| 研究課題/領域番号 |
23KJ0081
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| 研究種目 |
特別研究員奨励費
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 国内 |
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| 審査区分 |
小区分45040:生態学および環境学関連
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| 研究機関 | 岩手大学 |
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研究代表者 |
澄川 太皓 岩手大学, 大学院理工学研究科, 特別研究員(DC2)
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| 研究期間 (年度) |
2023-04-25 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
2024年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2023年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
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| キーワード | 流体解析 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
生物の遊泳・飛翔の進化機構や多様化プロセスの解明を最終目的として，本計画ではエイ類の遊泳法の多様化プロセスの解明を研究目的とする．具体的には，エイ類（トビエイ目）の流体力特性を流体解析によって調べ，種間内の流体力特性の差異や，差異が生じる要因をエイ周辺の流れ場や渦構造から明らかにする．また，系統関係を考慮しつつ，エイ類の流体力特性と生態的特性の関係を統計的に評価することで，エイ類の遊泳能がどのように多様化してきたかを検討する．本研究によってエイ類の遊泳行動の進化機構の理解が期待できる．
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| 研究実績の概要 |
生物の遊泳・飛翔の進化機構や多様化プロセスの解明を最終目的として，本計画ではエイ類の遊泳法の多様化プロセスの解明を研究目的とした．具体的には，エイ類（トビエイ目）の流体力特性を流体解析によって調べ，種間内の流体力特性の差異や，差異が生じる要因をエイ周辺の流れ場や渦構造から明らかにする．また，系統関係を考慮しつつ，エイ類の流体力特性と生態的特性の関係を統計的に評価することで，エイ類の遊泳能がどのように多様化してきたかを検討する．本研究によって生物の遊泳・飛翔行動の進化の理解や，水中ロボットの性能向上など，産業面での応用も期待できる．
1年目はトビエイ亜目41種の流体力特性と生態的特性を明らかにすることが目的であった．生態的特性に関しては文献調査を行い41種すべてまとめ終えた．流体解析に関しては全体の2/3である27種の解析が終了した．昨年度契約分のスーパーコンピュータの利用量をすべて使い切ってしまったため，14種の解析が遅れた．しかしながら，残りの14種は解析ケースが作成できており，解析を回すのみである．本年度もすでにスーパーコンピュータの契約を済ませており，5月中にはすべての解析が終わる見通しである．また，エイ類の滑空動作を調べるために，水族館に協力していただき，動画撮影を行った．撮影していただいた動画に関しては現在解析中である．
さらに，エイ類の解析に用いる解析環境を用いて，サメ類の遊泳の流体解析を行い，論文を査読付き国際誌に2本掲載することができた．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
昨年度契約分のスーパーコンピュータの利用量をすべて使い切ってしまったため，14種の解析が遅れた．しかしながら，残りの14種は解析ケースが作成できており，解析を回すのみである．本年度もすでにスーパーコンピュータの契約を済ませており，5月中にはすべての解析が終わる見通しである．
また，エイ類の解析に用いる解析環境を用いて，サメ類の遊泳の流体解析を行い，論文を査読付き国際誌に2本掲載することができた．流体解析は当初の計画よりやや遅れているが，5月中には遅れが取り戻せそうであり，国際誌にも2本論文を掲載することができた.したがって研究はおおむね順調に進展しているといえる．
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| 今後の研究の推進方策 |
41種のうち解析が終わっていない14種の流体解析を実施する．また，得られた流体力特性と生態的特性を用いて統計解析を行い，流体力特性と生態的特性の関係を定量的に示す．そして，得られた結果を国際誌へ投稿する．
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