| 研究課題/領域番号 |
18K01124
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分04010:地理学関連
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| 研究機関 | 日本大学 |
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研究代表者 |
藁谷 哲也 日本大学, 文理学部, 教授 (30201271)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2020年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | 熱風化 / 日射風化 / アコースティックエミッション / マイクロクラック / 熱破砕 / 熱サイクル / 岩石物性 / 温度勾配 / 非破壊調査 / 乾燥地域 |
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| 研究成果の概要 |
高温で温度変化の大きい砂漠では，岩石が日射によって破砕すると考えられているが，その証明は行われていない。そこで整形した３種類の岩石に4－84℃の範囲で温度変化速度を変え，加熱－冷却を繰り返す実験を行った。その結果，岩石内部における亀裂の形成や進展などの破壊に伴う弾性波（振動，音波）の発生を確認した。また，岩石内部の微小な間隙の大きさに変化の生じることがわかった。弾性波や間隙の大きさの変化は岩石の種類によって異なり，それは岩石表層の温度勾配や間隙率に関わることが推察された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
日射や熱による岩石の破砕機構は，地形学における重要課題のひとつであるが，十分な解明は進んでいない。本研究が岩石内部における弾性波の発生を実験的に捉えたことは，加熱―冷却の繰り返しに伴う微小な亀裂の形成やその伸展が熱による岩石破砕のきっかけになることを示唆する。実験に用いた３種類の岩石は，文化財の建築石材として多用されている。このため本研究の成果は，石造文化財の劣化や保全の対策を検討するうえで有効な基礎資料となるであろう。
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