力フィードバック制御の最小値をclosed-formで記述できることを証明した.現在この事実を論文にまとめている.感度関数あるいはそれに関する重要な伝達関数に関連する場合を本研究課題で扱っていたが,この結果によって最終的な目標に到達したことになる.混合整数非線形計画問題における悪条件性を利用した効率的な解法を大学院生と取り組み,赤池情報量に関連する最適化問題に対して効率の良い分枝限定法を提案・実装し,論文にまとめた.制御理論で議論されるH∞制御に現れる行列不等式と,統計で議論される変数選択を中心的に扱った.H∞制御に関しては,双対問題を軸として議論することで,一般化制御プラントにおける安定な不変零点あるいは虚軸上の不変零点が,行列不等式の悪条件性の原因になっていることを明らかにした.