| 研究課題/領域番号 |
20K15624
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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小区分41030:地域環境工学および農村計画学関連
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| 研究機関 | 東京農工大学 (2021-2022)
北里大学 (2020) |
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研究代表者 |
阿部 由麻 (島本由麻) 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 助教 (70826601)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | アコースティック・エミッション / Acoustic Emission / 水ストレス / 稲副産物 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
農林緑地の保全・再生には，植物の生育基盤を適切に導入することが不可欠である。この生育基盤の可否は植被率に代表される生育状況だけでなく，基盤の安定性と環境親和性を含めて総合的に評価する必要があると考えられる。一方，稲副産物はわが国最大の農業バイオマスであり，エネルギーや資材としての利活用が期待されている。本研究では，緑化基盤材に稲副産物である「もみ殻」と「稲わら」を活用し，環境親和性を有する新たな多孔質緑化基盤材を提案する。
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| 研究成果の概要 |
農林緑地の保全・再生には，植物の基盤を適切に導入することが不可欠である．この生育基盤の適否は植物の健全性や基盤の安定性を含めて総合的に評価する必要がある．そこで本研究ではAcoustic Emission（AE）法を用いた植物の水ストレス評価手法の構築とAE法を用いた構造材料の破壊挙動の評価に取り組んだ．課題(1)では，決定木およびランダムフォレストを用いることで，植物起源弾性波とノイズ波を正解率85 %以上で自動判別できることを明らかにした．課題（2）では圧縮破壊挙動の評価指標として有効なAEパラメータをクラスター解析と機械学習から明らかにした．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
植物の生育基盤の開発にあたっては，導入植物のストレス反応を同定するとともに，構造材料の破壊挙動を正確に評価することが重要な課題である．本研究ではノイズ波と植物起源弾性波の自動判別の可能性を明らかにした．これによりAE法による植物の水ストレス評価が実用化に近づいたものと推察される．また，AE法による構造材料の破壊挙動評価においては，モデルの簡素化と性能向上のために，経験的に特徴量を選択してきたが，経験的に開発されたモデルは潜在的な要素を反映できないことが指摘されていた．本研究成果はこの課題に対して有効な改善策の一つとなりうると考えられる．
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