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2019 Fiscal Year Research-status Report

化学分析と数理統計解析に基づく高精度かつ簡便な考古学石材の原産地推定法の確立

Research Project

Project/Area Number 19K21651
Research InstitutionShimane University

Principal Investigator

亀井 淳志  島根大学, 学術研究院環境システム科学系, 教授 (60379691)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 隅田 祥光  長崎大学, 教育学部, 准教授 (80413920)
岩本 崇  島根大学, 学術研究院人文社会科学系, 准教授 (90514290)
内藤 貫太  千葉大学, 大学院理学研究院, 教授 (80304252)
三瓶 良和  島根大学, 学術研究院環境システム科学系, 教授 (00226086)
芝 康次郎  独立行政法人国立文化財機構奈良文化財研究所, 都城発掘調査部, 研究員 (10550072)
Project Period (FY) 2019-06-28 – 2022-03-31
Keywords古墳 / 黒曜石 / 蛍光X線分析 / 原産地判別 / 数理統計解析
Outline of Annual Research Achievements

島根県出雲地方の古墳石材研究および西南日本各地の黒曜石原産地研究を実施した.出雲の古墳石材研究では,出雲市~松江市にかけての代表的な石棺式石室(50地点以上)の端切れ石材など分析可能試料を採取・整理した.これは以前の発掘調査により採取された試料も利用した.また石材の原産地候補と考えられる地質調査に関しては,出雲地方の久利層流紋岩類,大森層砂岩,大森層デイサイト牛切層砂岩の調査を開始した.当初,古墳石材と地層岩石の岩相の類似性を確認するのみで十分と計画していたが,古墳の石材現地調査では肉眼観察に加えた携帯型カッパーメーターによる帯磁率測定(非破壊分析かつ3秒で1点の測定が可能)が非常に有効であると分かった.そこで,現地古墳観察および野外での地層試料採取の際には帯磁率データも合わせて取得することとした.地層試料の採取は主に出雲地方で終了した.松江市方面は未調査である.古墳石材試料についてはXRF分析を順調に終えた.地層試料の分析については,いまだ未調査地も残ることから次年度に実施する.
中国~九州地方の黒曜石原産地研究については,佐賀県の腰岳,椎葉川,亀浦,長崎県の別当,針生島,淀姫,大崎半島,壱岐久喜,壱岐初瀬,壱岐箱崎,そして島根県の隠岐久見,隠岐加茂,隠岐津井の計13カ所の地質調査および黒曜石原石採取を実施した.これらより採取した黒曜石原石については,島根県の試料を除いて,薄片観察・記載およびXRF分析を計画通り実施した.島根県の試料は次年度に処理する.LAラマンを用いた黒曜石中の微細構成物分析は試料準備まで進めた.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

初年次には島根県出雲地方の古墳石材研究と西南日本各地の黒曜石原産地研究を進めた.出雲の古墳石材研究では,出雲市~松江市にかけての代表的な石棺式石室(50地点以上)の端切れ石材など分析可能試料を採取・整理した.また石材の原産地候補と考えられる地質体の調査を開始した.一方,中国~九州地方の黒曜石原産地研究については,13地点の地質調査および黒曜石原石採取を実施した.古墳石材試料および黒曜石試料の蛍光X線(XRF)分析をほぼ計画通り実施できた.黒曜石中の微細構成物分析のためのLAラマン解析の準備も順調に進んだ.以上より計画通りに順調に進んでいると判断される.

Strategy for Future Research Activity

2年次目の古墳石材研究では,松江地方の古墳の現地調査および地層調査と試料採取を進める.また地層試料についてはXRF分析を実施する.また黒曜石原産地研究では島根県隠岐産の黒曜石試料についてXRF分析を実施する.
さらに古墳石材の原産地判別に重要な可能性がある岩石中の各元素濃度に対する風化作用の影響を検討する.具体的には,Chemical Index of Alteration (CIA) = Al2O3×100 / (Al2O3 + CaO + Na2O + K2O) (分子比)で行う.特に,(1)原産地推定の解析に耐える試料のCIAの限界値,および(2)強風化試料におけるHFS元素等での原産地推定の可否の2点を検討する.そして,古墳石材および黒曜石原石の各原産地推定法に関して,高い正答率が得られる簡便・簡易解析法の設計に向け,オープンソース・フリー統計解析ソフト「R」での検討を予定している.
3年次目は,50地点以上の大規模解析を基にした出雲型石棺式石室の石材原産地推定の結果について考察を行う.従来議論のある石室伝来と6世紀中頃の出雲型石棺式石室の成立に対し,石材調達・流通に係わる社会・文化の解明に向けた事実を整理する.西南日本の黒曜石原産地解析では,より正答率の高い解析法確立を目指す.これらの成果は,解析手順についても平易に解説した公表を目指す.

Causes of Carryover

本研究では大きく2つの異なる考古学遺物を対象に,「化学分析と数理統計解析に基づく高精度かつ簡便な考古学石材の原産地推定法の確立」のテーマに挑んでいる.具体的には,【1】出雲地方の石棺式石室,【2】西南日本に産する黒曜石の2テーマである.これらにはフィールド調査を伴うが,当初見込みも非常にスムースに調査が進んだ.そのため旅費使用額が抑えられた.次に,これらの蛍光X線分析装置による化学分析に大きな経費を要するが,当初予定額よりも小額により予定数を処理できた.さらにレーザーラマン分析では試料調整にかかる経費がかからなかったという部分で予算的な余裕が大きく出た.研究進捗は大変順調で,また研究申請時には予見なかった帯磁率測定の有効性という発見があった.
次年度では,助成金額と次年度使用額とを合わせた経費により,考古学遺物の原産地推定に高い有効性が認められた帯磁率計を調達し,さらに野外調査・化学分析・帯磁率測定などにかかる人件費増で研究の質と速度の向上をはかる計画とする.

  • Research Products

    (47 results)

All 2020 2019

All Journal Article (25 results) (of which Int'l Joint Research: 6 results,  Peer Reviewed: 18 results,  Open Access: 6 results) Presentation (22 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results)

  • [Journal Article] 荒尾南遺跡の青銅器と古墳出現期前後の青銅器生産2020

    • Author(s)
      岩本 崇
    • Journal Title

      第34回 考古学研究会東海例会 報告

      Volume: 34 Pages: 76-95

  • [Journal Article] 島根県隠岐黒曜石原産地とその利用2019

    • Author(s)
      稲田陽介・隅田祥光・亀井淳志・村上 久・灘 友佳
    • Journal Title

      腰岳黒曜石原産地研究グループ 研究報告(芝 康次郎 編)

      Volume: 2 Pages: 13-16

  • [Journal Article] 三角縁神獣鏡生産の展開と製作背景2019

    • Author(s)
      岩本 崇
    • Journal Title

      アジア遊学

      Volume: 237 Pages: 126-147

  • [Journal Article] 長野県霧ヶ峰地域における黒曜石原産地の定量分析値に基づく化学的区分と判別法の検討2019

    • Author(s)
      隅田祥光・及川 穣
    • Journal Title

      資源環境と人類

      Volume: 9 Pages: 1-14

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 黒曜石原産地研究の国際ネットワーク化 --日本海西南沿岸地域の黒曜石原産地研究のレビュー--2019

    • Author(s)
      隅田祥光
    • Journal Title

      九州旧石器

      Volume: 23 Pages: 41-46

  • [Journal Article] 長崎県壱岐市八幡半島に見られる黒曜石の化学的特徴(報告)2019

    • Author(s)
      隅田祥光・川道 寛・片多雅樹・角縁 進・及川 穣
    • Journal Title

      長崎県埋蔵文化財センター研究紀要

      Volume: 9 Pages: 1-9

  • [Journal Article] 山口県東部,柳井地域に産する領家帯蒲野花崗閃緑岩のマグマ過程2019

    • Author(s)
      池田雄輝・大和田正明・西塚 大・亀井淳志
    • Journal Title

      地質学雑誌

      Volume: 125 Pages: 167-182

    • DOI

      doi.org/10.5575/geosoc.2018.0046

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 北部九州,白亜紀香春花崗閃緑岩牛斬山岩体(牛斬山花崗閃緑岩)のマグマ過程と成因2019

    • Author(s)
      江島圭祐・大和田正明・今岡照喜・亀井淳志
    • Journal Title

      地質学雑誌

      Volume: 125 Pages: 237-253

    • DOI

      doi.org/10.5575/geosoc.2018.0055

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 北部九州白亜紀花崗岩類,添田花崗閃緑岩のU-Pbジルコン年代とSr・Nd同位体比組成:添田花崗閃緑岩の再区分2019

    • Author(s)
      柚原雅樹・亀井淳志・川野良信・岡野 修・早坂康・加々美寛雄
    • Journal Title

      地質学雑誌

      Volume: 125 Pages: 405-420

    • DOI

      doi.org/10.5575/geosoc.2019.0013

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Geochemical characteristics of river mouth sediments around Lake Biwa, southwest Japan: Implications for provenance, weathering and sorting of sediments2019

    • Author(s)
      Takasu K., Roser B., Kamei A.
    • Journal Title

      Earth Science (Chikyu Kagaku)

      Volume: 73 Pages: 75-92

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] 北部九州白亜紀花崗岩類,真崎花崗岩の化学組成と活動時期2019

    • Author(s)
      柚原雅樹・水田史也・西 瑛莉子・清浦海里・亀井淳志・川野良信・岡野 修・早坂康隆
    • Journal Title

      地球科学

      Volume: 73 Pages: 163-178

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Sr-Nd isotopic compositions of the Susuma-Nagaho Plutonic Complex in the San-yo Belt, Southwest Japan: Implications for the Cretaceous enriched mantle2019

    • Author(s)
      Kodama S., Owada M., Imaoka T., Kamei A.
    • Journal Title

      Journal of Mineralogical and Petrological Sciences

      Volume: 114 Pages: 99-104

    • DOI

      doi.org/10.2465/jmps.181118b

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 長崎大学教育学部における岩石試料の教材化に向けた波長分散型蛍光X線分析装置を用いた定量分析の試料処理法2019

    • Author(s)
      隅田祥光・角縁 進
    • Journal Title

      長崎大学教育学部紀要

      Volume: 5 Pages: 217-229

  • [Journal Article] 溶岩流の再現実験と火成岩の観察の教材開発と教育実践2019

    • Author(s)
      隅田祥光・森悠太郎・熊谷綾香・本木和幸・山口未歩・青山大樹
    • Journal Title

      教育学部教育実践研究紀要

      Volume: 18 Pages: 241-249

  • [Journal Article] High dimensional asymptotics for the naive Hotelling T2 statistic in pattern recognition2019

    • Author(s)
      Tamatani M., Naito K.
    • Journal Title

      Commnications in Statistics-Theory and Methods

      Volume: 48 Pages: 5637-5656

    • DOI

      doi.org/10.1080/03610926.2018.1517217

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Regression with stagewise minimization on risk function2019

    • Author(s)
      Yoshida T., Naito K.
    • Journal Title

      Computational Statistics and Data Analysis

      Volume: 134 Pages: 123-143

    • DOI

      doi.org/10.1016/j.csda.2018.12.011

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Asymptotic theory for local estimators based on Bregman divergence2019

    • Author(s)
      Kawamura K., Naito K.
    • Journal Title

      Canadian Journal of Statistics

      Volume: 47 Pages: 628-652

    • DOI

      doi.org/10.1002/cjs.11516

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Kernel naive Bayes discrimination for high-dimensional pattern recognition2019

    • Author(s)
      Koch I., Naito K., Tanaka H.
    • Journal Title

      Australian and New Zealand Journal of Statistics

      Volume: 61 Pages: 401-428

    • DOI

      doi.org/10.1111/anzs.12279

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Molecular indicators of early satage diagenesis in the tropical coastal Bolgoda Lake, Sri Lanka2019

    • Author(s)
      Ratnayake, A.S., Sampei, Y., Ratnayake, N.
    • Journal Title

      Journal of the National Science Foundation of Sri Lanka

      Volume: 47 Pages: 69-77

    • DOI

      doi.org/10.4038/jnsfsr.v47i1.8927

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Characteristics of sedimentary organic matter and vascular plants in tropical brackish Bolgoda Lake, Sri Lanka: Implications for paleoecology and chemotaxonomy2019

    • Author(s)
      Ratnayake, A.S., Sampei, Y., Ratnayake, N.
    • Journal Title

      Regional Studies in Marine Science

      Volume: 30 Pages: 100726

    • DOI

      doi.org/10.1016/j.rsma.2019.100726

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Origin of organic matter and hydrocarbon potential of Permian Gondwana coaly shales intercalated in coals/sands of the Barapukuria basin, Bangladesh2019

    • Author(s)
      Hossain, H.M.Z, Sampei, Y., Hossain, Q.H., Yamanaka, T., Roser, B.P., Islam, M.S.
    • Journal Title

      International Journal of Coal Geology

      Volume: 212 Pages: 103201

    • DOI

      doi.org/10.1016/j.coal.2019.05.008

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in sediment cores from Lakes Shinji and Nakaumi, SW Japan. Estuarine2019

    • Author(s)
      Sampei, Y., Uraoka, S., Ono, T. Dettman, D.L.
    • Journal Title

      Coastal and Shelf Science

      Volume: 226 Pages: 106269

    • DOI

      doi.org/10.1016/j.ecss.2019.106269

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Dispersal potential of neritic benthic foraminifera in the coastal areas of the Japanese Islands and its application to paleoenvironmental studies. Estuarine2019

    • Author(s)
      Takata, H., Nomura, R., Sampei, Y., Tanaka, S. Khim, B.
    • Journal Title

      Coastal and Shelf Science

      Volume: 227 Pages: 106288

    • DOI

      doi.org/10.1016/j.ecss.2019.106288

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] 中海南東部の窪地と中海中央部におけるセディメントトラップ堆積物の堆積量と起源2019

    • Author(s)
      三瓶良和・香月興太・河野大樹
    • Journal Title

      Laguna

      Volume: 26 Pages: 59-72

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 中海浚渫窪地に堆積する年縞堆積物が示す浚渫後の水環境変化2019

    • Author(s)
      香月興太・三瓶良和・瀬戸浩二
    • Journal Title

      Laguna

      Volume: 26 Pages: 73-83

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 長崎県および佐賀県の黒曜石原産地に関する岩石学的・地球化学的研究2020

    • Author(s)
      飯岡尚子・亀井淳志・隅田祥光・芝 康次郎・稲田陽介・川道 寛・片多雅樹・柳田裕三・一本尚之・阪口和則
    • Organizer
      日本地質学会西日本支部第171回例会
  • [Presentation] 北部九州,白亜紀尺岳閃緑岩体の岩相変化と成長過程2020

    • Author(s)
      江島圭祐・大和田正明・亀井淳志
    • Organizer
      日本地質学会西日本支部第171回例会
  • [Presentation] 腰岳黒曜石原産地の産状と人類活動2019

    • Author(s)
      芝 康次郎・船井向洋・一本尚之・亀井淳志・角縁 進・隅田祥光・及川 穣・稲田陽介・腰岳黒曜石原産地グループ
    • Organizer
      日本考古学協会 第85回研究発表
  • [Presentation] 定量・半定量分析による隠岐産黒曜石の原産地判別と獲得行動2019

    • Author(s)
      稲田陽介・隅田祥光・亀井淳志・及川 穣・伊藤徳広・灘 友佳
    • Organizer
      日本考古学協会 第85回研究発表
  • [Presentation] 東南極セール・ロンダーネ山地に産する大陸衝突型の高Kアダカイト質花崗岩2019

    • Author(s)
      亀井淳志・大和田正明・堀江憲路・志村俊昭・柚原雅樹・束田和弘
    • Organizer
      日本鉱物科学会2019年年会
  • [Presentation] Pan-African high-K adakitic intrusion in the Sor Rondane Mountains, East Antarctica2019

    • Author(s)
      Kamei A., Owada M., Horie K., Shimura T., Yuhara M, Tsukada K
    • Organizer
      2019 IAGR Annual Convention & 16th International Conference on Gondwana to Asia
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] High-K adakitic intrusion in the Sor Rondane Mountains, East Antarctica2019

    • Author(s)
      Kamei A., Owada M., Horie K., Shimura T., Yuhara M, Tsukada K
    • Organizer
      The 10th Symposiium on Polar Science
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 既掘考古資料の再検討と山陰の考古学研究2019

    • Author(s)
      岩本 崇
    • Organizer
      山陰地域研究の最前線
  • [Presentation] 魏晋代における華北系鏡群の編年と三角縁神獣鏡2019

    • Author(s)
      岩本 崇
    • Organizer
      第554回考古学研究会岡山例会
  • [Presentation] Provenance of obsidian artifact from Hiroppara site, Central Japan2019

    • Author(s)
      Suda, Y.
    • Organizer
      2nd International Obsidian Conference (IOC)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 黒曜石原産地研究の国際ネットワーク化 --日本海西南沿岸地域の黒曜石原産地研究のレビュー--2019

    • Author(s)
      隅田祥光
    • Organizer
      第45回九州旧石器文化研究会
  • [Presentation] 隠岐片麻岩の高Ti黒雲母の普遍性と部分溶融条件2019

    • Author(s)
      吉田 宏・遠藤俊祐・藤原まい・亀井淳志
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合
  • [Presentation] 北部九州,尺岳閃緑岩体の内部構造2019

    • Author(s)
      江島圭祐・大和田正明・亀井淳志
    • Organizer
      日本鉱物科学会2019年年会
  • [Presentation] 東南極プリンス・オラフ海岸に分布する泥質片麻岩の変成条件2019

    • Author(s)
      馬場壮太郎・外田智千・亀井淳志・北野一平・本吉洋一
    • Organizer
      日本地質学会第126年学術大会
  • [Presentation] 北部九州,白亜紀尺岳閃緑岩と牛斬山花崗閃緑岩の岩石学的研究2019

    • Author(s)
      江島圭祐・大和田正明・今岡照喜・亀井淳志
    • Organizer
      日本地質学会第126年学術大会
  • [Presentation] 低Sr花崗岩類の成因:平尾花崗閃緑岩の例2019

    • Author(s)
      村岡やよい・大和田正明・今岡照喜・亀井淳志・宮崎一博
    • Organizer
      日本地質学会第126年学術大会
  • [Presentation] 島根県東部に分布する大東花崗閃緑岩と鵯花崗岩の関係2019

    • Author(s)
      野口将志・小林夏子・越智博美・奥田佳奈・亀井淳志
    • Organizer
      日本地質学会第126年学術大会
  • [Presentation] 上五島中通島丹那山地域における火成複合岩体の形成過程2019

    • Author(s)
      隅田祥光・熊谷綾香
    • Organizer
      日本地質学会第125年学術大会
  • [Presentation] Asymptotics for density estimator with local divergence2019

    • Author(s)
      Kanta Naito
    • Organizer
      統計関連学会連合大会
  • [Presentation] Semiparametric regression with local divergence2019

    • Author(s)
      Kanta Naito
    • Organizer
      科研費シンポジウム「統計的推測および確率解析に関する総合的研究」
  • [Presentation] 静岡県中南部に分布する中新統泥質岩と炭酸塩コンクリーションの有機地球化学的研究2019

    • Author(s)
      良知尊陽・三瓶良和・Dettman, D.L.
    • Organizer
      第37回日本有機地球化学シンポジウム
  • [Presentation] 福井県北部~石川県中南部地域に分布する中部中新統泥質岩の有機地球化学的研究2019

    • Author(s)
      田村 慶・三瓶良和
    • Organizer
      第37回日本有機地球化学シンポジウム

URL: 

Published: 2021-01-27  

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