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論文

岐阜県瑞浪市大湫盆地堆積物に記録された花粉化石群の変動; 酸素同位体ステージ9以降の植生と気候の変遷

守田 益宗*; 神谷 千穂*; 佐々木 俊法*; 宮城 豊彦*; 須貝 俊彦; 柳田 誠*; 古澤 明*; 藤原 治*

季刊地理学, 62(4), p.195 - 210, 2010/12

気候変動に伴う気温や降水量の変化は、地下水流動等の地質環境に変化を及ぼすことが想定される。そのため、過去から現在までの汎地球規模の気候変動のほか、ローカルな気候変動を把握するための調査技術が不可欠である。岐阜県瑞浪市の大湫地区には、直径数百mの楕円形の内陸小盆地が形成されており、これまでのボーリング調査によって、過去約30万年の堆積物が存在していることが確認されている。今回、このボーリングコア(25m)から10cmの詳細な間隔で試料の採取を行い、そこに含まれる花粉の種類によって当時の気候の復元を行った。その結果、同じ緯度にある近畿地方に比べて東濃地域では、間氷期には降水量が多いこと、氷期にはより寒冷・乾燥化していることが明らかになった。このことは、内陸小盆地の堆積物に含まれる花粉データを用いたモダンアナログ法が、ローカルな気候変動を推定するための有効な手法であることを示している。

論文

An Approach to DNA crystallization using the thermal reversible process of DNA duplexes

茶竹 俊行*; 佐崎 元*; 亀甲 龍彦*; 藤原 悟; 石川 卓哉*; 松本 治*; 森本 幸生*

Crystal Growth & Design, 10(3), p.1090 - 1095, 2010/03

 被引用回数:4 パーセンタイル:49.09(Chemistry, Multidisciplinary)

温度上昇により二本鎖DNAから一本鎖DNAへの転移が起こる熱的可逆過程を用いたDNA結晶化技術を提案した。DNA8量体(dCGCGCG)結晶の溶解度及びその融解点と二本鎖DNAから一本鎖DNAへの転移過程の関係を調べた結果、この転移過程が溶解度上昇を引き起こすことが明らかとなった。この温度による溶解度制御技術を用いることにより、少量のDNAから良質の単結晶が生成できることが示された。簡単に適用可能なこの方法は、高価な装置を用いることなく結晶の溶解度を制御できるという点で、従来の蒸気拡散法より優れている。

論文

ボーリングコア解析と$$^{14}$$C年代測定に基づく木曽川デルタの形成プロセス

大上 隆史*; 須貝 俊彦*; 藤原 治*; 山口 正秋*; 笹尾 英嗣

地学雑誌, 118(4), p.665 - 685, 2009/00

隆起・侵食は処分場の深度を減少させ、地下水流動系の変化を引き起こす可能性があるため、地層処分の長期安全性を評価するうえで考慮すべき重要な地質学的事象である。侵食量については、河川上流域の比較的狭い範囲を対象としてはダムの堆砂量を利用して見積もられているが、下流域から上流域までを含む広い範囲を対象としては行われていない。このような広い範囲を対象とする場合、侵食された土砂は河口付近の平野に堆積するため、そこでの堆積量を見積もることにより、侵食量を推定することができる。しかし、海岸沿いの平野は海水準変動の影響を強く受けるため、その形成プロセスは複雑である。そこで、海水準変動の影響を受けて形成された平野の事例として、濃尾平野の形成プロセスを検討した。具体的には、海岸からの距離が異なる複数のボーリングコアを用いて、堆積物の堆積相解析によって濃尾平野の地形地質断面を作成するとともに、多数の放射性炭素年代によって等時間面を求めた。この結果、海水準の上昇に伴って内湾が拡大したのに対し、海水準の下降に伴ってデルタが前進したことが明らかになるとともに、内湾の拡大速度とデルタの前進速度が示された。

報告書

「放射性廃棄物処分研究のためのネットワーク」第1回情報交換会講演資料集(共同研究)

中山 真一; 長崎 晋也*; 稲垣 八穂広*; 大江 俊昭*; 佐々木 隆之*; 佐藤 正知*; 佐藤 努*; 田中 知*; 杤山 修*; 長尾 誠也*; et al.

JAEA-Conf 2007-003, 120 Pages, 2007/03

JAEA-Conf-2007-003.pdf:53.18MB

「放射性廃棄物処分研究のためのネットワーク」は、放射性廃棄物処分のための基礎研究を促進し、また若手研究者を育成することを目的として、日本原子力研究開発機構の「連携重点研究」制度をその枠組みとして設立された研究者ネットワークである。その第1回情報交換会が、2006年8月4日、日本原子力研究開発機構の原子力科学研究所において開催された。本講演資料集は、本課題の第1回情報交換会における発表、及び討論をまとめたものである。

論文

カラー図解,プラズマエネルギーのすべて

高村 秀一*; 門 信一郎*; 藤井 隆*; 藤山 寛*; 高部 英明*; 足立 和郎*; 森宮 脩*; 藤森 直治*; 渡辺 隆行*; 林 泰明*; et al.

カラー図解,プラズマエネルギーのすべて, P. 164, 2007/03

核融合並びにプラズマに興味を持ってもらい、またその有用性,将来性を広く理解してもらうための一般向け解説書として、プラズマ・核融合学会の企画(日本実業出版社から出版予定)に共同執筆で出版するものである。読者の対象範囲は、理科に興味を持つ高校生,大学生・一般社会人,ある種のプラズマに仕事で関連している人で、他分野からのヒントを求める人など、広い層に読んでもらえることを想定している。(目次:はじめに/プラズマってなんだ?/プラズマ技術のひろがり/実験室の超先端プラズマ/核融合プラズマエネルギーとは?/プラズマエネルギーへの道/核融合プラズマエネルギー発電所を目指して/プラズマエネルギーと未来社会)

論文

東海地方の中間温帯における中期更新世以降の植生変遷; 内陸小盆地堆積物の花粉分析から

守田 益宗*; 神谷 千穂*; 佐々木 俊法*; 宮城 豊彦*; 須貝 俊彦*; 柳田 誠*; 古澤 明*; 藤原 治*; 守屋 俊文*

季刊地理学, 58(3), p.123 - 139, 2006/00

長期間に渡る植生変遷を明らかにするため、本州中部の瑞浪市大湫の小盆地で掘削された長さ25.3m、過去30万年以上に及ぶボーリングコアの花粉分析を行った。分析の結果、下位より上位へと15の花粉帯を区分した。それらは周期的な植生変遷を示し、そこからは5つの温暖期と4つの寒冷期が示された。それぞれの温暖期及び寒冷期は、MIS9からMIS1に対比できた。その結果、MIS5はMIS7,MIS9の温暖期よりも気温が高く、MIS9の気温はそれほど高くなかったことが明らかになった。

論文

サイクル機構における「地質環境の長期安定性に関する研究」の概要; 日本列島のネオテクトニクスと地質環境の長期安定性

梅田 浩司; 大澤 英昭; 野原 壯; 笹尾 英嗣; 藤原 治; 浅森 浩一; 中司 昇

原子力バックエンド研究, 11(2), p.97 - 112, 2005/03

わが国の地質学的な特徴を地質環境の長期安定性の観点から概観するとともに、当該分野における事業化段階での研究開発の展望とサイクル機構において現在取り組んでいる研究課題や最新の研究成果について報告する。

報告書

地質環境の長期安定性に関する情報基盤の整備

梅田 浩司; 野原 壯; 藤原 治; 浅森 浩一; 木下 博久; 中司 昇

JNC-TN7400 2004-004, 58 Pages, 2004/08

JNC-TN7400-2004-004.pdf:3.91MB

核燃料サイクル開発機構は,1999年に地層処分技術に関する研究開発の成果を取りまとめ,「わが国における高レベル放射性廃棄物地層処分の技術的信頼性-地層処分研究開発第2次取りまとめ-」として国に報告を行った。この報告では,火成活動,地殻変動等の規則性・偏在性やそれに伴う地下水流動・地球化学,岩盤の熱・力学的影響等について,地球科学や土木工学等の分野から集積した様々な知見・情報等を基に検討されており,「地層処分システムの設置に適した地質環境がわが国にも存在し得る」といった結論を得ている。これらの検討のベースとなっている様々な知見・情報等については,今後の処分事業や安全規制に引き続き反映されるものであり,「第2次取りまとめ」以降も学術雑誌や書籍,サイクル機構の紀要等を通じて公表を進めてきた。 本報では,わが国の隆起・沈降・侵食,火成活動,地震・断層活動等の図幅,データベース等の情報を集約するとともに,そこから見出される知見を地質環境の長期安定性の観点から概観した。

論文

Sedimentological time-averaging and $$^{14}$$C dating of marine shells

藤原 治; 鎌滝 孝信*; 増田 富士雄*

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 223-224, p.540 - 544, 2004/08

 被引用回数:14 パーセンタイル:30.92(Instruments & Instrumentation)

$$^{14}$$C年代測定では、より正確な年代値を得るために試料の選別が重要である。海成の地層に含まれる貝殻化石を用いた$$^{14}$$C年代測定について、試料の選別基準を提案した。

報告書

地質環境の長期安定性に関する研究 年度計画書(平成15年度)

中司 昇; 野原 壯; 梅田 浩司; 藤原 治

JNC-TN7440 2003-002, 19 Pages, 2003/04

JNC-TN7440-2003-002.pdf:0.12MB

東濃地科学センターでは、高レベル放射性廃棄物を安全に処理するための地層処分技術に関する研究のうち、国の計画に示された深地層の科学的研究(地層科学研究)の一環として、「地質環境の長期安定性に関する研究」を進めている。「地質環境の長期安定性に関する研究」では、地層処分システムに影響を及ぼすことが想定される地震・断層活動、火山活動、隆起・侵食、気候・海水準変動等の天然事象を対象に、現象の特徴(過去から現在までの活動履歴にみられる規則性や変動の規模等)を明らかにするとともに、それらが地質環境に及ぼす影響(地下水流動、水質、岩盤力学等への影響)を解明するための調査・研究を進めている。「第2次取りまとめ」までは、全国的な視野から活断層、第四紀火山、隆起・侵食速度などの時間的・空間的分布を調査し、その成果に基づいて「地層処分システムの設置に適した地質環境が我が国にも存在する」との一般的な見通しを科学的な根拠に基づいて示した。また、これらの自然現象による地質環境への影響について、典型的な事例を整理した。平成13年度以降は、これらの成果を踏まえ、地層処分事業や安全規制への具体的な反映を念頭に置いて、その基盤となる情報・技術の蓄積を進めており、概要調査地区の選定、精密調査地区の選定、最終処分施設建設地の選定、の各段階、さらに安全評価の指針の策定を見通し、各段階で必要となる知見と技術を蓄積していく予定である。この研究では、日本列島各地の地域性(地学的な特徴)を考慮して、一般的な見通しからさらに進んで、地域ごとの具体的な地質環境の特徴を把握し、その将来を予測する技術開発を目指している。そのため、将来における自然現象の発生と、その地質環境への影響を予測する技術の開発を進めている。また、予測に必要なデータの取得に始まり、モデルデータセットの作成、予測解析、予測解析結果の検証までを行う一連の調査技術の体系化を進めている。これらとともに、安全評価に必要な科学的なデータや技術の蓄積についても取り組んでいる。本報告書は、これらの調査・研究における平成15年度の実施計画をまとめたものである。

論文

日本列島における最終氷期最寒冷期の気候

松末 和之*; 藤原 治

サイクル機構技報, (6), p.93 - 104, 2000/03

地質環境の長期安定性に関する研究の一つとして、氷期の気温や降水量、永久凍土の分布を予測することは、地下水の流動や水質の変化を予測するために必要である。そのためのデータとして、最終氷期最寒冷期の気候条件を種々のデータから復元した。花粉化石などのデータによれば、当時の年平均気温は現在よりも4°C$$sim$$13°C低かったと考えられ、降水量は現在の7割$$sim$$5割程度に低下していたと推定される。この気候条件では、本州北部の山岳と北海道には永久凍土が形成されたと想定される。永久凍土の形成深度を、熱伝導の数値シミュレーションを用いて、氷期の北海道の丘陵部を例に解析した結果では、永久凍土の層厚は最大で150mに達することが示された。

論文

河岸段丘から推定した河床高度変化の歴史

高木 俊男; 藤原 治

地学雑誌, 109(3), p.366 - 382, 2000/00

河川の下刻量予測を行うためには、その下刻・埋積のプロセスを把握し、規則性を抽出する必要がある。このため、関東・中部の4河川の中流域に分布する河岸段丘を調査した。調査河川では、氷期に0.2$$sim$$0.7m/1000年程度でゆっくりと河床が上昇し、間氷期には2$$sim$$7m/1000年の速度で急激に下刻する振幅を繰り返して現在に至った事が判明した。また、堆積段丘面どうしの高度および埋没谷底どうしの高度を結んだ直線はほぼ平行であり、河床が下刻・埋積を繰り返しながら2本の直線間を推移して現河床高度に至ったことが読みとれた。これらの直線の傾きがほぼ等しいことから隆起速度■長期間の平均的な下刻速度という関係が判明した。これらの直線は将来に延長することにより、下刻量が予測可能となる。

論文

日本列島における侵食速度の分布

藤原 治; 大森 博雄*

サイクル機構技報, (5), p.85 - 93, 1999/12

地質環境の長期的な安定性を評価するデータの一つとして、将来の侵食量や地形変化の予測が必要である。そのためにはまず、現在の侵食速度の分布を把握する必要がある。本研究では、ダムへの土砂流入量と流域の高度分散量(D)との関係に基づいて全国の侵食速度を試算した。流域の侵食速度(E)とDの間にはE=0.000044$$times$$D2.2の関係があり、この式から数値地図を用いて6km$$times$$6kmメッシュの侵食速度分布図を作成した。侵食速度は中部山岳地帯で最大値(中心部で5mm/y)を示し、日高山脈、東北日本背弧側と西南日本外帯の山地列(2$$sim$$3mm/y)がこれに次ぎ、西南日本内帯と東北日本前弧側の山地列で小さい(1mm/y)。侵食速度の地域性は、地形の起伏を形成した第四紀の隆起量(速度)を反映している。

論文

房総半島と三浦半島の完新統コアに見られる津波堆積物

藤原 治; 増田 富士雄; 酒井 哲弥*; 入月 俊明*; 布施 圭介*

第四紀研究, 38(1), p.41 - 58, 1999/02

相模湾周辺で過去約1万年間に繰り返し発生した7回のプレート境界地震を、これらの地震にともなう津波の痕跡(津波堆積物)としてボーリングコアから見出した。津波堆積物は、基底に侵食面を持ち上方細粒化する礫質の砂層からなり、水深10m前後の内湾に堆積した泥質の地層に挟まれている。堆積構造や化石の種構成などから、海底の侵食と砂層の運搬が海から陸へ向かう強い流れに起因することが示され、また、これらの砂層の年代が地震で隆起した海岸段丘と近似した値を持つことから、津波堆積物であることが明らかになった。本研究では、露頭調査に限られていた津波堆積物の研究範囲をボーリングコアにも広げ、その一連の調査・分析方法についても言及した。このことは、地震の再来間隔などの推定について、津波堆積物の実用性を高めることに貢献する。本研究は長期安定性研究に反映される。

論文

神奈川県三浦半島西岸の後氷期における古環境変遷; ボーリングコア中の貝形虫化石群集とイベント堆積物

入月 俊明*; 藤原 治; 布施 圭介*; 増田 富士雄*

化石, (64), p.1 - 22, 1998/07

表題地域における過去9,000年間の海水準変動を、ボーリングコアに含まれる微生物(貝形虫)の化石を用いて推定した。化石画示す古環境の推定に多変量解析の一つであるQ-modeクラスター分析を用いることで、塩分濃度や海水準の変化を定量的に見積もることができた。解析結果によると試料の条件が良い場合には、数m程度の海水準の変動を識別でき、従来の研究よりも海水準の推定精度が倍以上も向上した。この分解能の向上の他外洋水が内湾奥の汽水域に流入するイベントが、8,900年前頃と7,800年前頃に発生したことが分かった。このイベントは、相模湾で起こった地震津波の可能性がある。なお、この成果は地質環境の長期安定性に関する研究に反映される。

論文

大峰火砕流堆積物; 北アルプス形成史研究のための一指標テフラ

町田 洋*; 山崎 晴雄*; 新井 房夫*; 藤原 治

地学雑誌, 106(3), p.432 - 439, 1997/00

地盤の隆起は、地層処分で対象とする長期的将来には、地形や地質構造を変化させる可能性がある。侵食の大きさや地下水の流れなど、地質環境の長期安定性を示していく重要な情報を得るためにはまず、隆起の開始時期を正確に推定することが必要である。本研究では、日本列島で最も隆起速度が大きい地域の一つである北アルプスについて地層に含まれる火山灰のの年代・層序などを明らかにした。この結果は、北アルプス地域の隆起開始時期の推定に寄与するとともに広域テフラとの対比において、段丘の形成年代の推定に役立つものである。

論文

ボーリング調査によって三浦半島の沖積低地から発見された完新世津波堆積物

藤原 治; 山崎 晴雄*; 新井 房夫*

地学雑誌, , 

地盤の隆起・沈降は、地層処分で対象とする長期将来には、地形や地質構造を変化させる可能性がある。地下水の流れや岩盤の性状の変化など、地質環境の長期安定性を示していく上で重要な情報を得るためにはまず、隆起・沈降量や速度を把握することが必要である。本研究では、隆起・沈降が日本列島で最も顕著な地域である相模湾沿岸を例に、津波堆積物を利用し、地震性の隆起・沈降の再来間隔を推定する手法の検討を行った。今回津波堆積物を検出するためにボーリング調査を有効に用いた結果、津波堆積物に関する従来の研究を進展させ、手法の確立に寄与した。

口頭

浅海生物を指標とした津波堆積物の認定

鎌滝 孝信; 藤原 治*

no journal, , 

本講演では千葉県館山市に露出する完新統沼層を例に、津波堆積物とその上下の地層にみられる化石群に着目し、その形成過程と古地震学的意義、そして、津波による内湾域の侵食量の評価に関して論じる。ここで観察される貝類化石層は大きく4つのタイプに分類することができる。すなわち、(1)平常時内湾泥底化石群,(2)イベント掃き寄せ型化石群,(3)急速埋没応答型化石群、そして(4)粗粒底質応答型化石群である。これら、(1)から(4)の順を経て、また(1)へと戻る化石群の変化は、津波イベントによる底質の攪乱や改変に伴う生物の棲み場所の変化を反映して形成されたものである。このように、浅海性生物の産状を指標とすることで、津波堆積物の認定をより確実なものとすることができる。「(3)急速埋没応答型化石群」の存在は、内湾域における津波の侵食作用による底質の侵食量が、海底面から数cm程度であることを示す。また、二枚貝化石の産状は、津波イベントによる底質の侵食量を評価する際の有効な指標となることが明らかになった。

口頭

複数のボーリングコア解析に基づく濃尾平野における完新世後期の地震性沈降

丹羽 雄一*; 須貝 俊彦; 大上 隆史*; 田力 正好; 安江 健一; 藤原 治*

no journal, , 

濃尾平野で掘削された10本のボーリングコアを用いて、岩相記載,粒度分析,電気伝導度,C-14年代測定を行い、堆積物に残されている記録から過去の沈降の履歴を検討した。その結果、完新世の海水準変動に対応したデルタのサクセッションが認められ、網状河川堆積物,蛇行河川$$sim$$デルタ堆積物,内湾堆積物,デルタフロント堆積物,氾濫原堆積物にユニット区分された。その一部のコアでは、デルタ前進時に一時的に河口から遠ざかり、粗粒物質が運ばれにくくなったと考えられる層相が認められた。これは相対的な海面上昇が考えられ、掘削地点を考慮すると養老断層の活動による地震性沈降が考えられる。

口頭

濃尾平野完新統に記録された急激な相対的海面上昇と地震性沈降の関係

丹羽 雄一*; 須貝 俊彦; 大上 隆史*; 田力 正好; 安江 健一; 藤原 治*

no journal, , 

断層活動・海水準変動に伴う地形変化やそれによる地下水流動の変化は、地質環境の長期安定性に影響を与えると考えられるため、断層活動・海水準変動の調査・評価手法の高度化は、地層処分システムの長期安定性を評価する技術を整備するうえで重要な課題と考えられる。本研究では、堆積物の分析に基づく断層活動・海水準変動の復元手法の整備を目的として、濃尾平野で掘削された計8本のボーリングコアの岩相記載・粒度分析・電気伝導度測定・$$^{14}$$C年代測定を行った。調査の結果、各コアにおいて地震性沈降を示唆する層準が複数認められた。濃尾平野西縁の養老断層系南部を構成する桑名断層では、Naruhashi et al. (2008)によって、複数回の地震性沈降イベントが報告されているが、本研究で得られた各イベントの年代は、それらの年代とおおむね一致している。本研究で用いたコアは、養老断層系北部の養老断層下盤側に位置しており、本研究で得られた結果は、養老断層と桑名断層が同一の活動セグメントをなす可能性を示す。以上の結果から、平野の堆積物の分析は、断層活動・海水準変動を評価するうえで有効な調査手法として利用できる見通しが示された。

口頭

濃尾平野完新統に残された堆積環境変化と養老断層系の活動

丹羽 雄一*; 須貝 俊彦*; 大上 隆史*; 田力 正好*; 安江 健一; 藤原 治*

no journal, , 

海水準変動や断層活動の調査・評価手法を確立することは、地質環境の長期安定性研究の重要な課題の一つである。本研究では、濃尾平野で掘削されたボーリングコアの層相解析、電気伝導度測定、及びC-14年代測定の結果に基づいて、完新世に濃尾平野で一時的な相対的海面上昇が数回起こった可能性を示す。また、これらの海面上昇の空間分布や相対的海水準の低下傾向を踏まえると、一時的な相対的海面上昇の原因として地震活動に伴う沈降を挙げることができる。濃尾平野で検出された過去6000年間における複数回の沈降イベントの時期は、濃尾平野西縁に分布する養老断層系で推定されている活動時期と矛盾しない。

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