生物圏情報の高度利用に関する基礎的研究

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11460152
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 守屋 和幸 京都大学, 情報学研究科, 教授 (90159195)
• 研究分担者: 沼田 邦彦 京都大学, 情報学研究科, 助教授 (30026405) ; 荒井 修亮 京都大学, 情報学研究科, 助教授 (20252497) ; 酒井 徹朗 京都大学, 情報学研究科, 教授 (10101247) ; 木庭 啓介 京都大学, 情報学研究科, 助手 (90311745) ; 吉村 哲彦 京都大学, 情報学研究科, 助手 (40252499)
• キーワード: 携帯端末 / GPS / 環境学習支援システム / 林内放牧 / 行動調査 / 窒素循環 / システムダイナミクス

研究概要

本年度の研究実績は以下のとおりである。
1.PDA・GPSによる環境教育支援システムの構築
携帯端末(PDA)とGPSを組み合わせた野外フィールドでの教材提示システムを構築した。このシステムは、PDAを所持した学習者が野外フィールドを探索する際、GPS測位データを一定間隔でPDAに送信し、あらかじめPDAに保存している教材を提示すべき場所の緯度・経度との比較を行い、一定の範囲内に学習者が近づいた時に教材をHTML文書としてPDAに表示する。また、移動経路や閲覧したHTML文書名、閲覧時刻等のLogファイルを生成し、学習状況の分析等に利用するものである。GPS単独測位に伴う測位誤差は10数メートルであるが、複数回の測位記録の平均を用いて学習者の位置情報を決定することにより、測位誤差を数m以内に抑制することができた。また、このシステムを利用した実証実験を3回のべ50人の被験者を用いて実施し、環境教育への同システムの有用性に関する検討を行った。
2.林内放牧牛の行動調査へのGPSの利用
スギ人工林内に放牧された牛にGPSを装着し、1分間隔でGPS測位記録を収集するとともに牛の行動を記録した。この調査を毎日7時間、4日間連続(1日は夜間の行動調査)して行いGPS測位記録から詳細な牛の行動履歴を再現した。この方法で取得したデータは、放牧管理およびスギ林管理のための情報として有用であることをあきあらかにした。
3.肉用肥育・水稲稲作複合生産のシミュレーション
システムダイナミックスの手法を用いて、肥育牛より排出される糞尿中の窒素の循環に関するシミュレーションを実施した。肥育単独経営に比べ飼料用稲作水田をモデルに加えることにより窒素循環が改善され、環境中への窒素の排出・蓄積量が抑制される効果があることを明らかにした。

研究成果

• [文献書誌] 吉村哲彦, 加野賢太, 松本徹, 荒井修亮, 酒井徹朗, 守屋和幸: "GPSを用いたエコツーリズム支援システムの開発"日本林学会学術講演集. 112. 421-422 (2001)
• [文献書誌] 岡田昌也, 吉村哲彦, 垂水浩幸, 守屋和幸, 酒井徹朗: "DigitalEE:分散仮想空間による協調型環境教育支援システム"電子情報通信学会論文誌. 84-D-1-6. 936-946 (2001)
• [文献書誌] 劉晨, 吉村哲彦, 守屋和幸, 酒井徹朗: "システムダイナミックスによる肉用肥育・水稲稲作複合生産のシミュレーション"肉用牛研究会報. 72. 59-66 (2002)
• [文献書誌] M.Okada, H.Tarumi, T.Yoshimura, K.Moriya: "Collaborative Environmental Education Using Distributed Virtual Environment Accessible from Real and Virtual Worlds"Applied Computing Review. Vol.9, No.1. 15-21 (2001)
• [文献書誌] M.Okada, H.Tarumi, T.Yoshimura, K.Moriya: "Distributed Virtual Environment Realizing Collaborative Environmental Education"Proc. of 16th ACM Symposium on Applied Computing (SAC 2001). 83-88 (2001)
• [文献書誌] 酒井徹朗, 孫暁萌: "国土利用からみた森林地域の変遷とその地形的特徴"京都大学大学院農学研究科附属演習林 森林研究. 73. 13-21 (2001)