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論文

大規模土砂移動発生履歴の高精度復元に向けた埋没樹木の年代測定; 歴史時代に中部山岳地域で発生した事例

山田 隆二*; 木村 誇*; 苅谷 愛彦*; 佐野 雅規*; 對馬 あかね*; Li, Z.*; 中塚 武*; 國分 陽子; 井上 公夫*

砂防学会誌, 73(5), p.3 - 14, 2021/01

本研究では、深層崩壊発生履歴の高精度・高分解能復元に有効な試料採取および選定方法と年代値の適切な取扱について議論した。中部山岳地域で大規模な深層崩壊が発生した2箇所(ドンドコ沢岩石流れと大月川岩屑流)の土壌埋没樹木を試料とした事例研究を行った。年代測定は加速器質量分析計による放射性炭素年代測定法と酸素同位体比年輪年代測定法で行った。ドンドコ沢岩石流れによる堰止湖沼堆積物中から採取した試料は、887年の五畿七道地震に関連する年代値を示し、それ以前に他のイベントが存在した可能性も示唆した。一方、大月川岩屑流による崩壊堆積物から採取した試料年代値は特定の時期に集中しなかった。大規模土砂移動現象の発生年を正確に知るための試料として保存状態の良い大径樹幹や枝を用いることによって、大雨や大規模地震を示した古文書との対比も可能であることがわかった。

論文

Synchronized gravitational slope deformation and active faulting; A Case study on and around the Neodani fault, central Japan

小村 慶太朗*; 金田 平太郎*; 田中 知季*; 小嶋 智*; 井上 勉*; 西尾 智博

Geomorphology, 365, p.107214_1 - 107214_22, 2020/09

 被引用回数:0 パーセンタイル:0.01(Geography, Physical)

本研究では、岐阜・福井県境の重力変形地形と、近接する根尾谷断層上で掘削調査を実施した。その結果、重力変形地形では少なくとも4回の成長イベントが検出され、それぞれの年代が240cal BP以降、1710-340cal BP、4730-3970cal BP、5570-5340cal BPに絞り込まれた。一方、根尾谷断層本体でも少なくとも計4回の古地震イベントが明らかとなり、それぞれの年代が新しいものから1891年濃尾地震、2010-1220cal BP、7180-2110cal BP、9540cal BPと推定され、本研究では重力変形地形のイベントが毎回根尾谷断層の活動に誘発されているものと結論付けた。また、クーロン応力変化のモデリングによると、本研究地域は根尾谷断層の活動により正断層運動が著しく促進されることが明らかとなった。従来、地震に伴う大規模地滑りや重力変形は地震動のみで論じられることが多かったが、本研究地域のように活断層のごく近傍では、地震動だけでなく、断層運動による地殻の静的歪みが重力変形の発生・成長に大きな影響を与えている可能性がある。

論文

Radiocarbon dating of a shrine pavilion and offerings at Abushina shrine in Gifu prefecture, Japan

國分 陽子; 西尾 智博; 藤田 奈津子; 松原 章浩

Proceedings of the 8th East Asia Accelerator Mass Spectrometry Symposium and the 22nd Japan Accelerator Mass Spectrometry symposium (EA-AMS 8 & JAMS-22), p.91 - 93, 2020/00

岐阜県の阿夫志奈神社の社殿及び奉納物の放射性炭素年代測定をJAEA-AMS-TONOで行った。試料は、社殿及び奉納物である獅子頭2体、寄付名板及び版木から採取した木材である。社殿木材の年代は、江戸時代以降という結果となり、神社に残されていた記録よりも新しく、新たに改築を行っていたことが分かった。また、獅子頭は、作製年代の記録と矛盾のない結果であった。一方、寄付名板は、奉納時期よりも新しい年代結果となり、奉納時に作られたものでないことが分かった。また、版木は、江戸時代以降に使われていたものであることが分かった。

論文

Lahar record during the last 2500 years, Chokai Volcano, northeast Japan; Flow behavior, sourced volcanic activity, and hazard implications

南 裕介*; 大場 司*; 林 信太郎*; 國分 陽子; 片岡 香子*

Journal of Volcanology and Geothermal Research, 387, p.106661_1 - 106661_17, 2019/12

 被引用回数:2 パーセンタイル:23.64(Geosciences, Multidisciplinary)

鳥海火山北麓に分布するラハール堆積物について堆積層解析、放射性炭素同位体年代測定、古記録解析を行った。以上の結果から、過去2500年間において少なくとも紀元前2$$sim$$5世紀、紀元前2$$sim$$4世紀、紀元5$$sim$$7世紀、紀元871年、紀元1801年に大規模なラハールが発生していることが明らかになった。これらのラハールはその原因となった火山現象から以下の3つのタイプに区分でき、それぞれ(1)岩屑なだれ堆積物の再堆積、(2)マグマ噴火、(3)水蒸気噴火である。これら3種類のラハールは遠方において、以下の異なる特徴を示すことが明らかになった、(1)遠方においても大規模な粘着性土石流として流動する、(2)流動中の分化・希釈により遠方では河川流として流動する、(3)小規模な粘着性ラハールとなる。

論文

A Suitable procedure for preparing of water samples used in radiocarbon intercomparison

高橋 浩*; 南 雅代*; 荒巻 能史*; 半田 宙子*; 國分 陽子; 伊藤 茂*; 熊本 雄一郎*

Radiocarbon, 61(6), p.1879 - 1887, 2019/12

 被引用回数:1 パーセンタイル:13.83(Geochemistry & Geophysics)

水試料の放射性炭素の研究機関ごとの比較プログラムを実施するためには、適切な比較試料を配布することが重要である。そのために、人工的に調製した試料を用いることが必要で、その調製法や均質性についての検討を実施した。さらに、作製した試料を用いて国内の関連機関による相互比較を実施した。

論文

Preliminary test of the EA-AGE3 system for $$^{14}$$C measurement of CaCO$$_{3}$$ samples and coral-based estimation of marine reservoir correction in the Ogasawara Islands, Northwestern Subtropical Pacific

國分 陽子; 三ツ口 丈裕*; 渡邊 隆広; 山田 努*; 浅海 竜司*; 井龍 康文*

Radiocarbon, 61(5), p.1593 - 1601, 2019/10

 被引用回数:0 パーセンタイル:0.01(Geochemistry & Geophysics)

日本原子力研究開発機構・東濃地科学センターに設置された自動グラファイト化装置AGE3及びペレトロン年代測定装置(JAEA-AMS-TONO)を用いて造礁サンゴ試料の$$^{14}$$C測定を実施した。本研究では、まず、沖縄本島南岸で採取した2つの完新世中期化石サンゴについて、AGE3で調製したグラファイトと従来法(リン酸分解)で調製したグラファイトの$$^{14}$$C測定値を比較した。その結果、AGE3で調製したグラファイトの方がわずかに$$^{14}$$C濃度が高くなる傾向が見られた。この傾向は、AGE3を用いることによって古い試料(例えば10,000 BP)の$$^{14}$$C年代が過小評価される可能性を示唆するが、現代/近代試料への影響は無視できる。そこで、小笠原諸島・父島で採取した現生サンゴに刻まれている1900年代$$sim$$1950年代の年輪から2$$sim$$3年毎に試料を削り出し、これらの年輪試料にAGE3を適用して$$^{14}$$C濃度を測定し、この海域におけるリザーバー年代補正の評価を行った。

論文

加速器質量分析(AMS)による和釘の$$^{14}$$C年代と製造年代

永田 和宏*; 古主 泰子*; 松原 章浩*; 國分 陽子; 中村 俊夫*

鉄と鋼, 105(4), p.488 - 491, 2019/04

 被引用回数:1 パーセンタイル:13.55(Metallurgy & Metallurgical Engineering)

和釘は、6世紀後半から江戸時代まで、たたら製鉄というわが国古来の製鉄法で作られた。和釘の質は、たたら製鉄によって作られた鋼鉄に依存し、製鉄の時期による。本研究では、神社仏閣の修理の際廃棄される3本の和釘について加速器質量分析法による$$^{14}$$C年代測定を行い、製造年代を推定した。得られた$$^{14}$$C年代を暦年較正し、その結果と神社仏閣の歴史や修理記録と照合することにより、製造年代を決定した。東大寺大仏殿,京都曼珠院庫裏,吉野金峯山寺蔵王堂の和釘の製造年代は、それぞれ、1692年より前、12世紀初めおよび1592年以前の修理あるいは再建時であることがわかった。

論文

Hydrological and climate changes in southeast Siberia over the last 33 kyr

勝田 長貴*; 池田 久士*; 柴田 健二*; 國分 陽子; 村上 拓馬*; 谷 幸則*; 高野 雅夫*; 中村 俊夫*; 田中 敦*; 内藤 さゆり*; et al.

Global and Planetary Change, 164, p.11 - 26, 2018/05

 被引用回数:6 パーセンタイル:46.34(Geography, Physical)

バイカル湖ブグルジェイカサドルの堆積物中の化学組成を高分解能に分析することにより過去3.3万年以上の内陸シベリアの古環境及び古気候変動を復元した。完新世の気候は、6500年前に温暖、乾燥に変化し、氷期から間氷期の気候システムに遷移したことを示唆する。最終氷期においては、プリモールスキー山脈に起因する砕屑性炭酸塩の堆積がハインリッヒイベント(H3とH1)に伴って生じた。また、ハマル-ダバン山脈の氷河融解水がセレンガ川を通じて供給された。アレレード・ヤンガードリアス時に発生した無酸素底層水は、セレンガ川からの流水の減少とプリモールスキー山脈から供給された有機物の微生物分解で生じたものと考えられる。完新世初期の降水の減少は、8200年前の寒冷イベントに対応する。

論文

加速器質量分析法による九重火山群, 黒岳火砕流堆積物の放射性炭素年代

奥野 充*; 長岡 信治*; 國分 陽子; 中村 俊夫*; 小林 哲夫*

福岡大学理学集報, 48(1), p.1 - 5, 2018/03

中部九州の九重火山群は、20座以上の溶岩ドームと小型の成層火山からなる複成火山である。黒岳溶岩ドームは、体積約1.6km$$^{3}$$と最大であり、黒岳火砕流堆積物(Kj-Kd)と黒岳降下火山灰(Kj-KdA)を伴う。本研究では黒岳溶岩ドームの噴火年代を確認するため、Kj-Kdの炭化樹幹の放射性炭素($$^{14}$$C)年代を日本原子力研究開発機構東濃地科学センターの加速器質量分析装置を用いて測定した。得られた$$^{14}$$C年代は1505$$pm$$40 BP (JAT-8677、$$^{13}$$C=-23.8‰)で、暦年較正すると1310-1423cal BP (74.6%)、1430-1442cal BP (2.4%)、1456-1521cal BP (23.0%)、その中央値は1391cal BPである。この結果はKj-KdAの下位にある阿蘇N2テフラ(約1.5cal ka BP)との層位関係とも整合的であることから、より信頼できるKj-Kdの噴火年代であると考えられる。

論文

AMS radiocarbon dates of pyroclastic-flow deposits on the southern slope of the Kuju Volcanic Group, Kyushu, Japan

奥野 充*; 長岡 信治*; 國分 陽子; 中村 俊夫*; 小林 哲夫*

Radiocarbon, 59(2), p.483 - 488, 2017/00

 被引用回数:3 パーセンタイル:21.86(Geochemistry & Geophysics)

九州,九重火山群の中央及び西側における噴火史を明らかにするため、火砕流堆積物の加速器質量分析による放射性炭素年代測定を行った。放射性炭素年代測定は、施設供用制度に基づきJAEA-AMS-TONOで行った。飯田火砕流堆積物の放射性炭素年代は、$$sim$$5.35万年BPであり、白丹及び室火砕流のものは4.4$$sim$$5万年BP以上及び3.5$$sim$$3.9万年BPであった。これらの結果は、溶岩ドームの熱ルミネッセンス年代と一致し、熱ルミネッセンス及び放射性炭素年代法が、溶岩ドームの形成や火砕流の噴火過程を明らかにするために有用な手段となりうることを示した。また、これらの結果により、これらの噴火活動が15万年間で最も大きな噴火である飯田火砕流の後にあまり期間をおかず発生したこともわかった。

論文

加速器質量分析による日本刀の$$^{14}$$C年代と暦年代

永田 和宏*; 松原 章浩*; 國分 陽子; 中村 俊夫*

鉄と鋼, 102(12), p.736 - 741, 2016/12

 被引用回数:2 パーセンタイル:16.67(Metallurgy & Metallurgical Engineering)

本研究では、鋼で作られた4種類の日本刀に含まれる炭素の同位体である放射性同位体$$^{14}$$Cと安定同位体の$$^{12}$$Cと$$^{13}$$Cを加速器質量分析計により定量した。そして、$$^{14}$$Cの放射性壊変による濃度減少を利用した放射性炭素年代法により$$^{14}$$C年代を求め、さらに暦年較正により暦年代を決定した。また、この暦年代と茎に刻印された作者の活動時期とを比較し、刀の製作年代を検証した。放射性炭素年代より求めた暦年代と、作者名や作者が活動した年代に木炭の樹齢を考慮すると、最も古くかつ確率密度の高い年代が刀の制作年代に対応することが分かった。

論文

JAEA-AMS-MUTSUの現状

桑原 潤; 木下 尚喜; 飛内 万史; 松野 悟; 及川 敦; 関 武雄; 薮内 典明

第28回タンデム加速器及びその周辺技術の研究会報告集, p.77 - 79, 2015/12

日本原子力研究開発機構バックエンド研究開発部門青森研究開発センターむつ事務所タンデトロン加速器質量分析装置(JAEA-AMS-MUTSU: High Voltage Engineering Europe製Model 4130-AMS)は、最大加速電圧3MVのタンデム型加速器と炭素及びヨウ素同位体比測定用の2本のビームラインから構成されている。炭素とヨウ素の定常測定はそれぞれ平成11年12月、平成15年5月から開始され、平成18年度からは供用施設となり、原子力機構内外の種々のテーマでの利用に供している。本発表では、平成26年度までの運転状況及び光通信ケーブルの劣化に起因するモーター制御不良等の最近のトラブル事例について報告する。

論文

Estimation of deposition velocities of HT and $$^{14}$$CO$$_{2}$$ and their fluxes from surface environment with a development of a simultaneous sampling system for the speciation of atmospheric H-3 and C-14

天野 光; 小嵐 淳*; 駒 知孝*; 安藤 麻里子; 飯田 孝夫*

JAERI-Conf 2003-010, p.221 - 225, 2003/09

大気中に放出されるH-3とC-14に関して、フラックスと沈着速度を解析する新しい方法を開発した。最初に、大気中に放出されるH-3とC-14の存在形態を弁別できるシステムを開発した。このシステムは、トリチウムについて水蒸気状(HTO),ガス状(HT),メタン形(CH$$_{3}$$T)を、C-14について二酸化炭素状($$^{14}$$CO$$_{2}$$)とメタン状($$^{14}$$CH$$_{4}$$)を同時に弁別できる。次に、通気法チェンバーを用いたフラックスと沈着速度を測定できる手法を開発した。これらの方法を実際に適用しHTと$$^{14}$$CO$$_{2}$$につきフラックスと沈着速度を求めその有用性を確認した。

報告書

モジュール型高温ガス炉の黒鉛ブロックの処分方法及び使用済燃料の中間貯蔵形態の検討(共同研究)

角田 淳弥; 沢 和弘; 土江 保男*; 浦上 正雄*; 國富 一彦

JAERI-Tech 2002-104, 23 Pages, 2003/02

JAERI-Tech-2002-104.pdf:1.15MB

本報告は、平成12年度の日本原子力研究所(原研)と日本原子力発電株式会社(原電)との共同研究で行った「モジュール型高温ガス炉に関する研究(その3)」のうち、将来型ブロック型炉における黒鉛ブロックの処分方法の検討結果を示すものである。具体的には、燃料体黒鉛ブロック及び反射体黒鉛の放射化量を評価し、低レベル放射性廃棄物としての埋設処理の可能性を検討した。その結果、固形化した廃棄物の埋設上限濃度を超える核種はC-14のみであり、その量を正確に評価するためには黒鉛中に含まれる空気の量を評価することが重要であるとの知見を得た。また、使用済燃料を燃料体の形で貯蔵を行う場合、取出し後2年を経過すれば自然空冷でも燃料を十分冷却できることがわかった。

論文

Simple method for C-14 analysis in organic material and its distribution in forest and cultivated field

安藤 麻里子; 天野 光

Environmental Radiochemical Analysis II, p.273 - 279, 2003/00

フォールアウト起源C-14の現在の環境中での分布を調べ、炭素循環挙動を調べるために、有機物中C-14の簡易測定方法を開発した。植物及び土壌サンプルを爆発燃焼し、放出したCO$$_{2}$$を液体窒素を用いたコールドトラップで捕集し、カーボソーブを用いたCO$$_{2}$$吸収法によって測定した。東海村で採取した松葉を用いてベンゼン合成法、AMS測定法とクロスチェックを行い、結果はよく一致した。この方法を用いて、森林及び水田で採取した、植物及び土壌中のC-14比放射能を測定し、フォールアウト起源のC-14の挙動及び、炭素循環について考察した。

論文

Development of dynamic compartment model for estimation of C-14 behavior in paddy field

安藤 麻里子; 天野 光

Proceedings of International Symposium on Radioecology and Environmental Dosimetry, p.484 - 487, 2003/00

原子力関連施設から環境中に放出された放射性核種の圃場における挙動を把握することは、栽培植物の安全性を評価するために重要である。本研究では、原子力発電所や再処理施設等の稼働により環境中に放出される主要な放射性核種の一つであるC-14を対象として、水田における移行挙動に関する動的コンパートメントモデルを構築し、大気中C-14比放射能が一時的に上昇した場合の水田中C-14比放射能の変化について計算を行った。

論文

原研むつ・タンデトロン加速器の現状

北村 敏勝; 外川 織彦; 荒巻 能史; 鈴木 崇史; 水谷 義彦*; 甲 昭二*; 須藤 一彦*

JNC TN7200 2001-001, p.31 - 34, 2002/01

平成9年4月に海洋環境における放射性核種の移行挙動に係わる研究を目的としてタンデトロン加速器質量分析装置(HVEE社製 Model 4130-AMS)を導入した。その後炭素ラインの調整を進め、平成10年6月に測定精度0.5%を達成し、平成11年12月からC-14測定を開始した。一方、ヨウ素ラインの調整も並行して行い、平成12年7月、TOF検出器によるI-129アクセプタンステストを行い、その繰返し測定精度が1.1%であることを確認した。テスト終了後、加速器の内部点検、真空ポンプの解放点検等の保守点検を行いC-14測定を再開したが、イオン源に起因すると思われる幾つかのトラブルが発生したため測定を一時中断し、トラブルの原因を究明するとともにその対策を講じ、測定に向けた調整を進めた。本講演では、平成12年度の運転状況、整備状況、I-129測定精度の結果等及び今後の予定について紹介する。

論文

Sorption behavior of organic carbon-14 onto cementitious materials

松本 潤子; 馬場 恒孝

Proc. of 7th Int. Conf. on Radioactive Waste Management and Environmental Remediation (ICEM'99)(CD-ROM), 5 Pages, 1999/00

核燃料サイクル廃棄物、研究所廃棄物及びRI廃棄物などの低レベル放射性廃棄物には$$^{14}$$Cが含まれている。$$^{14}$$Cはその量と長半減期を有することから低レベル放射性廃棄物処分の安全評価上重要な核種の1つとなつている。本報告では、モルタルに対する有機化学形$$^{14}$$Cの吸着データの取得及び吸着機構の解明のため、吸着実験を実施した。実験は15$$^{circ}$$Cでバッチ法により行い、酢酸形、アルデヒド形及びアルギニン形の3種の$$^{14}$$Cを使用した。その結果、酢酸形及びアルデヒド形$$^{14}$$Cの収着実験では、pH9~13の溶液中でモルタル表面に$$^{14}$$Cはほとんど収着しなかった。また、アルギニン形$$^{14}$$Cでは、等電点の両側で収着挙動が変化するのが確認できた。すなわち、pH12.5以上でアルギニンが陰イオンとなる領域では収着率が低く、pH12.5以下の陽イオンとなる領域では収着率が上昇した。なぜなら、モルタル表面がpHの高い溶液中で負に帯電することから、これらの結果より、有機化学形$$^{14}$$Cのモルタルに対する吸着は静電的な収着に支配されることが明らかになった。

報告書

JT-60トロイダル磁場コイル冷却管内部観察用ファイバースコープの開発

新井 貴; 小池 常之; 清水 正亜

JAERI-Tech 97-003, 49 Pages, 1997/02

JAERI-Tech-97-003.pdf:2.29MB

JT-60トロイダル磁場コイルは、プラズマを安定に保持するためにトロイダル方向の強磁場を発生させるコイルであり、単位コイルを18個トーラス状に等間隔に配置している。この内の2個(TFC-9及びTFC-14)より水浸出しが発見されたため、ソープションスニファー法によりリーク位置の同定作業を行った。その結果、リーク位置は判明したもののリーク箇所の詳細については把握できていない。そのため、リークの発生については、多種多様の原因が想定され、真の原因は解明されていない。詳細に解析するためには、リーク位置の状況が観察できるようなファイバースコープ等の開発が必要であった。今回の報告では、リーク位置と冷却管内用ファイバースコープの開発および観察結果について報告する。

論文

Synthesis of m-bromophenol-$$^{1}$$$$^{4}$$C$$_{6}$$ with high specific activity

守屋 孝; 茂木 照十三; 松岡 弘充

Radioisotopes, 27(5), p.263 - 265, 1978/05

殺虫剤として広く用いられている「スミチオン」を$$^{1}$$$$^{4}$$Cでラベル化するために、中間体として要望されてきた表記化合物の合成をおこなった。合成経路はベンゼン-$$^{1}$$$$^{4}$$C$$_{6}$$からm-ジニトロベンゼン$$^{1}$$$$^{4}$$C$$_{6}$$に導き、ブロム置換によりm-ブロモニトロベンゼン-$$^{1}$$$$^{4}$$C$$_{6}$$を得、続いて還元、ジアゾ化、加水分解などの常法に従い目的物を合成する方法を採った。本法によるm-ブロモニトロベンゼンの合成は始めての試みで他法と比べいくつかの点で秀れたものであることが判った。とくに小規模での分離が容易におこなえること、異性体が生成しないことなどがメリットである。

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