日本学術振興会

科学研究費助成事業 基盤研究(C)

ミュオグラフィを用いた古墳の内部調査に関する研究

基盤研究(C)

2021/04-2024/03

新世代ミュオグラフィを用いた未発掘の古墳の透視実験を開始するとともに、古墳の内部構造の検出を目的とした、画像処理とシミュレーション技術の開発に着手した。 計測と解析は、岡山市造山古墳を対象に行った。同古墳は5世紀前半に建造された墳丘長350m、高さ29m の前方後円墳であり、全国第4位の規模を持つ大型古墳である。しかしながら、古墳内部は未発掘であり解明されていない。今回の計測実験では、石室が存在すると見込まれる後円部を中心に、2地点からミュオンの透過数をカウントした。第１次計測（2021.4.24開始）と第２次計測（2022.1.29開始）により、それぞれ93 日および91 日分の採取データから透過画像を生成した（第2次地点での計測は現在も継続中）。計測範囲は、500mrad（57.2度）×250mrad（28.6度）であり、ミュオンの透過画像の解像度は、128×64画素である。 古墳の3次元モデルとして、造山古墳等高線図（岡山市文化財課）のベクトルデータよりポリゴンモデルを作成した。次に、装置の位置に同じ画角のカメラを設置してレイキャスティングによるレンダリングを行った。ここでは、ミュオンの透過長の分布を得るために、ポリゴンモデルをボクセル化し、レイに沿ってボクセルの数をカウントした。石室は、4～5 世紀の大型古墳の竪穴式石室を想定して、石室と石棺の空洞を古墳の内部に設定した。計測結果と比較することにより、内部構造の推定の基本となるデータを得た。 今回の研究期間では、透視実験および石室を仮定した透過シミュレーションまでを実施し、透過画像の解釈のための基本データを得た。ただし、透過画像のノイズ除去を行う必要があり、MRF モデルを用いた確率的画像処理の適用を検討中である。

日本学術振興会

科学研究費助成事業 基盤研究(B)

大域的津波伝搬解析から防災に資する局所情報を抽出するマルチスケール津波遡上解析

基盤研究(B)

2014/04-2017/03

今後の巨大地震津波に備え，様々なソフトおよびハード防災・減災対策が急速に検討・整備されている．ハード・ソフト津波防災の検討に数値解析を積極的に活用するには，最低でも10～30分間の津波遡上現象を広範囲に解析しなければならず，同時に橋梁・防波堤などの重要インフラ構造物の損傷・崩壊予測までを議論の対象とすると，十分な空間解像度(10cm程度)で，かつ地盤,構造と流体の連成挙動の3次元解析を実施することが望ましい．本研究では，これまでに実績のある大域的な津波伝搬解析の結果を入力情報とし，津波遡上時の構造物周辺での局所的なマルチフィジックス現象を予測するための多階層マルチスケール解析技術を開発した．