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数種の遅延方程式の性質解明とそれに基づく数値計算

研究課題

研究課題/領域番号 18K03424
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分12040:応用数学および統計数学関連
研究機関東京理科大学

研究代表者

石渡 恵美子  東京理科大学, 理学部第一部応用数学科, 教授 (30287958)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード差分方程式 / 時間遅れ / 数理生物モデル / 数値計算 / 数理モデル / 数値解析
研究実績の概要

本研究課題では、時間遅れを持つ場合を含めて、様々な離散型方程式の理論的な性質解明と数値計算の手法の提案を目標にしている。数理生物モデルによく現れる定数の時間遅れだけでなく、比例的な時間遅れの問題にも以前から興味を持っており、近年に提案されている離散可積分系のq差分が比例遅れの考え方と類似していることについて、考察を進めている。
2022年度に、大学院生の数値実験が発端で共同研究者らと検討していた、離散型Lotra-Volterra方程式と離散戸田方程式、その超離散方程式や箱玉系までの従来の関連付けを、時間遅れを持つ方程式同士の関連まで拡張することができた。この論文化には確認すべき事項が幾つか残っており、2023年度から検証を進めている。2024年の最終年度にかけて、さらに考察を深めて、成果発表や論文の作成・投稿を目指す。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

4: 遅れている

理由

新型コロナウィルス感染症に関する警戒度や扱いが2023年度になって変更されたが、以前のような状態に戻すためには多くの時間がかかっており、研究時間の確保が追い付かなくなっていた。また、対面参加が主体になってきた学会にはすぐには参加ができず、参加・発表の多くの機会を逃し、最新の成果などの情報収集も進まなかったことによる。

今後の研究の推進方策

2024年度は最終年度となるので、できるだけ研究時間を確保し、成果発表へとつなげる。2023年度には新型コロナウィルス感染症に対する行動制限も撤廃され、少しずつ以前の状態に戻す対応を進めてきたので、2024年度は活動範囲をできる限り拡大し、積極的に学会への参加・成果発表を行い、論文の作成・投稿を進める。

報告書

(6件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2023 2022 2021 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 1件、 査読あり 6件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Box and ball system with numbered boxes and balls2023

    • 著者名/発表者名
      Yusaku Yamamoto, Akiko Fukuda, Emiko Ishiwata, Masashi Iwasaki
    • 雑誌名

      RIMS Kokyuroku Bessatsu

      巻: B94 ページ: 21-36

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Discrete hungry integrable systems - 40 years from the Physica D paper by W.W. Symes2022

    • 著者名/発表者名
      Masato Shinjo, Akiko Fukuda, Koichi Kondo, Yusaku Yamamoto, Emiko Ishiwata, Masashi Iwasaki, Yoshimasa Nakamura
    • 雑誌名

      Physica D-Nonlinear Phenomena

      巻: 439 ページ: 133422-133422

    • DOI

      10.1016/j.physd.2022.133422

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Time-delay version of the integrable discrete Lotka-Volterra system in terms of the LR transformations2021

    • 著者名/発表者名
      Masaki Sekiguchi, Kurumi Oka, Masashi Iwasaki, Emiko Ishiwata
    • 雑誌名

      IOP SciNotes

      巻: 2 号: 3 ページ: 035001-035001

    • DOI

      10.1088/2633-1357/ac1cd4

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Traveling wave solution fora diffusive epidemic model with a free boundary2021

    • 著者名/発表者名
      Yoichi Enatsu, Emiko Ishiwata, Takeo Ushijima
    • 雑誌名

      Discrete and Continuous Dynamical Systems - Series S

      巻: 14 号: 3 ページ: 835-850

    • DOI

      10.3934/dcdss.2020387

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Convergence acceleration of the shifted LR transformations for totally nonnegative Hessenberg matrices2020

    • 著者名/発表者名
      Akiko Fukuda, Yusaku Yamamoto, Masashi Iwasaki, Emiko Ishiwata, Yoshimasa Nakamura,
    • 雑誌名

      Applications of Mathematics

      巻: 65 号: 5 ページ: 677-702

    • DOI

      10.21136/am.2020.0378-19

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] dLVs系から導かれる“加速型”箱玉系2020

    • 著者名/発表者名
      関口 真基,岡 来美,岩崎 雅史,石渡 恵美子
    • 雑誌名

      九州大学応用力学研究所 研究集会報告

      巻: 2019AO-S2巻 ページ: 151-156

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Periodic convergence in the discrete hungry Toda equation2018

    • 著者名/発表者名
      You Takahashi, Masashi Iwasaki, Akiko Fukuda, Emiko Ishiwata, Yoshimasa Nakamura
    • 雑誌名

      Journal of Physics A-Mathematical and Theoretical

      巻: 51 号: 34 ページ: 344001-344001

    • DOI

      10.1088/1751-8121/aaccb5

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 箱玉系につながる時間遅れ付きdLVと時間遅れ付きdTodaについて2022

    • 著者名/発表者名
      黒岩巧,関口真基,石渡恵美子,岩崎雅史,山本有作
    • 学会等名
      第20回 計算数学研究会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 原点シフト付きロトカ・ボルテラ系に対する超離散化から得られる箱玉系の性質について2021

    • 著者名/発表者名
      岡来美、関口真基, 岩崎雅史, 山本有作, 石渡恵美子
    • 学会等名
      日本応用数理学会 2021年度 年会(JSIAM2021)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Feature extraction of distorted sound waveforms and estimation of distortion effects and their settings2021

    • 著者名/発表者名
      Taiga Ishida, Toshio Suzuki, Emiko Ishiwata
    • 学会等名
      The 40th JSST Annual International Conference on Simulation Technology (JSST2021)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 移動境界を持つSIRモデルの進行波解について2020

    • 著者名/発表者名
      江夏洋一、石渡恵美子、牛島健夫
    • 学会等名
      日本応用数理学会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] dLVs系から導かれる“加速型”箱玉系2019

    • 著者名/発表者名
      関口 真基,岡 来美,岩崎 雅史,石渡 恵美子
    • 学会等名
      令和元年度 九州大学応用力学研究所 共同利用研究集会「非線形波動研究の多様性」
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 甲状腺刺激ホルモン濃度の変化を考慮したバセドウ病モデル2019

    • 著者名/発表者名
      福島将英、江夏洋一、石渡 恵美子
    • 学会等名
      2019年度(第29回)日本数理生物学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Traveling wave solutions of an epidemic model with free boundary2018

    • 著者名/発表者名
      Yoichi Enatsu, Emiko Ishiwata, Takeo Ushijima
    • 学会等名
      13th SIAM East Asian Section Conference 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] ボルバキアによる感染抑制を考慮した蚊媒介感染症モデル2018

    • 著者名/発表者名
      江夏洋一、金森匡俊、石渡 恵美子
    • 学会等名
      日本医科大学・東京理科大学 第5回合同シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2024-12-25  

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