Improving detection accuracy of cultural heritage pests based on mathematical models and nondestructive evaluation methods

基于数学模型和无损评价方法提高文化遗产害虫检测精度

• 批准号: 22K13244
• 负责人: 渡辺 祐基
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Kyushu National Museum
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K13244/
• 关键词: ニュウハクシミ; ケブトヒラタキクイムシ; 生活史; アコースティック・エミッション; 文化財害虫; 総合的有害生物管理（IPM）; 個体群動態; 非破壊評価; 博物館

本研究では、博物館や文化財における害虫の検出精度の向上を目指し、トラップ捕獲数から生息個体数を推定する手法を検討すること、ならびに文化財内部の害虫の非破壊検出手法を開発することを目的とする。本年度は、前者の目的を達成するために必要な、ニュウハクシミの基礎的な生態の解明、ならびに後者の手法開発の一環として、木製民芸品の害虫検出へのアコースティック・エミッション（AE）の適用可能性を検討した。ニュウハクシミについては、卵から成熟するまでの成長過程を観察し、卵が約2ヶ月で孵化すること、2齢幼虫から摂食を開始すること、孵化から約1年で成熟して産卵可能となることなどを明らかにした。また、本種の繁殖について、産卵は春から秋ににかけて行われること、1頭の雌は年に複数回産卵できること、および本種が単為生殖を行う可能性があることが示された。また、木材害虫の1種であるケブトヒラタキクイムシの食害が発生した木製民芸品に対しAEモニタリングを適用した。併せて、同民芸品内部の虫の分布をＸ線CT撮影によって特定し、AEモニタリングによる木材害虫の非破壊検出の有効性を検討した。その結果、本種の食害活動に由来すると考えられるAE波を検出でき、センサから概ね半径30～40 mm以内に虫が存在する場合にAEモニタリングにより検出可能であったと考えられた。上記の他、木材害虫の1種オオナガシバンムシ幼虫の木材内部における行動のX線CTによる観察や、ビデオカメラによるニュウハクシミの行動解析手法の検討を行った。

在这项研究中，我们旨在通过研究一种根据捕获的陷阱数量来估算栖息动物数量的方法，并开发一种针对文化财产内害虫的无损检测方法，以提高博物馆和文化财产中害虫检测的准确性。属性。今年，作为实现前一目的所必需的日本银叶甲虫的基本生态学的阐明以及后一方法的开发的一部分，我们将研究声发射（AE）在检测中的适用性我们考虑了木制民间工艺品中的害虫。我们观察了新叶三叶草从卵到成熟的生长过程，发现卵在2个月左右孵化，从2龄幼虫开始取食，1年后成熟产卵。据透露。关于该物种的繁殖，研究表明，从春季到秋季产卵，单个雌性一年可以产卵多次，并且该物种可能是孤雌生殖。此外，AE 监测还应用于被木虫（一种木材害虫）损坏的木制民间工艺品。此外，还利用X射线CT摄影确定了民间艺术品内部昆虫的分布，并研究了AE监测无损检测木材害虫的有效性。结果，可以检测到被认为源自该物种的摄食损害活动的AE波，并且认为如果昆虫存在于距离大约30至40毫米的半径内，则可以通过AE监测检测到AE波。传感器。除此之外，我们还使用X射线CT观察木材害虫幼虫在木材内的行为，并研究了使用摄像机分析日本银叶甲虫的行为的方法。

项目成果

アコースティック・エミッションによる木材害虫の非破壊検出 ―ケブトヒラタキクイムシの食害を受けた木製民芸品における一事例―

声发射无损检测木材害虫——以毛皮甲虫损坏木制民间工艺品为例——

• 发表时间: 2023
• 期刊: 保存科学
• 作者: 村上夏希・森川実・庄田慎矢;石神遺跡出土土器の残存有機物に対する試験的分析;渡辺祐基
• 通讯作者: 渡辺祐基