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第3部   政府の施策
第3章  政府機関などにおける研究活動の推進
6.  多分野の協力による研究開発の推進
(4)  航空技術


航空技術は知識集約性,技術先端性に優れているため,単に航空輸送の発展を導くのみならず,先導的・基盤的科学技術としての他の分野への波及効果が高く,我が国が今後科学技術立国を目指して発展するうえで不可欠な自主技術基盤を形成するものである。

(1) 我が国の航空技術研究開発の動向

我が国では,これまで民間輸送機YS-11をはじめいくつかの航空機を自主開発することにより技術を蓄積し,最近では,国際共同開発計画によりボーイング767旅客機の設計及び製作に参画するなど,航空技術の水準において国際的な舞台で活躍するまでに成長してきている。民間航空機の開発においては,国際共同開発による方式が今後ますます世界の主流を占める傾向にあり,現在,我が国は1990年代以降に大きな需要の見込まれる150人乗り程度の民間航空機YXXの国際共同開発に参加しており,また民間航空機用ジェットエンジンV2500について日本,イギリス,米国,西ドイツ,イタリアの5か国による国際共同開発が進められている。

今後とも予想されるこのような国際共同開発の場においても,我が国が対等の立場で開発,製造等に一層積極的に参画して行くには,国際共同開発に貢献可能な高い水準の自主技術の確立を早期に図る必要がある。このため,従来から航空・電子等技術審議会の建議や答申に沿って,航空技術研究開発の推進を図るための施策が講じられてきたところである。本審議会においては,昭和61年8月に「省エネルギー航空技術の研究開発における重点課題とその具体的推進方策について」(諮問第8号)に対する答申を行い,21世紀革新航空技術の研究開発について提言を行った。

科学技術庁航空宇宙技術研究所においては,我が国の将来の航空機開発に必要となる技術の確立を目指した研究開発が進められている。なかでも,低騒音STOL実験機“飛鳥"による短距離離着陸技術,低騒音技術等の各種新技術の実証を目指したファンジェットSTOL機の研究開発は,最重点課題として強力に推進されている。さらに,昭和62年度には,将来の極超音速輸送機,宇宙往還機,超高効率大量輸送機に必要となる革新的航空宇宙技術の研究開発に着手した。このほか,電子計算機による数値シミュレーション等基盤技術の研究を進めるとともに,各種風洞等の大型試験研究設備を整備し,関係機関の共用に供し,我が国の航空技術の発展を図るうえで主導的な役割を果たしている。

また,運輸省電子航法研究所においては,航法・管制に関する技術について,航空交通の安全性を向上させるための研究等を実施しており,これらの研究は今後の航空輸送の発展を図るうえで重要なものとして期待されている。なお,これらのほか,社団法人日本航空宇宙工業会の革新航空機技術開発センターにおいては,革新航空機技術開発に関する調査研究が進められている。

(2) ファンジェットSTOL機の研究開発

ファンジェットSTOL機は,将来の航空輸送において活躍が期待される新型航空機の一つであり,在来のジェット輸送機と比べて短距離離着陸(S TOL =Short Take-Off and Landing)性に優れ,また地上に及ぼす騒音も格段に少ないという技術的特徴を有しているため,国土が狭隘でかつ人口密度が高いという我が国の国情に適したものである。

昭和50年12月,航空・電子等技術審議会(当時は航空技術審議会)では,このようなファンジェットSTOL機の開発に必要となる技術については,我が国が積極的に研究開発を行うべきであるとの観点から,建議「我が国に適したSTOL輸送システムの具体的推進方策について」を行い,実験機の開発と飛行実験を中核としたSTOL技術の総合的研究開発の推進を提唱した。

この建議を受けて,科学技術庁航空宇宙技術研究所では,昭和52年度から「ファンジェットSTOL機の研究開発」を進めており,昭和54年度からは,この一還として各種技術の実証を目的とする低騒音STOL実験機“飛烏”の開発を行っている。“飛烏”は,国産ジェット輸送機C-1を原型機とし所要の設計変更を施したものであり,これに通商産業省工業技術院が航空宇宙技術研究所の支援のもとに開発したFJR710エンジンを搭載した我が国初の純国産大型ジェット実験機である。“飛鳥”の主要諸元は,全長29.0メートル,全幅30.6メートル,全備重量38.7トンであり,必要滑走路長は900メートル以下,騒音被害面積は現用ジェット機の5分の1〜10分の1に軽減可能という画期的な性能を有している。“飛烏”には,これらのSTOL技術及び低騒音技術はもとより,コンピュータ飛行制御技術,電気式操縦システム技術(フライ・バイ・ワイヤ),複合材技術等の最先端の新技術が数多く取り入れられており,これらの各種技術についての研究開発が“飛烏”の開発と並行して進められている。

“飛烏”は,昭和60年10月初飛行に成功し,61年度からSTOL技術,低騒音技術をはじめとする各種新技術の実証を目指した本格的な飛行実験を行い,62年度末にSTOL着陸に成功した。

(5) 海洋開発

海洋は,生物,鉱物等多種多様の資源を包蔵するとともに,豊富なエネルギー及び広大な空間を有しており,その開発利用は重要な課題である。

海洋の開発に関連して,新しい海洋の秩序を確立するため第3次国連海洋法会議は,1982年4月に国連海洋法条約草案を採択し,12月の最終議定書及び条約署名会議における同条約の署名数は119を数えた。我が国も1983年2月に署名を行っている。

同条約は,領海幅12海里,国際海峡の通過通航,200海里の排他的経済水域,大陸棚,国際機関の管理下での深海底資源開発,海洋環境の保護及び保全,排他的経済水域及び大陸棚における海洋の科学調査についての沿岸国の規制,許可に関する権利等を含み,海洋に関する包括的な秩序を構成するものとなっている。

同条約は,1984年12月に署名期間を終了し,当該時点までに159の国及び地域によって署名が行われ,1988年3月末現在35ケ国及びナミビアの批准を得ている。 既に我が国では,このような新海洋秩序の時代へ向けての国際的な動きに対応し,昭和52年7月に領海12海里及び漁業水域200海里の設定を行い,さらに昭和57年7月,深海底鉱物資源開発に関する国内法を制定しており,今後同条約の精神を遵守しつつ,国民福祉の増進,社会経済の発展のために海洋のもつ豊富な資源・エネルギー及び広大な空間のより一層の有効利用を環境保全に配慮しながら推進していく必要がある。

(1)総合的な海洋開発の推進

政府においては,以上のような認識の下に,各般の海洋開発施策を進めている。これらの施策は,まず,関係省庁がそれぞれの行政目的に即して推進しているが,海洋開発に関する基本的かつ総合的事項については,内閣総理大臣の諮問機関である海洋開発審議会が調査審議を行うこととなっている。

昭和53年2月,新海洋秩序時代に対応し,我が国として海洋開発の長期的展望とそのための具体的施策を改めて検討することの要請が増してきたため,第2号諮問「長期的展望にたつ海洋開発の基本的構想及び推進方策について」が同審議会に対し出された。この諮問に対し,同審議会は,昭和54年8月,西暦2000年の社会,経済における海洋開発のあるべき姿を示した第1次答申を提出し,昭和55年1月,第1次答申に示された1990年の具体的目標を達成するための推進方策を示した第2次答申を提出した。

さらに海洋法条約採択をはじめとする国際情勢の変化に対処し,今後の我が国の海洋開発の推進方策の検討に資するため,昭和57年より国際問題部会において,海外の海洋開発動向及び我が国が推進すべき海外科学技術国際協力課題について調査し,昭和59年11月に報告書を取りまとめた。

(2) 海洋科学技術開発の推進

海洋開発を推進していくためには,海洋に関するより多くの知見を得るための海象・気象,海底地形,地質等の海洋調査研究,海底資源調査,海洋生物資源の生産力の調査等を強化する必要があるとともに,海洋開発の進展を支える海洋観測技術開発,潜水作業技術等の基礎的共通的海洋科学技術開発を強力に推進する必要がある。このため,昭和44年以来,関係14省庁の官房長等で構成される海洋科学技術開発推進連絡会議が設置されており,同会議において,「海洋科学技術開発推進計画」(昭和45〜53年までは「海洋開発のための科学技術に関する開発計画」)を取りまとめてきた。

昭和59年からは,内閣官房に置かれた海洋開発関係省庁連絡会議(昭和55年設置)において海洋科学技術に限らず海洋開発全体に範囲を拡げた「海洋開発推進計画」を策定している。この推進計画は,毎年,見直しが行われており,関係省庁では,同計画に沿って各種の施策を実施してきている。

昭和62年度において関係省庁が実施した主要な海洋科学技術開発は以下のとおりである。

(イ) 海洋生物資源開発 海洋生物資源は,我が国の将来における食料供給において大きな役割を果たすものと考えられている。このため,海洋のもつ基礎的生産力を活用し,海洋生物資源の利用の増大を図るためには,資源培養技術開発,漁場造成技術開発,未利用資源開発等を推進する必要がある。 本分野の技術開発は水産研究所,各県水産試験場,栽培漁業センター等を中心に各種の調査・研究を実施している。 資源培養技術開発の分野についてみると,栽培漁業技術では,昭和62年度は,まだい,ぶり,ひらめ等の種苗生産等の技術開発を実施するとともに,道府県が実施している放流技術開発等に対する助成を行った。 また,近海漁業資源の家魚化システムの開発に関する総合研究(マリーンランチング計画)を推進し,必要な技術開発を行った。 漁場造成技術開発の分野については,沿岸漁場整備開発事業と関連して,人工魚礁漁場造成,増養殖場造成及び海域総合開発等に関連した各種調査研究を行った。未利用資源開発の分野については,中層トロール,まき網漁法等による新漁場開発調査,あろつなす,しまがつお等の未利用資源開発調査,トロール漁法による深海域の開発調査等を実施した。また科学技術振興調整費を用いて「海洋深層資源の有効利用技術の開発に関する研究」を行っている。
(ロ) 海水・海底資源開発 海洋には海底の石油,天然ガス,マンガン団塊,海底熱水鉱床,コバルト・リッチ・クラスト鉱床等の有用金属資源等が豊富に存在している。また,海水には多種類の物質が溶存しており,これらの物質の利用が期待されているほか,海水自体も水資源としての価値が見直されている。地下資源の乏しい我が国にとっては,これら海水・海底資源を開発することは重要な課題となっている。 本分野の技術開発は工業技術院,金属鉱業事業団等で推進している。 昭和62年度は,日本近海における国内石油・天然ガスの開発については,西津軽〜新潟沖,秋田〜青森浅海域において基礎物理探査を実施するとともに柏崎沖において基礎試錐を実施した。また,海底石油生産システム等の保守,点検,修理等の作業に対する支援システムの研究開発を実施した。深海底鉱物資源の開発は,国連海洋法条約により律せられることとなっており,我が国は62年12月にマンガン団塊について同条約の附帯決議に基づき,ハワイ南東沖における有望鉱区7.5万平方キロメートルを登録し,排他的な活動権を獲得したところである。 深海底鉱物資源の探査活動については,資源探査船「第2白嶺丸」を用いて,ハワイ南東沖でのマンガン団塊及びメキシコ沖の東太平洋海膨での海底熱水鉱床の賦存状況調査を行うとともに,新たにコバルト・リック・クラスト鉱床についても中・西部太平洋海域において賦存状況調査を行った。 また,深海底鉱物資源の探査活動の高度化のための技術開発を推進するとともに,マンガン団塊採鉱システムに関する研究開発を行った。 海水資源開発については,省エネルギー型海水淡水化技術に関して逆浸透法の大型実験プラントの運転実験等を引き続き行ったほか,海水からのウラン回収技術に関してはウラン回収実験用モデルプラントの運転を行った。
(ハ) 海洋エネルギー 海洋には,波エネルギー,海洋温度差エネルギー,海流エネルギー等の様々な形のエネルギーが存在するが,再生可能なエネルギー源として,これらの海洋エネルギーの有効利用を図っていくことは,我が国の将来のエネルギー供給において大きな意味をもつものと考えられる。 本分野の技術開発は海洋科学技術センター,工業技術院,港湾技術研究所等で進められている。 昭和62年度は,波エネルギー利用技術開発として,波力発電装置「海明」の第二期海上実験で得られたデータを分析し,各種発電方式の比較,出力向上の各種方式の検討等を行い,経済的な空気タービン式波力発電装置の設計手法の研究を行ったほか,波力発電防波堤の耐波設計法を確立するため,大型模型に不規則波を作用させる実験等を進めた。海洋温度差発電システムの研究については,トータルシステムの検討,環境アセスメント並びに要素技術とサブシステムの開発を行った。
(ニ) 海洋空間利用開発 国土の狭小な我が国にとって,生活の場,工業生産の場,貯蔵の場等として海洋空間を有効に利用することが必要である。 本分野の技術開発は運輸省,船舶技術研究所,港湾技術研究所,各港湾建設局,土木研究所,建築研究所,各地方建設局等で進められている。 昭和62年度は海洋空間利用調査研究として沿岸域利用事業調査,港湾整備及び海岸防災に関する調査等が行われた。 また,海洋空間の新たな利用方策に関する調査,資源エネルギー開発に係る海洋空間利用調査研究,沖合人工島構想推進調査,静穏海域構想推進調査,海洋利用空間の創成・保全技術の開発,水産業を核とする沿岸・沖合域総合整備開発条件調査検討事業等を行った。
(ホ) 海域総合利用技術開発 我が国の多様な沿岸域を有効に利用していくためには,特定の海域について特性を踏まえた総合的利用を実現していくことが重要である。このような利用を実現するためには,第一に従来から,海面の主たる利用分野であった水産業と新利用分野の共存利用技術,第二に複数利用分野の有機的結合を図る多目的利用技術,第三に海域の自然条件を人工的に変換し,効率的利用に見合うようにする海域制御技術の大きく分けた3技術分野がある。 本分野の技術開発は,海洋科学技術センター,港湾技術研究所,土木研究所等において推進されている。 昭和62年度は,海域総合利用に必要な技術課題抽出調査を行うとともに,波浪集中・消波技術,波力利用電着技術の研究等を行った。
(ヘ) 海洋環境保全技術開発 島しょ国である我が国にとって,海洋の環境の我が国経済,社会に与える影響は大きい。このため,海洋汚染の実態調査及び海洋環境の悪化防止,改善のための技術開発が行われている。 この分野の調査研究は環境庁,国立公害研究所,水産庁,各水産研究所,工業技術院,船舶技術研究所,港湾技術研究所,各港湾建設局,海上保安庁,気象庁,土木研究所等で行われている。 昭和62年度には,海洋汚染の実態調査として,汚染状況の把握及び汚染機構の解明を図るため日本近海海洋汚染実態調査,海洋のバックグラウンド汚染調査等を実施した。海洋環境の悪化防止,改善のための技術開発としては,瀬戸内海について,海底地形可変水槽を使用して,潮流制御による水質改善に関する研究等を行った。また,赤潮発生,海域の富栄養化に対処し,あわせて漁場の機能回復を図るための技術を体系的に整理するとともに新たな改善技術を緊急に開発するため,中層増殖性広域赤潮被害防止技術開発試験等を実施した。そのほか,閉鎖性水域の水質汚濁機構を再現するシュミレーションモデルの開発,覆砂による底質改良の現地実験等を行った。
(ト) 海洋調査研究 海洋の開発を効率的に推進するためには,海洋に関する調査研究をより充実させる必要がある。 この分野の調査研究は主として海上保安庁,気象庁が中心となって推進しており,他に海洋科学技術センター,工業技術院,国土地理院,大学等においても取組みがなされている。 我が国の正確な領海の基線及び外縁線の確定,海洋の開発・利用等に資するため「沿岸の海の基本図」の整備を進めており,昭和62年度には波照間島のほか4カ所の測量を行い,5万分の1の海底地形図及び海底地質構造図を作成した。 さらに,国連海洋法条約により新たに定義された大陸棚の我が国の範囲の確定のための調査を昭和58年度から実施している。 一方,我が国が一定の管轄権を有する海域の確定の基準となる本土及び島しょにおける精度の高い測地を行うため,昭和57年度よりレーザ測距装置を導入して測地衛星「ラジオス」の観測を実施しているほか,昭和61年度がらは国産測地衛星「あじさい」の観測を実施している。また,沿岸域の各種開発・保全・利用計画等の策定の基礎資料として2万5千分の1の沿岸海底地形図及び沿岸海底土地条件図の作成を進めているが,昭和62年度は,橘湾,燧灘,広島湾地区の海底地形,地質調査等を行い,2万5千分の1の沿岸海底地形図及び沿岸海底土地条件図を作成した。 さらに,黒潮の開発利用に資するため,ユネスコ政府間海洋学委員会(IOC)の海洋調査事業である「西太平洋海域共同調査(WESTPAC)」を通じて,その変動機構等の定量的把握を目的とした黒潮域の日中共同調査及び西太平洋の海洋の変動機構等を解明するための国際共同調査に参画している。 このほか,我が国は,深海掘削船を用いて海洋底を掘削し,大洋底の地殻構成,大洋底成立の経緯の解明等を行う「国際深海掘削計画(ODP)」に参加しているほか,科学技術振興調整費を用いて,「太平洋における大気・海洋変動と気候変動に関する国際共同研究」,「南太平洋における海洋プレート形成域(リフト系)の解明に関する研究」を行った。
(チ) 基礎共通科学技術開発 海洋開発を推進するためには,深海探査技術や潜水作業技術など海洋のもつ高圧,暗黒,低温等の悪条件を克服するための基礎共通科学技術の研究開発が重要である。本分野では,海洋科学技術センターが中心となって先導的,基盤的技術開発を推進している。 深海調査技術については深海潜水調査船システムの研究開発を行っている。昭和62年度においては,昭和56年10月に完成した2,000m級潜水調査船「しんかい2,000」及び支援母船「なつしま」を用いて日本海,相模湾,駿河湾,伊豆,小笠原諸島,南西諸島海域において潜航調査を行い,海洋生物学に関わる調査,海底地形・地質の調査等を実施し,多くの成果を得た。また,広範囲にわたる調査や有人潜水船による調査が困難な海山や狭谷付近の調査等を目的とした無人探査機の研究開発を行った。さらに,我が国200海里水域の96%が調査可能な6,OOOm級潜水調査船の建造を61年度に引き続き進めるとともに,同支援母船の建造に着手した。 潜水作業技術については水深300メートルを目標とした飽和潜水作業技術を確立するため,300メートル潜水シミュレーション実験を行うとともに,海中作業実験船を用いて,実海域実験を行った。 また,迅速かつ的確な海洋観測を行うことを目的として,新たなる海洋観測システムの研究開発や海洋遠隔探査技術の開発研究を推進した。 さらに,科学技術振興調整費を用いて,「我が国周辺200海里水域における新調査システムの開発に関する研究」を進め,第2期として第1期に開発した海洋観測用の信頼性の高いセンサー,各種ブイ等海洋データ取得システム等の海域実験等を進めた。
(リ) 国際協力 昭和57年4月,新海洋秩序を成文化した国連海洋法条約が採択され,海洋開発も国際化時代を迎えている。これに伴い,海洋科学技術の研究開発も,国際的な取組みが活発化するものと考えられる。我が国としても海洋国として,このような状況に柔軟かつ強力に対応していくことが必要である。 このような観点に立って,昭和62年度は米国,フランス,西ドイツとの二国間協力により,情報交換,研究交流等を行い,フランスとの共同により太平洋における海洋プレート形成域(リフト系)の調査研究を行った。このほか,多国間協力として前述の西太平洋海域共同調査(WESTPAC),国際深海掘削計画等の推進を行った。また,海洋情報,海上気象の資料交換等を実施した。

(3)海洋科学技術関連予算等

第3-3-19表海洋科学技術関連経費予算の総括表


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