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Proposal for Urban Living Environment and Housing Construction in Afghanistan
Get PDF京都工芸繊維大学博士（学術）The predominantly rural society of 1970’s Afghanistan, with only an estimated 24% urbanites, is changing at a rapid rate of 4% per year in the past decade - one of the highest urbanization rates in the world (UNDESA 2014). In addition, conflicts and drought has caused informal settlement in many cities of Afghanistan over the years, and Kabul, the capital city, has suffered the most. Over 5 million Afghan refugees have returned to their homes after the fall of Taliban regime in 2002, and most of them have settled in the capital city, due to better job opportunities and security situation, compared to other Afghan cities. Notwithstanding refugees, internally displaced people (IDP) have also moved to Kabul in search of better livelihood and education, largely due to conflict and natural disasters. Such rapid population growth has resulted in a massive housing development in Kabul City without approval of the Kabul Municipality, due to its ultra-restricted urban planning system practiced. As a result, similar to many developing countries, Afghanistan’s urban centers face huge challenges of informal settlements, lack of basic infrastructures, exposures to environmental pollution and poor sanitation. However, the core of problem lies in the outdated regulatory systems and a lack of sufficient capacity to prepare and implement plans in government agencies. In addition to the urban environmental issues, insufficient capacity in building construction in both government and private sectors represent a serious threat to public safety and institutions of Afghanistan. A lack of public awareness campaigns regarding prevention of damages and destructions caused by natural disasters through enforcement of building construction standards, poses a direct threat to public safety. This research provides insights on the conditions of urban planning currently practiced in Kabul and methods of building construction dominantly used and proposes countermeasure strategies to tackle the trends of informal settlements while identifying the classifications which would representative each types of informal settlement. In addition, it proposes improvement to the building codes through a comprehensive comparative analysis and evaluating the viability of implementation in the existing informal settlement and new development areas through evaluation of building standards proposed for the most commonly used building material in Afghanistan Building Codes (ABC)
石英ガラスの火加工における要素技術の解明および教育手法に関する研究
Get PDF京都工芸繊維大学博士（学術）石英ガラス開発当初、製鉄用の高炉で起こったガラス化現象を開発のきっかけとしたことからも、製造および加工には高温が求められる。石英ガラスの用途は少量多品種で特殊な形状を歪みなく高精度に加工する技術が求められるため、高温の酸水素炎中での火加工と呼ばれる熟練された手作業が不可欠である。石英ガラス製品は日常生活にも深く関っており、半導体、情報科学、医療やバイオ、エネルギーから宇宙開発まで未来社会においても継続的な発展が期待されているため、石英ガラスの火加工の高度な技術を持つ人材の継続的な育成が極めて重要な課題である。しかし、火加工技術は初心者や非熟練者にとって非常に難度の高い技術であり、特殊分野のため熟練者の技術についての研究は皆無に等しい状況である。 本研究では、火加工技術の中でも難度の高い3つの要素技術を取り上げ、それぞれについて熟練者の持つノウハウを解明すること、およびこの成果を元に初心者や非熟練者に効果的に教育する新たな手法を開発、提案することを目的としている。 本論文の構成は、第1章を序論、第7章を結論とし、第2章から第4章では3つの要素技術のノウハウの解明を論じ、一連の成果を技術伝承と熟達に役立てるため第5章および第6章では新たな教育手法の開発、提案について論じた。 以下に各章の概要を述べる。 第1章では、石英ガラスの歴史と研究背景、素材定義と加工工程を記述し、本論文が石英ガラスの火加工技術のノウハウの解明と教育に関する初の成果であることを示した。 第2章では、石英ガラス管の曲げ加工に着目し、管断面が真円を保ちながら均一な肉厚に仕上げる技の解明を目指した。工程分析には熟練者目線での作業解析をVTR映像を用いて行い、後に映像を見ながらのインタビューの結果から、熟練者の加熱方法と着目点、曲げ加工時期の見極めについて論じた。すなわち、熟練者は連続した曲率を達成するために加熱範囲を広く設定し、回転加熱中は加熱部分と非加熱部分の境界部に着目しており、外径の収縮が起きた時点で曲げ動作に移行していることが明らかとなった。さらに、曲げ動作は変形が確認しやすい角度に管を保持しながら行うことも重要な技法であると確認された。曲げ加工のノウハウは、これらの見極めと技を段取りよく用いることで、真円に近く均一な肉厚を保った曲げ加工を実現していることが明らかとなった。 第3章では、接合加工に着目し、同径の石英ガラス管を相互に溶融圧接し一体化する熟練者のノウハウの解明を目指した。接合部には、均一な肉厚で歪みや接合跡が残らない仕上がりが求められる。工程分析をVTR映像解析により行った結果、熟練者は接合部より幅広い範囲を加熱し軟化させることで接合時にかかる応力を分散させ均一化しているのに対し、非熟練者では接合部中央が肉厚で周辺に肉薄部分があることが判明した。さらに、熟練者の製品は接合前より全長がやや短くなることから、接合時には圧縮応力をかけているものと推測された。曲げ試験機による評価でも熟練者の接合部の強度が優れていることが示され、接合加工のノウハウは、加熱範囲を広く設定して軟化部分に均一に圧縮応力を加える技にあることが判明した。 第4章では焼き仕上げ加工に着目し、スリ状態の石英ガラス板の表面をハンドバーナーで溶融させ、変形やムラを発生させずに表面平滑性と透明性を向上させる技の解明を目指した。VTR映像解析による工程分析と熟練者へのインタビューによって、バーナーの蛇行移動の走査と速度が主要因と判明し、また偏光板による残留歪解析と、接触式三次元測定装置による平面度測定結果からも熟練者の技が優れるとの評価を得た。焼き仕上げ加工のノウハウは、ハンドバーナーの火力に応じた走査と速度の制御にあると判明した。 第5章では、火加工における初心者の課題抽出を目指した。初心者を含む加工者７名に熟練者と非熟練者の曲げ加工映像を視聴させVAS方式のアンケートを行いクラスター分析した。その結果、加工者全体の特徴として加熱と曲げ動作のタイミングに着目していることが明らかとなった。また、経験年数と動作姿勢の関連が明らかとなった。熟練者が評価している微妙な動きの差は、初心者や非熟練者は見極めることが出来ていないと考えられ、従来教育における「見て学べ」ではその差を認識するまでに長い年月を必要とする可能性が考えられ、初心者教育を設計する方向性を得ることが出来た。熟練者映像の評価においては、熟練者と初心者の評価に一定の差異が認められた。また、非熟練者映像の評価には評価者によってばらつきが発生することが認められた。これらのことから、初心者の教育時に自身の映像を用いる場合は明確な評価基準を指導することが必要であり、2章から4章で得られた熟練者の曲げ加工の技のノウハウとその段取りがその評価基準となると考察できた。 第6章では、第2章から第4章で得られた技の解明結果と、第5章によって得られた知見を用いて、初心者にとって効果的な新しい教育手法として自己学習プログラムの開発と提案を目指した。初心者の曲げ加工の反復練習時に、VTR映像から自分の技を自己解析したコメントを記録し課題把握させ試行錯誤させた後に、熟練者のノウハウを与えた場合の前後の効果を検証した。その結果、自己解析で停滞していた時期に熟練者の明確な基準を与えることで、曲げ動作姿勢と製品形状に明らかな改善が認められた。本教育手法は、教育効果が高いばかりでなく、コメントの変化によって個性に応じた成長を自ら気付くことができ、初心者のモチベーションの向上にも効果があることが明らかになるという成果を得た。 第7章では、石英ガラスの火加工技術のノウハウの解明という初の研究成果をまとめた。さらに、本研究では難度の高い手技の習得における初心者の課題を解決し、意欲的に学習する新たな教育手法を開発し、新たな提案に繋がる可能性を示した。 本論文は、未来の社会と生活を支える石英ガラスの特殊加工技術の継承と高度化に、継続的な成長をもたらす基盤をなすものと期待できる
温水用ポリエチレンの長期耐久における劣化メカニズムの解明
Get PDF京都工芸繊維大学博士（工学）温水用ポリエチレン（PE－RT）について長期耐久試験を行い、劣化メカニズムを考察した。耐久試験は98℃の35000時間まで大気と温水での環境下で行い、また、12000時間までの温水浸漬試験を試験温度（60、90、110℃）を変化させて行い、更に7000時間までの空気加圧と銅イオン添加による劣化加速試験方法を行った。 98℃の温水耐久浸漬試験の結果から、温水では、添加剤が溶出することで、耐酸化性能低下が速いが、溶存酸素濃度が低いことでラジカル経由の自動酸化反応の進行が遅いことがわかった。実際に酸化劣化が開始するのは35000時間後であった。破断伸びの低下が特徴的で、不均一な結晶化が生じて、結晶性が局所的に高い部分がミクロンレベルで生じることを見出した。この局所的に結晶性が高い部分の界面にひずみや欠陥が生まれることで伸びの低下につながったと推察された。この結晶化による伸び低下は、98℃以上の高温で生じ、試験での熱履歴で結晶成分が増加して結晶化しているだけでなく、アモルファス成分も増加して相分離している様子がパルスNMR分析よりわかった。 空気加圧（0.4、0.7MPa）と銅イオンの添加（Cu2+で3000 wtppm）による温水浸漬試験では、耐酸化性能の低下や酸化官能基の生成を10倍以上加速できることがわかった。空気加圧は均一な酸化であったが銅イオン添加では、端部な構造上の弱い部分から局所的に進行することがわかった。今回検討した分析評価の手法や加速試験方法により、温水用のポリエチレン管について、分子構造からの劣化度合いの評価や耐久性の予測が有効にできることが期待され、今後の長耐久性を有する樹脂管開発に有効な結果が得られたと考える
歩行動作の冗長性に着目した膝関節機能評価パラメータの研究
Get PDF京都工芸繊維大学博士（工学）厚生労働省では、平成26年度に健康・予防元年と題し健康寿命の延伸が必要であるとの報告がなされ、整形外科学会でも運動器症候群（locomotive syndrome）を提唱し喚起している。健康寿命を延伸するには、自力で「立つ、歩く」の日常動作を維持することが重要であり、日常動作を難しくする運動器障害に多くみられるのが、関節疾患である。その中でも変形性膝関節症は珍しくなく、この治療には保存療法と手術療法があり保存療法で効果が得られない場合に手術療法が行われ、保存療法は痛みの発生前、または発生初期に施すことで大きな効果を上げることが既に知られている。しかし、多くは症状が進行した状態で受診し治療時期を逸する。また、自身の健康状態を把握せず、過度な運動を行い悪化しかねない。先行研究では、加齢に伴う軟骨基質の弾性低下が、軟骨細胞への力学的負荷増大の助長をまねき、その治療には、早期発見、早期治療が肝要で、MRIが有効であると報告され、近年では体軟部組織の粘弾性を計測する研究が行われ実用化が期待されている。しかし、医療費、利便性からMRIを関節疾患の前期、初期で使用することは殆どない。また、他の先行研究報告によれば、「変形性膝関節症には明らかな原因がなく加齢に慢性的な機械的刺激が加わって発症する頻度が高い」としていることから、我々は、人間の冗長性により生じる、歩行ごとの左右の歩幅、歩隔、ケーデンスなどのばらつきと日常生活環境や長年の歩き方の癖や加齢に伴う運動器の劣化によって左右の膝の負担に偏りが生じ変形性膝関節症に陥ると考え、検診で使える膝の状態を評価するパラメータの構築を目的とし、膝に生じる振動（加速度センサから得る値）と足底面にかかる荷重（重心動揺計から得る荷重値）から両膝にかかる負担量の差異と振動の位相差を元に運動器機能評価パラメータの創出を試みた。本研究から、平地歩行、階段昇降動作において、歩ごとの冗長性を認め、平地・階段動作から抽出した運動器機能評価パラメータ（S.E.P）と、骨盤挙上動作で抽出した緩衝機能評価パラメータについて、臨床的意義の確立を条件に膝の状態を評価するパラメータとしてなり得るとの知見を得た
XACMLを用いた中継サーバの開発と共同指導における生徒情報閲覧制限の実現
Get PDF教育現場のデジタル化が進められる中，電子化された情報の公開範囲は適切に管理される必要がある．児童生徒の成績や健康診断結果などの情報は，しかるべきユーザに対してのみ公開されることが望ましいが，それぞれの情報に対して個別に公開範囲を定義するのは難しい．本研究では，属性ベースのアクセスポリシー記述言語仕様であるXACMLを利用することで，データベースに格納された生徒と教師の「所属クラス」や「指導科目」などの属性をもとに，教育機関における個人情報の閲覧制限を実現する中継サーバを開発した．この中継サーバを用いることで共同指導における生徒情報の閲覧制限を実現する．出典：情報処理学会研究報告 Vol.2018-CLE-25 No.7 (情報処理学会著作権規程 第5条に基づく転載)利用上の注意： ここに掲載した著作物の利用に関する注意 本著作物の著作権は情報処理学会に帰属します。本著作物は著作権者である情報処理学会の許可のもとに掲載するものです。ご利用に当たっては「著作権法」ならびに「情報処理学会倫理綱領」に従うことをお願いいたします
Studies on the Development of Real-time PCR Assay for Monitoring Phytoplankton and Characterization of Dissolved Organic Matter in Lake Biwa and the Surrounding Rivers
Get PDF京都工芸繊維大学博士（工学）Lake Biwa is an irreplaceable water source not only for tap water but also for industry, agriculture, and fishery. As the chemical oxygen demand (COD) in the northern basin of Lake Biwa has increased since 1984 in spite of a decrease in organic loadings from the watershed, refractory dissolved organic matter (DOM), which is not easily decomposed by microorganisms, may have gradually accumulated in Lake Biwa. In order to clarify the characteristics of algal DOM and its contribution to the DOM in Lake Biwa, we developed phytoplankton-monitoring methods using a SYBR Green real-time PCR assay with specific primer sets for each species. The real-time PCR assay was applied to the determination of cell densities of algal species during cultivation and in environmental samples, and analytical results by real-time PCR assay were compared with those by microscopy. The linear relationships between the threshold cycle (Ct) values and cell densities were obtained in the range of 2.7x102-2.7x107, 8.2x10-8.2x104, 2.1x10-2.1x104, and 4.6x103-4.6x105 cells mL-1 for M. aeruginosa, S. dorsidentiferum, C. ovata, and F. capucina, respectively. The PCR efficiency values were 117, 87, 66, and 84% for M. aeruginosa, S. dorsidentiferum, C. ovata, and F. capucina, respectively. Furthermore, the effects of the coexistence of other algal species and substances such as suspended solids (SS) in lake water were small in the real-time PCR assay. Fractionation of hydrophobic acids (humic substances) with DAX-8 resin is time consuming and cannot be applied to the water samples whose DOC values are low. Then, the rapid analysis of humic substances in waters using three dimensional excitation emission matrix (3-DEEM) and DOC was investigated comparing with fractionation analysis, and applied to the dynamics of humic substances in Lake Biwa and its surrounding rivers. The results of humic substances in Yodo rivers by rapid analysis using soil fulvic acid (Dando FA) as a standard were in relatively good agreement with those by fractionation analysis except for Uji River where the waters of Lake Biwa affect through Seta River. This rapid analysis was also applied to the dynamics of humic substances in the rivers flowing into Lake Biwa. In the case of rapid analysis of humic substances in Lake Biwa, Biwako FA was used as a standard instead of Dando FA. The effects of photoirradiation on changes in the fluorescence intensities, DOC concentrations, and molecular weights of DOM in Lake Biwa and its surrounding rivers were evaluated and compared with the results of humic substances and algal DOM. During the completely stratified period (summer), the fluorescence intensities of fulvic-like fluorophores in the surface water in the northern basin of Lake Biwa decreased and were lower than those in other months and in bottom water. The fluorescence quenching and degradation of high-molecular substances by further solar irradiation were hardly observed in the surface water samples but were significantly observed in bottom water samples. On the other hand, changes in the DOC concentrations in all samples were relatively small with solar irradiation. These results suggest that in the northern basin of Lake Biwa, the susceptibility of fulvic-like fluorophores to degradation by further solar irradiation is dependent on the water depth collected during the stratified period (summer), but the rest of fulvic-like fluorophores might be resistant to further photochemical degradation regardless of the water depth. Furthermore, the effects of the wavelength region on the characteristics of DOM and fluorophores in Lake Biwa and its surrounding rivers were examined by Xe lamp irradiation using two kinds of wavelength cut filters. From these results, it is considered that wavelengths between 290 and 495 nm and below 290 nm might largely affect the characteristics of fulvic-like fluorophores and protein-like fluorophores, respectively
The Interpretation of Japanese Architecture Through Models － Research About the 19 Century Japanese Architectural Models Preserved in European Collections
Get PDF京都工芸繊維大学博士（工学）Although a great number of 19th century Japanese architectural models are preserved in European collections, expect from partial researches, there hasn`t been a general survey, that recorded the present conditions of these. The aim of this research is to exactly determine the state of existing architectural models in Europe, to understand the general processes of their creation and export from Japan, and to analyze their architectural characteristics, in order to understand the intentions behind their representation of Japanese architecture. By conducting a series of field researches in European collections on the budget of JSPS Grants-in-Aid for Scientific Research, completed with further investigations in museum archives, it was possible to record over 300 models. These can be divided into objects, which represent architectural aspects, objects, which use architectural forms, but modify it for some extent, and ones, which have a different function from representing architecture. Among the first group, one of the most remarkable is the Daimyo-residence model created for the 1973 Vienna World Exhibition by Manba Kamakichi, head of a luxury toy-shop in Asakusa. From the additional research on the background of its creation, it can also be understood, that Ohsima Mitsumoto, the last member of the Kora carpenter dynasty has also contributed to the design of the model. Based on the results of the architectural field research, we can observe, that this model aims to represent the different usages, and hierarchy levels through the application of a variety of actual construction technologies and materials. This can be regarded as a Pre-modern concept of architecture, which is probably connected to the professional contributors of both architecture, and miniature crafts
日本における「瀟湘八景」の受容研究―平安時代から室町時代までを中心に
Get PDF京都工芸繊維大学博士（学術）本論文は日本の中世以降に流行する瀟湘八景という主題の伝来、受容について、日中の文学、美術に関する同時代の文献資料と作品分析を通して、従来とは異なる新しい見解を提出することを試みた。本論文の主たる内容は以下のように総括することができる。 1.平安時代における瀟湘地域のイメージ 従来の「瀟湘八景」の研究では看過されてきた平安時代における瀟湘地域に対する文化的コンテキストに着目し、それが中世における瀟湘八景の流行の要因になっていったのではないかという新たな視座を提起した。平安時代の文献を探る作業をした結果、瀟湘地域における悲劇的な神話伝説（Aタイプ）や屈原をはじめとする「政治的失意」、「追放」、「帰隠」（Bタイプ）といった文学的伝統を、日本と中国が共有していたことが明らかとなった。また、神泉苑の詩文の分析を建物の機能や節会の関係から考察することによって、洞庭湖を軸とする江南地方の景色が神泉苑に表現された可能性を示した。洞庭湖なら秋月、竹林、浪、秋風、落葉といった連想が平安文学の中に既に見られ、ある種の「名所」として平安時代に認識されていたことを明らかにした。中世に日本に伝来し一気に大流行した背景には、実はその前の時代に文化的な土台が既に築かれていたということが明らかとなった。 2瀟湘八景の成立と伝来 北宋時代の文人士大夫・宋迪が瀟湘八景の始創者であるという通説に対して疑問を提起し、10世紀には既に形成されていた画題であったことを確認してきた。また、日中の禅僧の交流によって伝わった、瀟湘八景の伝来の時期について、今まで瀟湘八景の伝播史では言及されてこなかった『人天眼目』に注目し、少なくとも、文献上最古と見られる『念大休禪師語録』（1269-1288）より、20年以上早く日本に伝わった可能性があることを指摘した。 3. 五山文学の瀟湘八景詩の整理 五山文学の中の瀟湘八景を題とする詩文を整理し、これを通覧した上で、第一部で考察してきた平安時代に既に形成された「瀟湘イメージ」は、13世紀に瀟湘八景が伝来して以降、どのように変化をしてきたかを検討した。その結果、Bタイプの文学的伝統はほぼ見られない一方で、Aタイプの文学的伝統を踏まえた詩文が多く見られることが確認できた。さらに、八景の内の、特に湘妃の斑竹伝説が多く引用される瀟湘夜雨の詩に注目してみると、これは現存する瀟湘夜雨の絵画に竹が描かれることと繋りがあると考えられる一方、北宋禅僧慧洪の八景の影響を受け、蓬船のモチーフが詩と画に見られることを確認した。 4. 瀟湘八景の「四季化」問題 瀟湘八景の四季化の問題は瀟湘八景の受容を検討する際に避けられない重要な課題であるが、これを正面から取り扱う研究はほぼないと言える。本論文では、瀟湘八景が鎌倉時代に一つの画題として伝来し、それが大和絵の影響を受けて四季的要素が加味されるに至ったとする定型的な考えに対して、東アジア文化圏という広い視点から再考してみた。中国と日本における四季山水図の機能の検証から明らかとなるように、四季山水図は、支配者にとって、国が理想郷のような治世になるようにという願望を込めて、晴れの場で使われていた点を指摘した。そして、南宋時代以降、瀟湘八景を模倣して中国全土に成立をした八景、ないし十景に、四季折々の要素が混入され、しかも、題画詩から、これらは政治を讃える意味合いをもっていたことを指摘した。 以上の点から、日本の瀟湘八景の四季化は、大和絵との関係で生まれたと考えるよりは、それが積極的に使用された室町将軍邸において、将軍の理想的な治世を言祝ぐ意味合いをもっていたこと、それゆえにこそ、四季が取り込まれたということを結論として提示する。 5. 大仙院瀟湘八景図の再考 大仙院塔頭建築の機能を確認した上で、室中の瀟湘八景図の構図とモチーフを分析し、また、建物の「隠居所」と「墓所」の二つの機能に応えた作品であることを具体的に検証した。さらに、これまでに論じられたことがない東庭と本図の関連性を検証し、大仙院の建築、襖絵と庭園は「瀟湘八景」を通して、古岳の「漁隠」の世界観を具現したものであることを指摘した
Characterization of Cashmere Related to Tactile and Visual Senses
Get PDF京都工芸繊維大学博士（学術）Woven cashmere fabrics are well known as high-grade luxury fabrics because of their softness, light weight, warmth, and unique luster. This study aimed to develop a new characterization method for assessing the tactile and visual properties of fine cashmere assemblies. The objective method to simulate the expert’s touch was introduced to differentiate among the softness of fine cashmere tops under low applied force, as are its compression and surface properties. The compression energy (WC) and displacement (Dmax) at a Pmax 250Pa were suitable for distinguishing among samples. The mean coefficient of friction (MIU) were resulted a significant difference (p<0.05) among fine cashmere tops. Softness as evaluated by the hand touch of an expert can be differentiate by using the values of compression and MIU in combination. A surface characterization method was examined to specify the effect of super fine fibers on the luster and warmth of cashmere fabrics. Using a goniospectrophotometer, a high CIELAB L* was found for rotation angles (θω) around 90°, corresponding to an aligned fiber surface, but not for random fibers. The shape of the plot of L* versus θω was affected by the degree of hairiness and its direction. By measuring the surface roughness (SMD) with a surface tester (KES-SE-STP), a difference in light reflection of the fabric warp and weft directions and surface friction was observed according to the hairiness. The transient heat flux (qmax) related to the warmth perception were examined. The fabric surface texture was evaluated as using two methods such as KES surface tester and actual human finger movement. Finger sliding assessment was carried out using the triaxial force plate to obtain the finger force, speed and position of fingers. Coefficient of friction obtained by Tri-axial force plate (CoF) were related to the mean coefficient of friction (MIU). The findings of this thesis provide the characterization method for fine cashmere fiber assemblies and fabrics which link to a tactile and visual senses of human perception
