Study on the use of 3D print models to improve understanding of geomorphic processes

研究使用 3D 打印模型来提高对地貌过程的理解

基本信息

批准号：
22K13777
负责人：
小倉拓郎
金额：
$ 2.91万
依托单位：
University of Tsukuba
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 2026-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

2022年度は、1）RTK-UAVおよび安価な3Dプリンタを購入し、研究を進めるための環境整備を実施した。それぞれの運用について、情報収集を行いながら、容易に利用できるための準備を実施した。2）RTK-UAVを用いた地形計測を、河川・海岸・斜面崩壊地・地下文化遺産といったフィールドで実施した（愛知川・佐久良川・高時川・手取川・三陸海岸・山陰海岸・三陸海岸・常磐海岸・田谷の洞窟・北海道厚真町など）。降雨や大規模出水などの大きな地形変化イベントが発生する前後に地形測量を実施した。研究者や河川管理者、地域住民らと協力しながら、基礎科学の側面を有する地形学の研究成果や、サイエンスコミュニケーションを通した河川管理の実務へ使用できる基盤情報を蓄積した。3）計測した三次元データを3Dプリントで印刷した地形模型の試作を行い、高校生（筑波大学公開講座）や地域住民を対象としたワークショップ（西堀榮三郎記念探検の殿堂）を開催した。研究協力者である高校教員や博物館学芸員と議論を重ねながら、地形や地形の動きを理解しやすい教材作成の改善につなげた。4）学校教育で扱われている地理・地学における地形教育の教科書分析を行い、改善点や問題点を指摘したうえで、3Dプリントを利用できる単元を策定した。5）高精細な3次元データに関する国際会議（JpGU）におけるテーマ別セッションのコンビーナをつとめた。これにより、学術的な問題点や実践記録の蓄積について検討した。

在 2022 财年，我们 1) 购买了一架 RTK-UAV 和一台廉价的 3D 打印机，为推进研究创造环境。在收集有关每个操作的信息的同时，还做好了使其更易于使用的准备。 2）利用RTK-UAV对河流、海岸、边坡崩塌区、地下文化遗产地（爱知川、佐仓川、高时川、手取川、三陆海岸、山阴海岸、三陆海岸）等领域进行地形测量海岸、常磐）海岸、多谷洞、北海道厚真町等）。地形调查是在降雨或大规模洪水等重大地形变化事件发生前后进行的。我们与研究人员、河流管理者和当地居民合作，通过科学传播积累了地貌学方面的研究成果，这些成果具有基础科学方面的内容，以及可用于实际河流管理的基本信息。 3）通过使用3D打印打印测量的三维数据来创建原型地形模型，并为高中生（筑波大学公开讲座）和当地居民（西堀英三郎纪念探索名人堂）举办了研讨会。通过与我们的研究合作者、高中教师和博物馆馆长的反复讨论，我们改进了教材的制作，使人们更容易理解地形及其运动。 4）我们对学校教育中涵盖的地理和地球科学地形教育教材进行了分析，指出了需要改进的地方和存在的问题，并开发了可以使用3D打印的单元。 5）担任国际高清3D数据会议（JpGU）专题会议召集人。通过这个，我们思考了学术问题并积累了实践记录。