Kochi University of Technology Academic Resource Repository

高知工科大学博士（学術）高知工科大学, 博士論文.thesi

RUTTHONGJAN, Phimolphan

 
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氏 名（本籍） Phimolphan Rutthongjan（タイ） 
学位の種類 博士（学術） 
学位記番号 甲第 354 号 
学位授与年月日 令和元年９月２４日 
学位授与の要件 学位規則第４条第１項 
研究科・専攻名 工学研究科・基盤工学専攻 
    学位論文題目      Study on Growth Control of Metal Oxide Thin Films by Mist 
Chemical Vapor Deposition 
 論文審査 （主査）高知工科大学     教授    川原村 敏幸 
    高知工科大学     教授    牧野 久雄 
    高知工科大学     准教授   新田 紀子 
    高知工科大学     准教授   大谷 政孝 
    京都大学       教授    藤田 静雄 
 
 
審 査 結 果 の 要 旨 
 
１.論文の評価 
本論文は、長年の研究で判明してきたミスト CVD のメカニズムを基に、Zn 系酸化物薄膜の作製
において成膜した薄膜の特性がどの様に制御できるかについて研究した論文である。 
 
既存のミスト CVD(第 2 世代)では目的膜を作製する際、制約が見られた。一方ミスト流を利用し
ているという特徴に着目し、理論面からその制約を打開する突破口を見いだし、新たなミスト
CVD(第 3 世代)を構築した。この新技術により、様々な種類の金属源を同時に反応炉に供給しても副
反応を起こすことなく成膜することが可能になったり、反応活性化支援剤との反応を反応炉のみで
起こすことが可能となり、目的膜作製に関する制御範囲が拡張できた。 
 
本論文では、まず A. ZnMgO 薄膜を対象に、第 2 世代と第 3 世代のそれぞれの装置を用いて作製
し、特性がどのように変化するか調査し、新たに構想して構築した第 3 世代ミスト CVD が、ミスト
CVD が本来有する力を発揮できている事を示した。その後、過去高品質な薄膜の作製が非常に困難
であった ZnO 薄膜を対象に、高度な原料供給の操作が可能な第 3 世代ミスト CVD を用いて B. 供給
濃度と C. 成膜温度を変化させて ZnO 薄膜を形成し、どの操作変数がどの特性に影響を与えている
かを明確にし、成長条件によりどの様な薄膜を形成できるかを明らかにした。 
本論文では上述するように Zn 系金属酸化物材料を対象とした内容になっているが、どの様な金属
源でも同様に成り立ち、高品質な金属化合物薄膜を形成する為の指標として有意義である。つまり、
持続可能な社会を実現させる事と未来デバイス開発の為に極めて重要な技術開発であり、価値の高
い論文である。 
A と B に関しては論文として出版している。また C に関しては APEX へ投稿を視野に現在執筆中
で、まもなく投稿予定である。 
 
主査の見解として、申請者は、実験結果の解釈の仕方や文章構成能力などに関して問題があり、
研究者として独立した研究を行うにはまだまだ課題があるとは思うが、博士論文 2 報を執筆し本学
の規程を満たしており、上述する未達部分は、これから徐々に身につけてもらうことを期待する。 
 
 
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２.審査の経過と結果 
（１）令和元年７月３日 博士後期課程委員会で学位論文の受理を決定し、５名がその審査委員と
 して指名された。 
（２）令和元年８月２３日 公開論文審査発表会及び最終試験を実施した。 
（３）令和元年９月４日 博士後期課程委員会で学位授与を可とし、教育研究審議会で承認された。 


English

Study on Growth Control of Metal Oxide Thin Films by Mist Chemical Vapor Deposition

高知工科大学博士（工学）高知工科大学, 博士論文.doctoral thesi

在原, 広敏

Japanese

振動法による薄板の張力分布同定技術に関する研究

大川, 晶

世論力学における臨界点の研究

大西, 久司

地域共通ポイントサービスの効果分析 ～高知県ハーティポイントサービスを対象として～

飛河, 智生

キャリアリスクマネジメントのための「起業家能力」の有用性に関する研究

平島, 輝之

小規模事業者のマーケティング動向分析とその促進策の提言 ―高知県内小規模事業者を対象として―

特集　里山基盤科学技術の社会実装モデルプロジェクト2018departmental bulletin pape

楠瀬, 慶太

大西, 悠

岡崎, 廉

三島, 宏太

渡辺, 菊眞

佐岡地区中後入における歴史景観の調査—歴史分析から読み解くムラの暮らし—

宮本, 森孫

中村, 晋作

西内, 裕晶

佐岡地区における里道ネットワーク解析
—明治里道の再現と経路比較—
宮本　森孫 1 中村　晋作 1 西内　裕晶 2∗
(受領日：2019年 2月 26日)
1 高知工科大学大学院工学研究科社会システム工学コース
〒 782–8502高知県香美市土佐山田町宮ノ口 185
2 高知工科大学システム工学群
〒 782–8502高知県香美市土佐山田町宮ノ口 185
∗ E-mail: nishiuchi.hiroaki@kochi-tech.ac.jp
要約：本稿は高知県香美市土佐山田町佐岡地区における里山や集落間に張り巡らされる里道に着目
し、GPSロガーを用いて現地踏査から得られる経路データから里道データベースを構築する。加え
て、デジタル地番図や古地図を用いて明治時代における当該地区における里道を再現した。里道は
里山での生活を営む佐岡地区の基盤であり、長い年月をかけて形成されている。しかしながら少子
高齢化と共に過疎化が進み維持できなくなっているのが現状である。筆者らの 2018年度研究では、
その里道をデータベース化することで、将来の里道の維持管理を検討するための基礎的な情報を整
理した。本稿では、未取得であった西後入経路データを現地踏査により取得した。さらには里道の
歴史的変化を考察するために、一部地域において明治時代の里道の再現を試み、現在の里道と明治
里道の経路の比較考察を行った。その結果、移動経路とその所要時間が各時代で算出可能になった。
これにより将来の里道の活用や維持管理のあり方について、歴史的な変化に基づく考察が可能にな
ることが期待できる。
1.はじめに
本稿では、高知県香美市土佐山田町佐岡地区にお
ける里道データベースを用いて、将来の里道の活用
や維持管理のあり方を検討していくため、当該地域
の明治時代の里道を再現し、里道ネットワークの経
路を比較した結果を報告する。
佐岡地区における空間構成、里道の研究について
は渡辺 (2017) 1)、大道 (2018) 2) が詳しい。これらの
文献によると里山は建築資材や生活資源を提供し
てくれる場であるとともに聖祠や墓地のある聖地・
葬地であった。里道はこれらの空間をつなぐ交通路
であり境界線としての機能を有しているという。里
道は里山での生活を営む佐岡地区の基盤であると
いえる。しかしながら、長い時間をかけて形成され
た里道ネットワークは現代では少子高齢化と共に過
疎化が進む地域において維持が困難になっている。
筆者らは、現在の里道の情報を、GPSロガーを用
いてデータベース化した（天羽ら (20183))）。里道
データベースでは地点間の最短経路を算出するこ
とを可能とした。一方で、経路情報のみの整理に留
まっており、より詳細な経路に関する属性が含まれ
ておらず、かつての里道ネットワークの使われかた
等を考察することは難しい状況にある。そのため、
里道の歴史に関する情報を付加することにより、過
去の里道を再現する必要があると考えた。里道を歴
史的に捉えることができるようになると、将来の里
道の活用や維持管理など、歴史的な変化に基づく里
道のあり方を考察することが可能となることが期
待できる。
天羽ら (2018)3)の研究では、里山における里道の
機能を把握するための基礎的なデータベースが構
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図 1. 2018年度に構築した里道ネットワーク（2018年度記録）
築されている（図 1参照）。本稿では、天羽らが構築
した里道ネットワークのデータベースの対象範囲を
拡張するとともに、対象地区の一部において、歴史
的な情報に基づき明治時代の里道を再現すること
で現代の里道との比較を可能とすることを試みた。
2.調査内容と対象地区
本稿で報告する里道データベースの範囲拡張と
明治時代の里道の再現については、その対象地区が
異なる。したがって、以下では、対象地区の位置を
それぞれ説明する。
里道データベースの範囲拡張は未取得の佐岡地
区西後入で行った。拡張した西後入のラインデータ
を図 1に示す。本村、中後入、大後入のそれぞれの
地域と隣接した地域で、現在は地区のほとんどが保
全林である。
明治時代の里道の再現は、佐岡地区の本村と中後
入を対象とした。本村は住居が集中しており、 旧
佐岡小学校が存在している。中後入には金峯神社が
存在する。本稿では、集落間を結ぶ経路を考察する
ことから、佐岡小学校から金峯神社を結ぶ経路を対
象に明治時代の里道を再現した。
3.里道データベースの範囲拡張
2018 年 6 月 16 日に対象地区の現地踏査を実施
した。現地踏査中は、GPSロガー（GARMIN eTrex
Touch 25）を用いて里道の経路データを取得した。
調査では、まず本村から里道を通行し西後入へ
至った（図 2参照）。本村から西後入につながる農
道は脇に水路が通っており、現在でも田畑を管理す
るための用水路として使用されている（図 3参照）。
しかし山に近づくと、樹木が生い茂った林道へと姿
を変え（図 4参照）、図 5のように、放置された倒
木や草木で覆われた道が続くため、道の利用者、あ
るいは管理の頻度は少ないと考えられる（図 6 参
照）。西後入の西部ではアスファルトの舗装された
道を発見した。加えて、アスファルトの舗装された
道は植生が繁殖し通行が困難であり調査では、鉈
や鎌を使用し、植生を刈りながら進んだが、その先
は石垣で行き止まりであった。植生の管理が成され
ていないことや、通行が困難であることから、この
里道は通行がされていないのではないかと思われ
る。車道へ迂回すると住居に辿り着いた。現在にか
けてアスファルトの地面の歩道から車道へと道の利
用が変化したものだと思われる。（図 7参照）
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図 2.明治時代の里道を再現する地区
図 3.農道 図 4.林道
図 5.倒木 図 6.廃道
図 7.アスファルト地の道と車道
4.明治時代の里道資料
本稿では、明治時代と現代の里道を比較し、時代
の移り変わりによる里道の衰退や、生活圏の変化
を考察するために、3時期の公図（赤線・青線）、デ
ジタル地版地図を入手した。赤線・青線に基づく里
道の再現を試みた事例はなく、再現された里道の分
析、評価を行う必要がある。以下ではそれぞれの特
徴を示す。
4.1 赤線・青線
一般的に、里道や水路などの、道路法や河川法が
適用されない公共物を法定外公共物という。赤線・
青線では、これらの法定外公共物が道路は赤、水路
は青に着色されている。赤線・青線の多くは、主に
明治時代から作成されており、現在は各自治体に申
請することで紙媒体のものが、比較的容易に入手
が可能である。地図を購入するにあたっての範囲の
選定は、精度検証の際に、上空から里道が目視でき
る条件が好ましいため、旧佐岡小学校周辺とした。
以下では、各時代での赤線・青線の特徴を示す。
4.1.1明治 30年代に作成された赤線・青線
入手できたもので最も古い記録は明治 30年代の
赤線青線（以下、図 8）である。図 8は、手書きで
作成されており、里道、水路、土地の割り振りが地
番となって記載されている。
4.1.2明治時代の地図を基に昭和時代に作成された
赤線地図
図 8に次いで古いのが、昭和時代に作成された赤
線青線（以下、図 9）である。しかし、図 9は明治
時代に作成されたものの写しであるため、購入した
地区での里道、水路、土地の割り振りに大きな変化
はなかった。
4.1.3現代の赤線青線
最新の赤線青線（以下、図 10）は航空写真に里
道、水路、県道が塗分けられており、土地ごとの地
番も記載されている。明治時代の地番と比較するこ
とで、共通の土地を確認することができる。
4.2 デジタル地版地図
デジタル地版地図は、各自治に申請を行うこと
で、土地の情報がデジタルなデータとして購入可能
である。地図の購入にあたっては、対象とする地区
に属するすべての地区が入るように範囲を指定し
購入した。デジタルなデータであるため、地理情報
システム（GIS）を用いて、情報の可視化、関係性
の把握が容易となる。
一般的に、GISでは、現実世界に存在する地物を
ベクターデータで表現する。ベクターデータは、ポ
イント（点）、ライン（線）、ポリゴン（面）の 3つ
に分けられ、その全てが位置情報や属性情報を持っ
ている。デジタル地版地図は、各土地の情報がポリ
ゴンデータに付与されており、属性情報とその境界
の把握が極めて容易である。
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図 8.明治 30年代に作成された赤線青線
図 9.明治時代の地図を基に昭和時代に作成さ
れた赤線青線
図 10.現代の赤線青線
図 11.デジタル地版地図
デジタル地版地図に付与されている属性情報は
墓地、畑、田、池沼、宅地、山林、雑種地、公衆用
道路、原野、境内地、ため池である。また、属性情
報が欠損しているポリゴンもあるため、現在の地形
や、河川との位置関係から、目視によって里道また
は水路と判断した。
5.赤線、青線を用いた明治里道の再現
5.1 再現方法
本稿での明治時代の里道の再現は、佐岡地区本村
の佐岡小学校周辺を対象とする。図 9と図 10を里
道データベース上で重ね合わせる（図 12参照）。照
合の際に川や敷地形状などを含めて目視で補正を
行う。図 9には明治時代当時の里道が記載されてい
るのでこれをトレースしてラインデータにする（図
13参照）。次に図 10から現代の里道をトレースし
てラインデータする（図 14参照）。
5.2 比較結果
図 9と図 10それぞれからトレースしたラインデー
タを比較する。土地の分筆、合筆による道の発生、
消失がみられる。また明治の里道とは別に車道が敷
設されたことがわかる。（図 15参照）また紙媒体の
地図をデータ化する方法ではスキャンの際に各地図
で歪みが生じ、地図どうしの重ね合わせは至難であ
る。この問題があるため得られたデータの位置座標
は信憑性が低い。
6.デジタル地版地図を用いた明治里道の再
現
6.1 再現方法
本村の佐岡小学校から中後入の金峯神社の周辺
を対象地区とする。学生が活動を行う範囲に絞り、
再現を行った。
図 11上で属性データなしを赤線もしくは青線で
あると仮定し、里道データベースと重ね合わせて検
証して里道の再現を行う。
6.2 比較結果
明治時代の里道では金峯神社の北側の道の表記
は見られなかった。このため明治時代以後に整備さ
れたと考えられる（図 17参照）。次に明治里道と現
代の里道で 2つの比較を行った。最初の比較は古民
家から水汲み場までの経路比較である（比較 1とす
る）。これにより移動距離と所要時間を明らかにす
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図 12.図 9と図 10を GIS上で照合
図 13.図 9より明治里道のラインデータ作成
図 14.図 10より現在の里道のラインデータ作成
図 15.明治里道と現在の里道
図 16.対象範囲の里道
図 17.属性データなしと明治里道の照合
る。次に，佐岡小学校から水汲み場まで経路につ
いても比較した（比較 2とする）。比較 2は移動手
段の主軸が徒歩から自動車へと移り変わったことを
考慮する。そこで明治時代の里道は徒歩による移
動を、現代の里道では自動車での移動を想定して、
明治時代と現代を比較するものである。比較 1、2
とも経路変更による移動時間を算出した（表 1参
照）。なお里道データベースでは経路データが X、
Y、Z座標（平面、高さ情報）で記録されているが、
明治里道は X、Y座標（平面情報）のみのため、こ
こでは X、Y座標でのみ比較を行った。
比較 1では経路距離は現代の里道が 439 m、明治
里道が 429 mと 10 mの差がある。このため移動時間
についても前者が 6.59分、後者が 6.42分という結
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表 1.里道比較の設定条件
里道 出発地点 移動手段 速度 目的地
比較 1 現代 古民家 徒歩 4 km/h 水飲み場
明治
比較 2 現代 佐岡小学校 自動車 20 km/h 水飲み場
明治 徒歩 4 km/h
図 18.古民家から水汲み場までの算出経路
図 19.佐岡小学校から水汲み場までの算出経路
果になった。この違いについて，それぞれの経路
を確認すると、移動経路については出発地点から約
100 mの地点で分岐していることが分かる。その後
明治里道は現代の里道の西を並行して目的地への
経路となっている（図 18参照）。
比較 2では経路距離は現代の里道が 1420 m、明治
里道が 1376 mと 44 mの差がある。また移動時間に
ついては前者が自動車を想定して 4.26分、後者が
徒歩移動を想定して 20.63分という結果になった。
移動経路については分かれ道で東西に分岐したあ
と目的地約 300 m手前で合流している。明治里道は
現代の里道の東を並行して目的地への経路となって
いる（図 19参照）。
6.3 比較考察
同一の出発地点・目的地でも、道が変化している
場合は異なった経路となる。各経路とも移動時間に
大差はない。これは目的地が同じ場合、道は異なる
が同様なペースで山道を移動しているといえる。ま
た現段階では明治里道の再現数が少ないため明治
里道の使われかたの考察は難しい。
7.まとめ
佐岡地区の主要な里道のラインデータを取得す
るとともに一部範囲で明治時代の里道を再現した。
当時の里道を再現したことで、将来の里道の活用や
維持管理のあり方について、歴史的な変化に基づく
考察が可能になることが期待される。
明治の里道再現の際に筆者らが構築した里道デー
タベースでは、X、Y、Z座標（平面、高さ情報）が
付与されるのに対してデジタル地版地図X、Y座標
（平面情報）で整理されているため、本稿では後者
の座標に併せて比較を進めた。また、紙媒体の古
地図を用いた場合は、スキャンしてデータ化するた
め、その手順で歪みが生じるため課題が残る結果と
なった。したがって、時代が異なる地図データの数
値化については今後の課題であると言える。
本稿では、佐岡地区の範囲を絞って明治時代の里
道の再現を試みた、今後は広範囲に当時の状況を再
現することで、物資の運搬経路を含めたより詳細
な状況を加味した考察が可能になるものと考えら
れる。
文献
1) 渡辺菊眞,大道直紀,国分将吾,嶋田祐典, “香美市
の中山間地域にある古民家周辺の山林の現況と
変遷”,高知工科大学紀要, Vol. 14, No. 1, pp. 111–
118, 2017.
2) 大道直紀, “佐岡地区中後入・有谷の空間的特質—
未来の里山居住にむけた考察”, 高知工科大学
2017年度修士論文, 2018.
90
3) 天羽朝陽,若林寛和,西内裕晶, “佐岡地区におけ
る里道ネットワーク解析”, 高知工科大学紀要,
Vol. 15, No. 1, pp. 25–31, 2018.
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Analyze Road Network at Rural Natural Areas in Saoka District
“Recreation of the Road Network of Meiji Era and its Route Comparison”
Morihiko Miyamoto1 Shinsaku Nakamura1 Hiroaki Nishiuti2∗
(Received: February 26th, 2019)
1 Infrastructure Systems Engineering Course,
Graduate School of Engineering, Kochi University of Technology
185 Miyanokuchi, Tosayamada, Kami City, Kochi 782–8502, JAPAN
2 School of Systems Engineering, Kochi University of Technology,
185 Miyanokuchi, Tosayamada, Kami City, Kochi 782–8502, JAPAN
∗ E-mail: nishiuchi.hiroaki@kochi-tech.ac.jp
Abstract: In this paper, we expanded the database of the Road-Network of node and link at rural natural areas using GPS
logger in the Saoka district in Kami City, Kochi Prefecture. We determined the approximate road network in the Meiji
era by using an old map and a digital map to compare the present road network formation to the Meiji era. The road in
rural natural areas forms the basis of the people’s livelihood in the Saoka district. But now, it is difficult to maintain the
road network due to changing occupations, a declining birth rate and an aging population. We have summarized the basic
information for considering the maintenance of the future village by making a database of the deteriorating roads in the
natural rural areas in 2018. We have expanded the database in Nishigonyu, Saoka district. Recreation of the road network
in the Meiji era was tested to understand the change between the current road network and the Meiji era as an example of
database utilization. As a result, both the shortest path and travel time could be estimated on road network data using the
developed database. We can expect that the utilization and maintenance of the road network in mountainous areas can be
considered based on the historical change of the road networks in those areas.
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佐岡地区における里道ネットワーク解析—明治里道の再現と経路比較—

論文（招待論文）departmental bulletin pape

明神, 千代

高知工科大学の開学時から現在までの英語教育の変遷

松岡, 学

Split Cayley代数及びその複素化によるG2型複素例外Lie群の部分群の実現

Kochi University of Technology

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