記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

Multirotor drones can be efficiently used to monitor macro-litter in coastal and riverine environments. Litter on beaches, dunes and riverbanks, along with floating litter on coastal and river waters, can be spotted and mapped from aerial drone images. Items detection and classification are prone to image resolution, which is expressed in terms of Ground Sampling Distance (GSD). The GSD is determined by drone flight altitude and camera properties. This paper investigates what is a suitable GSD value for litter survey. Drone flight altitude and camera setup should be chosen to obtain a GSD between 0.5 cm/px and 1.25 cm/px. Within this range, the lowest GSD allows litter categorization and classification, whereas the highest value should be adopted for a coarser litter census. In the vision of drawing up a global protocol for drone-based litter surveys, this work sets the ground for homogenizing data collection and litter assessments.

DOI： 10.1016/j.marpolbul.2023.115521

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

Meso- and microplastics have been collected via net sampling in marine and freshwater environments, but the effect of net clogging on evaluations of their concentrations (mPC) remains uncertain. We experimentally investigated the mPC uncertainties resulting from net clogging in the Ohori and Tone-unga Rivers, typical urban rivers in Japan, throughout 16 samplings with five filtration durations in one day. The weighted mean concentration in the Ohori River was significantly lower than that in the Tone-unga River, allowing us to examine the effect of clogging in rivers with different contamination levels. The variances in both rivers consistently tended to increase with increasing filtration duration, which can be expressed by applying the integral form of the Weibull reliability function (WRF). Furthermore, application of the WRF successfully revealed the optimal filtration durations in the Ohori and Tone-unga Rivers, which depended on the plastic abundance and sample volume. Since it could be difficult to obtain the plastic contamination level in advance, our suggestion is to predict the time sustained above 85 % filtration efficiency by applying a WRF-based model. In actuality, the sustained time in the Ohori (Tone-unga) River varied between 2.6 and 6.2 min (3.2 and 7.1 min) throughout the experiment, which permitted low mPC uncertainties of 12 % and 9.5 %, respectively. If notable uncertainty exists due to a low contamination level, a net with a high open area ratio should be used to increase the filtration duration. Hence, our results emphasize the importance of considering the open area ratio of nets used for sampling in studies. Our study provides insights into the occurrence of uncertainty due to net clogging to establish a standardized methodology for meso- and microplastic monitoring in aquatic environments via net sampling and consequently contributes to improving the sampling accuracy.

DOI： 10.1016/j.scitotenv.2023.161942

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

Monitoring marine contamination by floating litter can be particularly challenging since debris are continuously moving over a large spatial extent pushed by currents, waves, and winds. Floating litter contamination have mostly relied on opportunistic surveys from vessels, modeling and, more recently, remote sensing with spectral analysis. This study explores how a low-cost commercial unmanned aircraft system equipped with a high-resolution RGB camera can be used as an alternative to conduct floating litter surveys in coastal waters or from vessels. The study compares different processing and analytical strategies and discusses operational constraints. Collected UAS images were analyzed using three different approaches: (i) manual counting (MC), using visual inspection and image annotation with object counts as a baseline; (ii) pixel-based detection, an automated color analysis process to assess overall contamination; and (iii) machine learning (ML), automated object detection and identification using state-of-the-art convolutional neural network (CNNs). Our findings illustrate that MC still remains the most precise method for classifying different floating objects. ML still has a heterogeneous performance in correctly identifying different classes of floating litter; however, it demonstrates promising results in detecting floating items, which can be leveraged to scale up monitoring efforts and be used in automated analysis of large sets of imagery to assess relative floating litter contamination.

DOI： 10.3390/rs15010084

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Japan Society of Civil Engineers  

DOI： 10.2208/journalofjsce.b1-e0088

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掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

Microplastics (MPs), plastic particles <5 mm in diameter, have become an emerging ubiquitous concern for the environment. Rivers are the primary pathways that transport MPs from the land to the ocean; however, standardized methodologies for in-situ sampling in freshwater environments remain undefined. Notably, uncertainties in MP sampling methods lead to errors in estimating MP discharge through rivers. In the present study, the inter-sample variance of plankton net-obtained MP concentrations for two urban rivers in Japan was investigated. Numerical concentrations, expressed in particles·m−3, revealed that variance s2 was proportional to the mean m of replicated estimates of numerical concentrations. A derived statistical model suggested that river MPs disperse according to purely random processes; that is, Poisson point processes. Accordingly, a method was established to project the “precision,” the ratio of the standard error to m, of numerical concentrations based on the number of net sampling repetitions. It was found that the mean of two replicates maintained sufficient precision of <30% for conditions with high concentrations of ≥3 particles·m−3. Projected precisions under different levels of MP concentrations are also presented to help design future field campaigns.

DOI： 10.1016/j.envpol.2022.119811

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：公益社団法人 日本水環境学会  

プラごみの発生源である流域から河川, 海岸にわたるプラスチック動態に関する研究事例は少ない。本研究では, 流域～河川～海岸における5 mm以上も含むプラスチック片の動態を解明することを目的として, 神奈川県引地川流域における流域 (道路) ・河川・海岸漂着物のプラスチック片調査を行った。標本粒子の回収試験結果より, 本研究のプラスチック片の対象サイズを1 mm以上とした。観測結果より, 用途地域間の道路堆積物中のプラスチック片数密度と質量濃度は, 各々商業, 住居地域が有意に大きく, その要因にプラスチック片サイズ分布が影響していることが示された。プラスチック片の材質を道路・河川・海岸で比べたところ, 河岸・海岸漂着物では比重の小さいPE (ポリエチレン) とPP (プリプロピレン) , PS (ポリスチレン) が卓越するが, 道路堆積物では大幅に少ないことが明らかとなった。

DOI： 10.2965/jswe.45.11

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記述言語：日本語   出版者・発行元：日本海洋学会  

観測や分析技術の革新は海洋学を大いに発展させてきたが，同時に海洋環境汚染など人間活動に伴う新たな問題も浮き彫りにしてきた。本稿では，今後10 年の海洋学の発展に関わる新たな手法として，環境DNA，BGC Argo，バイオロギングに着目した。また，2011 年の東北地方太平洋沖地震以降の継続した問題である海洋放射能，ならびに近年急速に注目を集める海洋プラスチックを，新たな問題として取り上げた。各節ではそれぞれの研究や問題の現状を論じるとともに，次の10 年に向けての展望や課題について議論した。

DOI： 10.5928/kaiyou.30.5_227

DOI： 10.5928/kaiyou.30.5_87_references_DOI_G5savtaxUtb9YPIqtJ56uYFW7aA

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その他リンク： http://id.ndl.go.jp/bib/031832263

掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

Studies have recently focused on microplastics (MPs) in tap and drinking water. Directly comparing the results of different studies is difficult owing to the use of various methodologies. In particular, a study of particles on a part of the filter to reduce the analysis time can lead to uncertainty regarding the number of MPs in tap water. In this study, the analysis of particles on the whole filtration area using a Fourier-transform infrared (FTIR) microscope was achieved in approximately 1 h using a filtration unit with a smaller filtration area (0.13 cm2) and a large-opening (26 μm) filter. Forty-two samples collected from five countries were analyzed using this method. The concentrations of the MPs at each site ranged from 1.9 to 225 particles L−1, with a mean concentration of all samples of 39 ± 44 particles L−1. The size ranged from 19.2 μm to 4.2 mm. Fragments were the predominant shape while fibers and spheres were also observed. Based on a combination of the shape, size, and chemical composition of the MPs, we discussed their sources. The MPs could have caused contamination after processing by a water treatment plant because we detected a significant number of polyester fibers > 100 μm, which were previously detected in the air, and PVC fragments > 50 μm, which are often used in water pipes. This study proposed technical improvements to the whole filtration area technique to detect MPs in tap water.

DOI： 10.1016/j.scitotenv.2021.148231

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掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

Unmanned aerial systems (UAS, aka drones) are being used to map macro-litter on the environment. Sixteen qualified researchers (operators), with different expertise and nationalities, were invited to identify, mark and categorize the litter items (manual image screening, MS) on three UAS images collected at two beaches. The coefficient of concordance (W) among operators varied between 0.5 and 0.7, depending on the litter parameter (type, material and colour) considered. Highest agreement was obtained for the type of items marked on the highest resolution image, among experts in litter surveys (W = 0.86), and within territorial subgroups (W = 0.85). Therefore, for a detailed categorization of litter on the environment, the MS should be performed by experienced and local operators, familiar with the most common type of litter present in the target area. This work provides insights for future operational improvements and optimizations of UAS-based images analysis to survey environmental pollution.

DOI： 10.1016/j.marpolbul.2021.112542

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記述言語：日本語   出版者・発行元：公益社団法人 土木学会  

海洋プラスチックごみの多くは陸域起源であり，河川経由で海洋に流入する5mm以上のマクロプラスチックごみを計測することは重要である．本研究では，深層学習に基づいて，河川を浮遊するマクロプラスチックの面積や種類判別のための新たな画像解析手法を開発することを目的とする．学習データ作成のために，平常時河川において水表面に浮かぶ様々な人工系・自然系ごみを撮影し（計585枚），深層学習モデルにはCNNとYOLOを用いた．その結果，CNNとYOLOはそれぞれ，人工系ごみ面積やプラスチックごみ種類判別を高精度で捉えることができた．また，YOLOを出水時河川にも適用し，現地で撮影されたごみ画像を学習データに加えることで，プラスチックごみの種類判別精度が大幅に向上した．

DOI： 10.2208/jscejhe.77.2_i_901

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記述言語：日本語   出版者・発行元：公益社団法人 土木学会  

プラスチックごみ汚染はグローバルな環境問題であり，河川から海域への5㎜以上のマクロプラスチック輸送量の把握は必須である．本研究では，IPカメラによる連続的な河川水表面撮影と画像解析法（RIAD）による人工系ごみ輸送量観測システムを構築した．RIADで得られる色差情報を精査し，水面と人工系，自然系ごみの色差分布は明確な差があり，それに基づいてごみの分類を行った．本観測システムにより三重県天白川とその排水路にて人工系ごみ輸送量の自動連続観測を行い，延べ34の出水イベントの観測結果を得た．これより，人工系ごみ輸送量は増水期の方が減水期より顕著に大きく，ファーストフラッシュ現象が確認された．増水期の人工系ごみ濃度の平均値は先行降雨指標APIとの関係が示された．

DOI： 10.2208/jscejhe.77.2_i_1003

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掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Elsevier BV  

A model is proposed for the beach process of buoyant marine plastics, specifically its beaching and backwashing, by introducing beaching and backwashing diffusion coefficients and the onshore-offshore advection-diffusion equations of plastics for the upper layers in the beach and adjacent coastal sea. The backwashing diffusion coefficient was estimated from the average residence time of the beached plastics and the beach width, and then the beaching diffusion coefficient was estimated from the flux-balance assumption between the beaching and backwashing fluxes. Finite difference calculations in the staggered-grid system demonstrated that the amount of beached plastics responds as predicted by the linear system analysis when the beach had an exponential decay type of unit impulse response regardless of the ratio between the residence time and the period of beaching flux fluctuation from the nearshore. The condition in which the flux balance assumption holds was also discussed.

DOI： 10.1016/j.marpolbul.2020.111548

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：MDPI  

Plastic debris presents a serious hazard to marine ecosystems worldwide. In this study, we developed a method to evaluate high-resolution maps of plastic emissions from the land into the sea offshore of Japan without using mismanaged plastic waste. Plastics were divided into microplastics (MicPs) and macroplastics (MacPs), and correlations between the observed MicP concentrations in rivers and basin characteristics, such as the urban area ratio and population density, were used to evaluate nationwide MicP concentration maps. A simple water balance analysis was used to calculate the annual outflow for each 1 km mesh to obtain the final MicP emissions, and the MacP input was evaluated based on the MicP emissions and the ratio of MacP/MicP obtained according to previous studies. Concentration data revealed that the MicP concentrations and basin characteristics were significantly and positively correlated. Water balance analyses demonstrated that our methods performed well for evaluating the annual flow rate, while reducing the computational load. The total plastic input (MicP + MacP) was widely distributed from 210-4776 t/yr and a map showed that plastic emissions were high for densely populated and highly urbanized areas in the Tokyo metropolitan area, as well as other large urban areas, especially Nagoya and Osaka. These results provide important insights that may be used to develop countermeasures against plastic pollution and the methods employed herein can also be used to evaluate plastic emissions in other regions.

DOI： 10.3390/w12040951

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD  

A model of the beach process of marine plastics was proposed based on the assumption of the beaching and backwashing flux balance, and its applicability was examined by means of time-invariant linear system analysis and particle tracking experiments with respect to the ratio between the residence time of plastics on a beach (tau(r)) and the period of nearshore current variability (T-0). Based on the theory, the balance was expected to hold when tau(r)/T-0 was much smaller than 1; however, good agreement was obtained between the theory and the particle tracking method for much larger values of tau(r)/T-0. The parameters, which are diagnostically given in the model, will be prognostically decided by the coastal dynamics in the future to develop robust beach process models. Nevertheless, we believe that a diagnostic approach would be another pillar in the strategy for estimating the amounts and distributions of marine plastics in the coming years.

DOI： 10.1016/j.marpolbul.2020.110910

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：NATURE PUBLISHING GROUP  

A new algorithm has been developed to quantify floating macro-debris transport on river surfaces that consists of three fundamental techniques: (1) generating a difference image of the colour difference between the debris and surrounding water in the CIELuv colour space, (2) detecting the debris pixels from the difference image, and (3) calculating the debris area flux via the template matching method. Debris pixels were accurately detected from the images taken of the laboratory channel and river water surfaces and were consistent with those detected by visual observation. The area fluxes were statistically significantly correlated with the mass fluxes measured through debris collection. The mass fluxes calculated by multiplying the area fluxes with the debris mass per unit area (M/A) were significantly related to the flood rising stage flow rates and agreed with the mass fluxes measured through debris collection. In our algorithm, plastic mass fluxes can be estimated via calibration using the mass percentage of plastics to the total debris in target rivers. Quantifying riverine macro-plastic transport is essential to formulating countermeasures, mitigating adverse plastic pollution impacts and understanding global-scale riverine macro-plastic transport.

DOI： 10.1038/s41598-020-59201-1

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掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

In recent years, climate change has been responsible for many flood disasters. It is essential that protective measures should be developed against these. One of these measures is a flood forecasting system in which rising water-levels in rivers are predicted ahead of time. Although several researchers have applied artificial intelligence, and especially deep learning technology, to flood prediction, there is a lack of clarity regarding which deep learning approach is most effective in flood prediction. This study aimed to investigate the prediction of floods from water-level data by using a deep learning approach with data collected from the Kinu River. We adopted the LSTM (long short-term memory) algorithm, which is a type of recurrent neural network that readily reflects time-series data. In this study, we collected water-level data from five stations on the Kinu River, a branch of the Tone River, Japan. The results indicate that it is possible to utilize water-levels to predict flood events with a high level of accuracy.

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

Microplastics (MPs), which are plastic pieces smaller than 5 mm, are causing widespread pollution in the aquatic environments of rivers, oceans, and lakes. Many researchers have measured MP concentrations mainly near water surfaces because the specific gravity of major plastics is lower than 1.0. In order to accurately estimate microplastic flux into oceans via rivers, it is necessary to evaluate the vertical profiles of MP concentrations in rivers. To address this, we conducted field surveys for grasping the vertical distributions of MP concentrations in a river. Two peaks in the vertical profiles of MP concentrations appeared in the surface and bottom layers of the river water. It was also noted that the specific gravity of MPs found in the bottom layer were slightly greater than those of the surface layer, showing that the vertical profiles of MP concentrations were influenced by the specific gravity of MPs. These facts indicate that the microplastics with large specific gravity (>1.0) can concentrate near the riverbed regardless of vertical mixing.

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掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

In recent years, environmental pollution caused by microplastics (MP) has become a global issue, yet only a few studies have considered MP pollution of freshwater fish, in contrast to the substantial research done on seawater fish. Thus, the purpose of this study is to examine MP pollution of river fish. To this end, we obtained Ayu (Plecoglossus altivelis) from Tama River Tokyo and Ugui (Tribolodon Hakonensis) from Komaoi River, Hokkaido. We also collected MP samples from the river water in both locations in order to examine the relationships of MP pollution between fishes and river water. Our findings were as follows. In the Komaoi River, MPs were detected in 2 out of 8 Ugui with 0.25 particles on average and up to 1 particle per individual. In the Tama River, MPs were detected in 2 out of 2 Ayu with 4 particles on average and up to 4 particles per individual. Thus, the MP pollution in the Ayu was higher than in the Ugui. In addition, the MP numerical concentrations in the Tama and Komaoi Rivers were 3.75 and 0.50 particles/m3, respectively. Together, these facts show that the MP pollution in the Tama River was greater than that in the Komaoi River and consequently had a greater tendency within its fish.

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担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）   出版者・発行元：The International Association for Hydro-Environment Engineering and Research (IAHR)  

DOI： 10.3850/38wc092019-1811

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：FUJI TECHNOLOGY PRESS LTD  

The heavy rain that hit Western Japan in July 2018 triggered the worst rain-related disaster in the Heisei era, with the total of dead and missing persons exceeding 230, mainly in the Hiroshima and Okayama Prefectures. At several locations along Oda River (of the Takahashi river system) and its tributaries, dikes were breached due to large-scale flood, leaving 51 persons dead. This paper aims to shed light on the scale of inundation along Oda River and its tributaries and identify the characteristics of and critical factors for human damage. Field surveys were conducted to measure flood marks in flooded areas and river channels, and gauge the extent of damage to people and property. The surveys found that a large area was inundated on the north side of Oda River, with an inundation depth exceeding 5 m for 1 km in the south-north direction and 3.5 km in the east-west direction, which made vertical evacuation of residents difficult. The findings that about 80% of the dead were found on the first floor of their houses, with those who had lived in a one-story house and those who had lived in a two-story house accounting for 50% each of the deceased, indicate how difficult even vertical evacuation was. The findings appear to be related to the considerable inundation depth and high rate of water level increase, along with the fact that the majority of the deceased were elderly people.

DOI： 10.20965/jdr.2019.p0874

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：TAYLOR & FRANCIS LTD  

Typhoon Jebi in 2018 caused severe damage along areas of Osaka Bay, Japan. After the storm, a Japan Society of Civil Engineers (JSCE) coastal survey group surveyed the coastal impacts and recorded watermarks inside Osaka Bay and along the Pacific. The maximum storm tide recorded by a tide gauge was 3.29 m at the Osaka Tide Station, which is a historical high for Osaka Bay. Coastal flooding consisted of both storm surge and wave run-up in almost all locations, with flooding exceeding 5 m and 12 m in elevation from mean sea level in the inner parts of Osaka Bay and along the Pacific coast, respectively. Coastal damage was severe in areas located outside of coastal barriers, such as ports and harbors, while residential areas were mainly well protected and spared due to coastal protection systems. In addition, some inland flooding occurred in the Kobe-Ashiya regions due to the storm surge propagating up several small rivers. This survey report summarizes the findings of the post-event survey by JSCE and analyzes the relation between maximum water level and resulting damage.

DOI： 10.1080/21664250.2019.1619253

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：ELSEVIER SCI LTD  

The numerical and mass concentrations of microplastics collected at 36 sites on the surfaces of 29 Japanese rivers were mapped and compared with four basin characteristics (basin area, population density, and urban and agricultural ratios) and six water quality parameters (pH, biochemical oxygen demand (BOD), suspended solids (SS), dissolved oxygen (DO), total nitrogen (T-N), and total phosphorus (T-P)) in each river basin. Microplastics were found in 31 of the 36 sites, indicating that some plastics fragment into small pieces before reaching the ocean. The microplastic concentrations are significantly correlated with urbanisation and population density, indicating that the microplastic concentrations in the river depend on human activities in the river basin. Furthermore, we found a significant relationship between the numerical and mass concentrations and BOD, which is an environmental indicator of river pollution. This result demonstrates that microplastic pollution in river environments has progressed more in polluted rivers with poor water quality than in rivers with good water quality, leading to the conclusion that the sources and inflow processes of microplastics in river environments are similar to those of other pollutants. Our findings can help identify potential sources (i.e., point and non-point sources) of fragmented microplastics to improve waste management in Japan and model the transport fluxes of fragmented microplastics in Japanese rivers using water quality parameters and basin characteristics. (C) 2018 The Authors. Published by Elsevier Ltd.

DOI： 10.1016/j.envpol.2018.10.111

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：公益社団法人 土木学会  

<p> 本研究では，2018年台風21号高潮時に発生した兵庫県高橋川の河川氾濫の実態を調べるため，現地で河道内と氾濫域の痕跡調査を実施するとともに，高橋川の氾濫過程を把握するための平面2次元氾濫流解析を行った．その結果，高橋川では高潮による水位上昇が主要因となり，河川氾濫に至ったことが明らかとなった．その主な氾濫源は堤防高より低い橋梁からの越流であり，特に橋桁上端高の低い深江橋で比較的大きな越流が発生した．越流後，約30分で氾濫域全域に広がり，0.11km²の範囲が浸水し，最大浸水深は0.62mであった．一方，最高潮位時刻の31分前に降雨に伴う洪水の水位ピークが見られたが，高潮発生時には洪水の影響は少なく，今次災害への寄与は小さかった．</p>

DOI： 10.2208/kaigan.75.I_265

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：公益社団法人 土木学会  

大河川（江戸川）と中小河川（千葉県大堀川）にて5mm以下の微細なプラスチック片（microplastics，MP）に関する現地観測を平常時・出水時（江戸川のみ）に行い，MP濃度の時間変動特性を調べた．合わせて，江戸川では，MPの年間輸送量を推定した．その結果より，MP濃度は，夏季の方が冬季より大きく，MP濃度の季節変化が示唆された．また，江戸川ではMP輸送量<i>L</i>と流量<i>Q</i>には有意な相関関係が得られた．MPの<i>L</i>-<i>Q</i>式を用いて得られた江戸川のMP数密度（質量濃度）の年間輸送量は150億個（2.42ton）であり，これに対する出水時の寄与率は73.5％（84.1%）を占めた．これより，江戸川のMP fluxには出水時の寄与が大きく，自然系ゴミの輸送特性と類似していることが示された．

DOI： 10.2208/jscejhe.74.I_529

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：公益社団法人 土木学会  

ダム貯水池や湖沼の富栄養化問題における象徴的な存在であるアオコのモニタリングでは，ダム・湖沼の管理者が目視による「見た目アオコ指標」の調査を実施している．これは，人為的な誤差が含まれるなど初歩的な問題を抱え，高精度かつ簡素なアオコモニタリング手法の開発が求められている．本研究では，デジタルカメラによる撮影画像から「見た目アオコ指標」に基づくアオコレベルを自動的に判定する簡易手法を開発することを試みる．そのため，夏季の霞ヶ浦を対象として，デジタルカメラによる水表面撮影と採水サンプルの水質分析（Chl.a等），目視によるアオコレベルデータを収集した．その結果，デジタルカメラ画像のRGB値のうち，G（緑）とB（青）の差がChl.aや目視のアオコレベルと良好な正の相関が確認された．これらの結果に基づいて，デジタル画像からアオコレベルを判定するフローを整理した．

DOI： 10.2208/jscejhe.74.I_823

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：公益社団法人 土木学会  

<p> 本研究では，河川におけるプラスチックごみ輸送過程を明らかにするために，荒川の縦断方向複数地点においてマクロ・メソ・マイクロプラスチックごみの堆積量及び吸光スペクトルを用いた劣化状況の把握を行った．その結果，荒川下流部のプラスチックごみ堆積量は上・中流部よりも多かった．また，各地点の横断方向では，水際に比べてコンクリート護岸上の方が，メソ及びマイクロプラスチックの堆積量が多いことから，護岸上に長期滞在することで微細化が進行していることが示唆された．また，サイズ別の劣化度を調べたところ，マイクロ＞メソ＞マクロであり，細かなプラスチックほど劣化が進行している一方で，ほとんど劣化していないマイクロプラスチックも相当数存在することが明らかになった．</p>

DOI： 10.2208/jscejhe.75.2_I_433

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：公益社団法人 土木学会  

<p> 本研究では，地震と洪水（堤防決壊）の発生頻度と発生個所，発生間隔の経年変化を調査することで，地震と洪水による複合災害の発生事例及び発生可能性について調べた．2000年代と2010年代における地震の平均発生頻度は同程度であったのに対し，2010年代の堤防決壊の平均発生回数は2000年代のそれに比べて大きかった．また，全国一級水系の年最大水位が計画高水位を超過した頻度は2000年以降増加傾向にあり，洪水発生頻度が増加している可能性が示唆された．結果として地震と堤防決壊の発生間隔は2000年代より2010年代の方が短くなっており，地震と洪水による複合災害の発生可能性が高まっていることが示唆された．</p>

DOI： 10.2208/jscejhe.75.2_I_103

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：公益社団法人 土木学会  

<p> 多地点の水位データ同化により「線」水位データ推定が可能な洪水予測手法（DIEX-Flood）の計算負荷低減とロバスト性向上のため，基礎方程式の修正とデータ同化アルゴリズムの改良を行った．改良版DIEX-Floodを鬼怒川の複数洪水に適用した結果，水位縦断分布の現況再現を高精度で可能とすることを示した．さらに，改良版DIEX-Floodと深層学習を組み合わせることで将来時刻における水位縦断分布を予測可能とする新たな洪水予測手法を提案した．本手法により，洪水危険度の時空間分布の把握及び予測が可能であり，危機管理型水位計などの水位データも同化することで，さらなる精度向上が期待できる．</p>

DOI： 10.2208/jscejhe.75.2_I_217

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：公益社団法人 土木学会  

<p> 気候変動に伴う降雨の局地集中化により内水氾濫被害が多発しているが，被害状況の定量的なモニタリング方法は十分に構築されておらず，錯綜する定性的な情報の中で避難判断や水防・排水活動が行われてきた．本研究では，内水氾濫危険度分布の把握を目的として，下水管路内の「点」水位観測データを精度良く「線」データに内外挿するための数値解析手法（DIEX-Flood）を高速演算可能となるように改良するとともに，現地管路における多地点水位観測データに基づいて，有効性検証を行った．その結果，本手法は高精度の水位データ同化によって精緻な水位縦断分布を算出可能であった．また，水位データ同化による水位計算精度向上効果はデータ同化地点の上下流にも波及し，降雨観測・予測誤差やモデル誤差等の影響を低減させて安定的な水位予測が可能であることが示唆された．</p>

DOI： 10.2208/jscejhe.75.2_I_211

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：公益社団法人 土木学会  

<p> 本研究では，河川水中の5mm以下の微細なプラスチック片（microplastics，MP）の輸送特性を明らかにするために，平常時に江戸川野田橋で現地観測を行い，MP濃度鉛直分布を調べるとともに，採取されたMPを用いた室内実験を行うことでMPの上昇（沈降）速度を調べた．河川におけるMP濃度の鉛直分布には，水表面と底面付近にピークがあり，水表面（底面）には比重が1以下（1以上）のMPが比較的多く分布していた．また，MPの沈降速度（平均: 13.5 mm/s）は，上昇速度（平均: 2.68mm/s）よりも大きく，サイズと共に増加していた．従って，河川水中の鉛直混合下であっても，比重の大きなMPが底層に沈降していることが示唆された．</p>

DOI： 10.2208/jscejhe.75.2_I_439

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：公益社団法人 土木学会  

本研究では，2017年7月に発生した九州北部豪雨における洪水氾濫被害と避難行動を検討するために，現地調査やデータ解析，複数の数値シミュレーションを行った．主な研究対象は中小河川（妙見川・奈良ヶ谷川・北川・赤谷川等）である．この結果，人的被害としては被災時に自宅にとどまり，その家屋も流失したケースが7割以上を占め，より安全な場所への水平避難の重要性が示唆された．今次豪雨の予測雨量は実測値よりも過小であり，予測雨量を用いると河川流量や氾濫発生の有無にまで大きく影響することが実証的に示された．避難行動開始のタイミングを気象情報や河川水位との関係で整理した結果，特に安価で分かりやすい水位観測所整備の重要性が示唆された．

DOI： 10.2208/jscejhe.74.I_1171

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記述言語：日本語  

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（大学，研究機関等紀要）   出版者・発行元：一般社団法人 日本風工学会  

DOI： 10.5359/jawe.44.288

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（大学，研究機関等紀要）  

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：SPRINGER  

Composite analysis was conducted using high-frequency radar data obtained during 2006-2015 in order to gain a better understanding of the current field in the Ariake Sea. The seasonally averaged surface current in the Ariake Sea was directed southward in all seasons, except around river mouths during summer. Heavy rainfall enhanced the outflow along the eastern coast of the Shimabara Peninsula from Isahaya Bay to the southern area 2-5 days after heavy rainfall. Spring-neap differences were clearly seen in the southward current along the Shimabara Peninsula. Interannual variation in the M (2) tidal current amplitude was synchronized with the lunar nodal cycle.

DOI： 10.1007/s10872-018-0464-2

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担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD  

The abundance of marine macro-debris was quantified with high spatial resolution by applying an image processing technique to archived shoreline aerial photographs taken over Vancouver Island, Canada. The photographs taken from an airplane at oblique angles were processed by projective transformation for georeferencing, where five reference points were defined by comparing aerial photographs with satellite images of Google Earth. Thereafter, pixels of marine debris were extracted based on their color differences from the background beaches. The debris abundance can be evaluated by the ratio of an area covered by marine debris to that of the beach (percent cover). The horizontal distribution of percent cover of marine debris was successfully computed from 167 aerial photographs and was significantly related to offshore Ekman flows and winds (leeway drift and Stokes drift). Therefore, the estimated percent cover is useful information to determine priority sites for mitigating adverse impacts across broad areas.

DOI： 10.1016/j.marpolbul.2017.08.060

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD  

The amount of marine debris washed ashore on a beach in Newport, Oregon, USA was observed automatically and sequentially using a webcam system. To investigate potential causes of the temporal variability of marine debris abundance, its time series was compared with those of satellite-derived wind speeds and sea surface height off the Oregon coast. Shoreward flow induced by downwelling-favorable southerly winds increases marine debris washed ashore on the beach in winter. We also found that local sea-level rise caused by westerly winds, especially at spring tide, moved the high-tide line toward the land, so that marine debris littered on the beach was likely to re-drift into the ocean. Seasonal and sub-monthly fluctuations of debris abundance were well reproduced using a simple numerical model driven by satellite-derived wind data, with significant correlation at 95% confidence level.

DOI： 10.1016/j.marpolbul.2018.04.075

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：公益社団法人 土木学会  

実海域における短波海洋（HF）レーダを用いた波浪計測手法を確立するため，伊勢湾沿岸設置のHFレーダで計測されたドップラースペクトルにベイズモデルを応用した波浪計測手法を適用して有義波高を計測した．波浪計測精度が2次散乱に混入するノイズに依存するため，ローパスフィルターを適用して簡易的にノイズを除去したところ，計測精度が向上した．そこで，フィルター適用後のドップラースペクトルを用いて伊勢湾全域の有義波高を計算し，第三世代波浪モデル（SWAN）で推算された有義波高と比較した．その結果，ローパスフィルターで除去できない多様なノイズにより有義波高が局所的に過大評価されていることがわかった．従って，実海域での波浪計測精度の向上に向けて，よりロバストなノイズ除去アルゴリズムを開発する必要がある．

DOI： 10.2208/kaigan.74.I_1459

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記述言語：日本語   出版者・発行元：公益社団法人 土木学会  

<p> 近年，都市型内水氾濫が多発しており，内水氾濫に備えるために下水管の水位・流量モニタリング手法の確立が急務である．流量算出と内水氾濫危険度把握のためには，それぞれ流速と水位を精度良く内外挿する必要があり，力学的内外挿法（DIEX法）が有望である．本研究では，従来，河川向けに開発されてきた流量用DIEX法と水位用DIEX法を下水管路に適用可能になるように改良した．本手法の有効性を検証するために，室内実験と仮想管路流データを用いた検討を行った．その結果，流量用DIEX法では，開水路，遷移，圧力状態のいずれでも流速データを精度良く同化し，滑らかな流速分布を推定でき，参照値と概ね一致する流量を算出できることが示された．また，水位用DIEX法では，計算領域の全体にわたって水位推定精度が大幅に向上し，水位モニタリングへの基本的な有効性が示された．</p>

DOI： 10.2208/jscejhe.74.5_I_1495

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記述言語：日本語   出版者・発行元：公益社団法人 土木学会  

<p> 本研究では，レーダー雨量データの不確実性が及ぼす流出・洪水氾濫解析に及ぼす影響を検討することを目的とする．ここでは，平成29年九州北部豪雨を例に，2種類のレーダー雨量（解析雨量とC-X合成レーダー雨量）を入力値として，分布型流出モデル（RRIモデル）を使用した流出解析とiRIC Nays2DHを使用した平面二次元場の洪水氾濫解析を実施した．その結果，二つのレーダー雨量データは降雨帯の位置や強度が大きく異なっており，その結果を反映して，流出解析における流量算定結果も大きく異なった．さらに，北川を対象とした洪水氾濫解析では，入力降雨データの違いが，氾濫水量や浸水深変化に大きく寄与することが分かった．</p>

DOI： 10.2208/jscejhe.74.5_I_1501

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD  

Residence times of microplastics were estimated based on the dependence of meso- and macrolitter residence times on their upward terminal velocities (UTVs) in the ocean obtained by one- and two-year mark-recapture experiments conducted on Wadahama Beach, Nii-jima Island, Japan. A significant linear relationship between the residence time and UTV was found in the velocity range of about 0.3-0.9 ms(-1), while there was no significant difference between the residence times obtained in the velocity range of about 0.9-1.4 ms(-1). This dependence on the UTV would reflect the uprush-backwash response of the target items to swash waves on the beach. By extrapolating the linear relationship down to the velocity range of microplastics, the residence times of microplastics and the 1D onshore-offshore diffusion coefficients were inferred, and are one to two orders of magnitude greater than the coefficients of the macroplastics.

DOI： 10.1016/j.marpolbul.2017.05.012

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD  

In the present study, we determined the common morphological characteristics of the feces of Mytilus galloprovincialis to develop a method for visually discriminating the feces of this mussel in deposited materials. This method can be used to assess the effect of mussel feces on benthic environments. The accuracy of visual morphology-based discrimination of mussel feces in deposited materials was confirmed by DNA analysis. Eighty-nine percent of mussel feces shared five common morphological characteristics. Of the 372 animal species investigated, only four species shared all five of these characteristics. More than 96% of the samples were visually identified as M. galloprovincialis feces on the basis of morphology of the particles containing the appropriate mitochondrial DNA. These results suggest that mussel feces can be discriminated with high accuracy on the basis of their morphological characteristics. Thus, our method can be used to quantitatively assess the effect of mussel feces on local benthic environments. (C) 2016 Elsevier Ltd. All rights reserved.

DOI： 10.1016/j.marpolbul.2016.11.040

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：土木学会  

近年，直径5mm以下の微細プラスチック片（microplastics，以下MP）による環境影響が懸念されている．海洋では多くの調査・研究が行われているが，河川での調査例は少なく，調査手法も統一されていない．現地観測を行う際，プラスチック製用具の使用や周辺環境中のプラスチックとの接触による予期せぬプラスチック混入はMP採取量の誤差要因となるため，プラスチック混入への十分な配慮が必要となる．そこでまずMP調査手法に関して基礎的検討を行った．検討結果を踏まえ，これまで国内18河川で実施したMP調査の結果を整理した．得られたMP数密度（0.0064~2.5 個/m³）は日本近海（0.6~4.2 個/m³）¹³⁾より1オーダー小さく，地点毎に材質構成に違いが見られた．サイズは2mm以下がほとんどであった．

DOI： 10.2208/jscejhe.73.I_1225

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：公益社団法人 土木学会  

海ゴミの発生を抑制するための河道内での川ゴミ捕捉技術開発の基礎的検討として，消波ブロック群に囲まれた荒川河口干潟内に堆積する川ゴミの流入・流出量や堆積量に関する現地観測を実施し，川ゴミの収支を把握した．河口干潟への川ゴミの流入量は，流出量に比べて1～2オーダ大きく，川ゴミの流入が卓越していた．また，川ゴミの流入量は河口干潟の上流側付近で大きく，主要な流入源になっていることが示唆された．川ゴミ流入量は干潮－満潮間の水位で極大となることから，水位を説明変数にしたガウス分布型の川ゴミ流入モデルを構築し，本モデルで平常時における河口干潟内の川ゴミ堆積量を概ね再現できることがわかった．

DOI： 10.2208/kaigan.73.I_1435

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：公益社団法人 土木学会  

本研究では，短波海洋（HF）レーダのビーム交差角（Δφ）が波浪計測精度に及ぼす影響を数値実験に基づき調べた．HFレーダによる方向スペクトルの計測精度はΔφに依存し，Δφ = 90°で最も精度がよく，Δφ= 0°及びΔφ = 180°に近づくほど精度が悪くなり，そのばらつきが大きくなる．ただし，30°< Δφ<150°において方向スペクトルの計測精度の依存性が低いことが明らかとなった．このΔφによる方向スペクトルの計測精度の依存性は，波向の計測精度が低下することに起因する．一方，Δφが周波数スペクトルの計測精度に及ぼす影響は小さい．その結果，有義波高・有義波周期はΔφ = 180°の場合を除いてΔφに依らず精度よく計測できることが示唆された．

DOI： 10.2208/kaigan.73.I_1657

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：公益社団法人 土木学会  

本研究では，2016年台風10号により発生した岩手県岩泉町乙茂地区における洪水氾濫状況を調べるために，現地調査を行うととともに，氾濫発生状況を把握するための洪水氾濫シミュレーションを行った．氾濫シミュレーションとしては，周囲の沢からの流入を捉えるための流出解析と洪水氾濫状況把握のための平面二次元解析を行った．その結果，今次水害の乙茂地区では，17時台の沢からの洪水と18時台以降の小本川上流域から洪水，という2段階の浸水が発生していた．一段階目の初期浸水時では流速が0.5～1.0m/sと早く避難が容易でない水理条件であった．そのため，浸水発生前の避難の重要性が改めて示唆された．

DOI： 10.2208/jscejhe.73.I_1411

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：公益社団法人 土木学会  

紀南分岐流（振り分け潮）の数日周期変動に与える海上風の影響を主に海洋レーダの観測結果に基づいて調べた．その結果，以下のことが分かった．黒潮が接岸流路をとった場合，紀伊半島近傍における黒潮前線の小規模離接岸（短周期変動）に対し海上風による沿岸湧昇／沈降が影響を与えている可能性が高い．この時の離接岸距離は内部変形半径の程度と推測されるが，振り分け潮の生成消滅が生じるため紀伊半島陸棚域の海況は大きく変化する．一方，黒潮が離岸流路をとる場合，紀伊水道陸棚斜面部の短周期の流速変動は，風成準地衡流により説明できる可能性が高い．

DOI： 10.2208/kaigan.72.I_463

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD  

We propose a belt transect setting strategy for mark-recapture experiments (MREs) to evaluate the time-independent 1D diffusion coefficient (< D-p0 >) of marine litter in the cross-shore direction that determines the backwashing flux of the litter, based on two-year MREs for plastic floats (PFs) on Wadahama Beach, Nii-jima Island, Japan. When the alongshore width of the belt transect (L-t) was of the order of, or longer than, the length scale of wave-induced nearshore current circulation (L-c), the PFs were rarely transported alongshore across the selected transects prior to being backwashed offshore. Thus, the transect residence time became longer and showed a much weaker dependence on the transect position, in contrast to when L-t was even shorter than L-c. We therefore obtained the diffusion coefficients close to the value of (< D-p0 >) when we set L-t to the order of, or longer than, L-c. (C) 2016 Elsevier Ltd. All rights reserved.

DOI： 10.1016/j.marpolbul.2016.05.016

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：公益社団法人 土木学会  

本研究では，浅海域において海洋レーダで計測されたドップラースペクトルから方向スペクトルを推定するため，深海域を対象とした既往のベイズモデルを用いた方向スペクトル推定法（BIM_deep）を浅海域にも適用可能なもの（BIM_shallow）に拡張し，数値実験により浅海域におけるBIM_shallow及びBIM_deepの推定精度を検証し，BIM_deepの適用範囲を明らかにした．海洋レーダで観測される2次散乱は，同波浪条件下であっても観測水深に依存して変化するが，BIM_shallowは観測水深に依らず方向スペクトルを精度よく推定できる．一方，BIM_deepによる方向スペクトルの推定精度は，相対水深が1以下（<i>h</i>/λ ≤ 1）で悪化することから，BIM_deepの適用範囲は<i>h</i>/λ > 1であることが示唆された．

DOI： 10.2208/kaigan.72.I_1711

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD  

A key factor for determining the residence time of macroplastics on a beach is the process by which the plastics are backwashed offshore (backwash process). Here, we deduced the backwash process of plastic fishing floats on Wadahama Beach based on the analysis of two-year mark-recapture experiments as well as nearshore current structures revealed by sequential images taken by za webcam installed at the edge of a cliff behind the beach. The analysis results revealed the occurrence of a combination of offshore currents and convergence of alongshore currents in the surf zone in storm events around a submerged breakwater off the northern part of the beach, where 48% of the backwashed floats were last found. We conclude that the majority of the floats on the beach were transported alongshore and tended to concentrate in the convergence zone, from where they were backwashed offshore by the nearshore currents generated in the events. (C) 2015 Elsevier Ltd. All rights reserved.

DOI： 10.1016/j.marpolbul.2015.10.060

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD  

We established a method for evaluating beach cleanup effects (BCEs) based on a linear system analysis, and investigated factors determining BCEs. Here we focus on two BCEs: decreasing the total mass of toxic metals that could leach into a beach from marine plastics and preventing the fragmentation of marine plastics on the beach. Both BCEs depend strongly on the average residence time of marine plastics on the beach (tau(r)) and the period of temporal variability of the input flux of marine plastics (1). Cleanups on the beach where tau(r) is longer than Tare more effective than those where tau(r) is shorter than T. In addition, both BCEs are the highest near the time when the remnants of plastics reach the local maximum (peak time). Therefore, it is crucial to understand the following three factors for effective cleanups: the average residence time, the plastic input period and the peak time. (C) 2014 Elsevier Ltd. All rights reserved.

DOI： 10.1016/j.marpolbul.2014.12.026

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Japan Society of Civil Engineers  

海洋レーダの観測受信波を数値モデルで計算した津波流速を使い変調することによって津波発生時におけるレーダ受信波をシミュレートした．この受信波の周波数解析から視線方向流速を計算し，さらにハイパスフィルターとARモデルにより津波流速の視線方向成分を抽出した．そして，レーダビーム上に位置する観測点間の視線方向流速の相互相関係数が津波第１波の通過に伴って有意に上昇した場合にそれらの観測点で津波を検知したと判断した．内閣府断層パラメータケース3地震が2014年4月5日0:00に発生したと仮定し検討を行った結果，観測点間の距離（相関算出距離）が1.5 km，3.0 km，6.0 km，12.0 kmの場合，検知距離はそれぞれ42.0 km，52.5 km，54.0 km，57.0 kmとなり相関係数の算出距離依存性が認められた．

DOI： 10.2208/kaigan.71.I_337

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：公益社団法人 土木学会  

Most of marine debris are mainly supplied from inland area, however there is no monitoring data for floating-litter transport from river to ocean due to no appropriate monitoring methods. In this study, we developed an automatic and continuous monitoring technique for floating-litter transport <i>L</i> in rivers by using an image monitoring and an image processing technique in which a scatter- and mass-type of litters are separately analyzed. The results indicated that <i>L</i> evaluated by the present methods were in good agreement with the observed data in the Mogamigawa River, demonstrating the fundamental performance of the present monitoring method.

DOI： 10.2208/jscejhe.71.I_1225

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD  

Large quantities of plastic litter are expected to wash ashore along the beaches of the East Asian marginal seas in the coming decade. Litter quantities were predicted using three techniques: a particle tracking model (PTM) used in conjunction with two-way PTM experiments designed to reveal litter sources, an inverse method used to compute litter outflows at each source, and a sequential monitoring system designed to monitor existing beach litter using webcams. Modeled year-to-year variation in litter quantities indicated that the amount of litter would continue to increase in the East Asian marginal seas if the level of outflow remains constant in the coming decade. The study confirms that about 3% of all East Asian beaches may potentially experience a 250-fold increase in the amount of plastic beach litter washed ashore in the next 10 years. (C) 2014 Elsevier Ltd. All rights reserved.

DOI： 10.1016/j.marpolbul.2014.01.057

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担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD  

The exponential decay of the amount of new litter on Wadahama Beach, Nii-jima Island, Japan revealed by 20-month mark-recapture experiments demonstrates a linear response of the beach to the input of target items. Here we show the amplitude and phase characteristics of the beach as a time-invariant linear input/output system and discuss the hydrodynamic and geomorphological factors that would determine the characteristics with the aid of a diffusion equation. The characteristics are fully determined by the residence time of the items (tau(r) = 209 days) and can be described as functions of the ratio of tau(r) to the period of input variability. The decay is reproduced well by the analytical solution of the equation with a constant diffusion coefficient (D), whose order was estimated by tau(r) and the backshore width. Generally, D would depend on hydrodynamical statistics and beach geomorphology as well as the dimensions and density of the items. (C) 2013 Elsevier Ltd. All rights reserved.

DOI： 10.1016/j.marpolbul.2013.09.049

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：ACADEMIC PRESS LTD- ELSEVIER SCIENCE LTD  

We numerically estimated the inflow flux of terrestrial grass, which is the main floating macro-debris, into Tokyo Bay from April 2008 to March 2009 based on a two-way particle-tracking model and an inverse method applying a Lagrange multiplier. In the estimation, we used surface current velocities derived by high-frequency ocean radar and the quantity of grass collected by clean-up vessels which are operated daily in the bay. At least 2115 m(3) yr(-1) of the grass flowed into the bay annually, and the contribution of a flood event to the inflow flux of grass was larger than that of the inflow flux of freshwater. We show that 39% of the annual inflow flux of grass into the bay was collected, and 61% flowed out of the bay or sank to the seabed. The numerical estimation in this study will be useful to establish a system for predicting patches of floating macro-debris in the bay, and to evaluate the effects of river development or clean-up along river banks and flood plains in the upper reaches. (C) 2013 Elsevier Ltd. All rights reserved.

DOI： 10.1016/j.ecss.2013.09.005

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Japan Society of Civil Engineers  

For comprehensive managements for marine debris including inland area which is known to be a source of marine debris, it is necessary to monitor the behavior of floating-litter in rivers and coasts. In the present study, we presented an automatic and continuous monitoring technique for floating-litter transport L in rivers by using a video image monitoring and a new image processing technique. In this technique, image pixels of floating-litter are detected using spatial gradient of image colors P&#039; larger than a threshold value P&#039; th which is related to image colors in pixels of no floating-litter. The results indicated that L evaluated by the technique gave good agreement with the observed data in several floods in the Edogawa River, demonstrating the fundamental performance of the present technique.

DOI： 10.2208/jscejhe.69.I_769

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

A series of drained triaxial compression tests (TC) were performed on specimens prepared in the laboratory and rotary core samples retrieved from the field of well-compacted cement-mixed gravelly soils (CMG). The effects of the following factors on the compressive strength qmax were evaluated: the degree of compaction Dc and cement content (when compacted at the optimum water content); the curing time; the grading characteristics of gravelly soil; and the specimen volume. The followings were found from the data for a wide variety of CMG having c/g= 2.0 ∼ 6.0 % compacted by using two energy levels (1.0Ec & 4.5Ec). The effects of Dc are equally important as the cement content. An empirical equation is proposed using two independent variables, the soil skeleton porosity ns, which controls the initial compressive strength, and the cement void ratio Cr, which controls the increasing manner of qmax with curing time. The effects of sieving method to obtain smaller particle materials for small TC specimens from an original gravelly soil having larger particles are not significant. However, significant effects of specimen volume (i.e., 72 mm × 72 mm in cross-section times 150 mm high versus 300 mm in diameter times 580 mm high) is highlighted.

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD  

We have developed a technique for detecting the pixels of colored macro plastic debris (plastic pixels) using photographs taken by a webcam installed on Sodenohama beach, Tobishima Island, japan. The technique involves generating color references using a uniform color space (CIELUV) to detect plastic pixels and removing misdetected pixels by applying a composite image method. This technique demonstrated superior performance in terms of detecting plastic pixels of various colors compared to the previous method which used the lightness values in the CIELUV color space. We also obtained a 10-month time series of the quantity of plastic debris by combining a projective transformation with this technique. By sequential monitoring of plastic debris quantity using webcams, it is possible to clean up beaches systematically, to clarify the transportation processes of plastic debris in oceans and coastal seas and to estimate accumulation rates on beaches. (C) 2012 Elsevier Ltd. All rights reserved.

DOI： 10.1016/j.marpolbul.2012.06.006

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：日本海洋学会  

短波海洋レーダによる観測結果を用いた中立粒子実験に基づき,東シナ海を対象として開発された双方向粒子追跡法とラグランジュ未定乗数法による逆推定法の東京湾への適用性を確認した.特に水平拡散係数が流入源と流入量の推定精度に及ぼす影響について詳細に検討した.その結果,流入源位置の推定精度が10km以内,流入量の推定精度は0.9から1.6倍程度であることが明らかとなり,これら推定方法の東京湾への適用性が確認できた.真値に対して過大な水平拡散係数を計算に使用すると中立粒子の拡散スケールが実際よりも大きくなるため間違った流入源位置を特定する可能性が高くなる.流入量についても真値に対して過大な水平拡散係数を与えると同様な理由から流入量は過大に推定される.しかしながら,その影響の度合いは線形ではなく,真値に対して2倍程度の水平拡散係数を計算に用いれば推定精度は1.6倍程度,真値に対して1オーダー大きい水平拡散係数を用いた場合でも推定精度は6から7倍程度である.

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Japan Society of Civil Engineers  

We computed the quantity of macro plastic litter by detecting the pixels of colored plastic litter using photographs taken by webcams installed at four coastal locations in Japan, and applying a projective transformation to the photographs. The technique involves generating color references using a uniform color space to detect plastic litter pixels and removing misdetected pixels by using a composite image method. We successfully obtained a time series of the quantity of plastic litter. The use of webcams to monitor the quantity of plastic litter enables beach cleanups to be performed effectively and to clarify the mechanism by which plastic litter is beached. Our final goal is to grasp the transportation of plastic litter in the East Asian seas by combining an ocean circulation model and the webcam monitoring of plastic litter quantity.

DOI： 10.2208/kaigan.68.I_1471

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Japan Society of Civil Engineers  

High frequency ocean surface radar observation reveals the velocity fields of propagating tsunami waves and subsequent 30-40 minute period natural oscillation in the Kii Channel, Japan induced by the March 11, 2011 moment magnitude 9.0 Tohoku-Oki earthquake. Technical issues of the ocean surface radar system concerning the detection of tsunami waves and natural oscillation velocities are also discussed.

DOI： 10.2208/kaigan.68.I_196

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：ACADEMIC PRESS LTD- ELSEVIER SCIENCE LTD  

Signals from the tsunami waves induced by the March 11, 2011 moment magnitude (M-w) 9.0 Tohoku-Oki earthquake and from subsequent resonances were detected as radial velocity variability by a high-frequency ocean surface radar (HF radar) installed on the eastern coast of the Kii Channel, at a range of about 1000 km from the epicenter along the eastern to southern coasts of Honshu Island. A time-distance diagram of band-passed (9-200 min) radial velocity along the beam reveals that the tsunami waves propagated from the continental shelf slope to the inner channel as progressive waves for the first three waves, and then natural oscillations were excited by the waves; and that the direction of the tsunami wave propagation and the axis of the natural oscillations differed from that of the radar beam. In addition, spectral analyses of the radial velocities and sea surface heights obtained in the channel and on the continental shelf slope suggest complex natural oscillation modes excited by the tsunami waves.The major advantage of the HF radars as tsunami detection is early warning as the tsunami is still far offshore. There is no doubt on this importance beside still technical and operational studies are needed. Our results adds a new role of the HF radars to measure the detailed surface current fields with high spatiotemporal resolution toward understanding detailed processes of resonant response to tsunami waves in coastal regions. (C) 2011 Elsevier Ltd. All rights reserved.

DOI： 10.1016/j.ecss.2011.08.009

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究発表ペーパー・要旨（全国大会，その他学術会議）  

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掲載種別：速報，短報，研究ノート等（学術雑誌）  

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掲載種別：研究発表ペーパー・要旨（全国大会，その他学術会議）  

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記述言語：日本語   掲載種別：研究発表ペーパー・要旨（全国大会，その他学術会議）  

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掲載種別：速報，短報，研究ノート等（学術雑誌）  

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掲載種別：研究発表ペーパー・要旨（全国大会，その他学術会議）  

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記述言語：日本語   出版者・発行元：化学工業社  

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記述言語：日本語   出版者・発行元：土木学会  

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担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語   掲載種別：記事・総説・解説・論説等（商業誌、新聞、ウェブメディア）  

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記述言語：日本語   掲載種別：記事・総説・解説・論説等（商業誌、新聞、ウェブメディア）   出版者・発行元：産業用水調査会  

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記述言語：日本語   掲載種別：記事・総説・解説・論説等（商業誌、新聞、ウェブメディア）   出版者・発行元：一般社団法人 廃棄物資源循環学会  

本報では，海洋プラスチックごみやマイクロプラスチックの発生源と考えられる陸域・河川ごみの動態を示すために，多くの現地調査事例に基づいて，河川におけるごみ (川ごみ) の輸送状況やごみ組成を示すとともに，日本の河川におけるマイクロプラスチック汚染状況の実態を取りまとめた。その結果，川ごみは出水時に大量に輸送され，川ごみ全体の 6 %がプラスチック等の人工系ごみであった。マイクロプラスチックに関しては，全 23 河川で発見されたこと，流域の市街化が進んでいる河川のほうがマイクロプラスチック汚染が進んでいることも示された。さらに，海洋プラスチックごみおよびマイクロプラスチック対策としての河川におけるごみ捕捉技術の可能性について言及した。

DOI： 10.3985/mcwmr.29.309

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担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語   掲載種別：記事・総説・解説・論説等（商業誌、新聞、ウェブメディア）  

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記述言語：英語   掲載種別：速報，短報，研究ノート等（大学，研究機関紀要）  

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記述言語：英語   掲載種別：機関テクニカルレポート，技術報告書，プレプリント等  

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記述言語：日本語   掲載種別：研究発表ペーパー・要旨（全国大会，その他学術会議）  

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担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語  

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担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語   掲載種別：速報，短報，研究ノート等（大学，研究機関紀要）  

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担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語  

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担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語  

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記述言語：日本語  

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記述言語：日本語   掲載種別：研究発表ペーパー・要旨（全国大会，その他学術会議）  

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記述言語：日本語   掲載種別：研究発表ペーパー・要旨（全国大会，その他学術会議）  

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記述言語：日本語   掲載種別：研究発表ペーパー・要旨（全国大会，その他学術会議）  

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記述言語：日本語   掲載種別：研究発表ペーパー・要旨（全国大会，その他学術会議）  

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担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語   掲載種別：速報，短報，研究ノート等（大学，研究機関紀要）   出版者・発行元：国土技術政策総合研究所  

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担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語  

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担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究発表ペーパー・要旨（全国大会，その他学術会議）   出版者・発行元：国土技術政策総合研究所  

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担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語   掲載種別：速報，短報，研究ノート等（大学，研究機関紀要）  

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担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語   掲載種別：速報，短報，研究ノート等（大学，研究機関紀要）   出版者・発行元：国土技術政策総合研究所  

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担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語  

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担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語   掲載種別：速報，短報，研究ノート等（大学，研究機関紀要）  

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担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語   掲載種別：速報，短報，研究ノート等（大学，研究機関紀要）  

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開催年月日： 2024年12月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2024年10月

記述言語：英語   会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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開催年月日： 2024年9月

記述言語：英語   会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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開催年月日： 2024年9月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2024年9月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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開催年月日： 2024年9月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2024年5月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2024年3月

記述言語：日本語   会議種別：ポスター発表  

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開催年月日： 2024年3月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2023年12月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2023年10月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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開催年月日： 2023年9月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2023年9月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2023年9月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2023年9月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2023年8月 - 2023年9月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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開催年月日： 2023年8月

記述言語：英語   会議種別：口頭発表（基調）  

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開催年月日： 2023年3月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2023年3月

記述言語：日本語   会議種別：ポスター発表  

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開催年月日： 2022年9月

会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2022年9月

会議種別：シンポジウム・ワークショップ パネル（公募）  

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開催年月日： 2022年3月

会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2021年12月

会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2021年12月

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開催年月日： 2021年9月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2021年9月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2021年3月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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開催年月日： 2020年11月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2020年11月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2020年11月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2020年11月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2020年11月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2020年10月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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開催年月日： 2020年9月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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開催年月日： 2020年9月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2020年9月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2020年9月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2020年2月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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開催年月日： 2019年12月

記述言語：英語   会議種別：ポスター発表  

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開催年月日： 2019年11月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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開催年月日： 2019年11月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2019年11月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2019年11月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2019年11月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2019年11月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2019年10月

会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2019年9月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2019年9月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2019年9月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2019年9月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2019年9月

記述言語：英語   会議種別：口頭発表（一般）  

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開催年月日： 2019年7月

記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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開催年月日： 2019年6月

記述言語：日本語   会議種別：公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等  

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開催年月日： 2018年11月

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開催年月日： 2018年9月

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開催年月日： 2018年8月

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開催年月日： 2018年6月

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会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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会議種別：ポスター発表  

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会議種別：口頭発表（一般）  

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会議種別：口頭発表（一般）  

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会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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会議種別：口頭発表（一般）  

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会議種別：口頭発表（一般）  

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会議種別：口頭発表（一般）  

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会議種別：口頭発表（一般）  

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会議種別：口頭発表（一般）  

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種別：学会・研究会等 

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