「応用理学部門」対策

【必須科目 I】

◆令和4年度応用理学部門　必須科目試験問題

我が国は2020年10月に2050年までにカーボンニュートラル、脱炭素社会の実現を目指すことを宣言した。これを受け、経済産業省が中心となり「2050年カーボンニュートラルに伴うグリーン成長戦略」が策定されるなどカーボンニュートラル実現に向けて様々な取組が本格化してきた。この「グリーン成長戦略」では、産業政策・エネルギー政策の両面から成長が期待される産業群として以下を挙げ、実行計画を策定している。
　エネルギー関連産業
　輸送・製造関連産業
　家庭・オフィス関連産業

あなたは専門分野の関連技術を活用して、上記の産業群に関連したカーボンニュートラル実現に向けたプロジェクトに取り組むこととなった。上記のような状況を踏まえて、以下の問いに答えよ。

（1）始めにプロジェクトを設定し、そのプロジェクトにより期待されるカーボンニュートラルへの貢献を述べたうえで、プロジェクトを実施する際の課題を、技術者としての立場で多面的な観点から3つ抽出し、それぞれの観点を明記して、その課題の内容を示せ。

（2）抽出した課題のうち、最も重要と考える課題を1つ挙げ、その課題に対する複数の解決策を示せ。

（3）前問（2）で示したすべての解決策を実行しても新たに生じうるリスクとそれへの対策について、専門技術を踏まえた考えを示せ。

（4）前問（1）〜（3）の業務遂行において必要な要件を、技術者としての倫理及び社会の持続可能性の観点から題意に即して述べよ。

【通信教育添削問題】

令和3年3月に閣議決定された「科学技術・イノベーション基本計画」では、2050年までにカーボンニュートラルを実現することが謳われている。そのための重点的な国家戦略の一つとして「環境エネルギー」が位置付けられている。具体的には、「カーボンニュートラルの実現に向けては、グリーンイノベーション戦略推進会議などの議論をもとに、省エネルギーの徹底、電化の促進と電力の脱炭素化（再生可能エネルギーの最大限の導入に向けた技術の加速度的普及、安全最優先での原子力利用）を進めるとともに、次世代型太陽電池、ＣＣＵＳ※/カーボンリサイクル、水素等の革新的イノベーションを強力に推進する。」ものである。

このような状況を踏まえ、以下の問いに答えよ。
※ Carbon dioxide Capture, Utilization and Storage（CO₂回収・有効利用・貯留）の略

（1）あなたの専門とする分野において、多面的な観点から「環境エネルギー」を推進するための課題を3つ抽出し、その内容を観点とともに示せ。

（2）抽出した課題のうち最も重要と考える課題を１つ挙げ、その課題に対する複数の解決策を示せ。

（3）すべての解決策を実行しても新たに生じうるリスクとそれへの対策について、専門技術を踏まえた考えを示せ。

（4）前問（1）〜（3）の業務遂行に当たり、技術者としての倫理、社会の持続可能性の観点から必要となる要件・留意点を述べよ。

【選択科目 II】

◆令和5年度応用理学部門「地質」試験問題

原位置で岩盤の透水性を把握するための単孔式試験方法を1つ挙げ、その概要を示せ。また、その具体的な試験手順と試験における留意点を述べよ。

【通信教育添削問題】

ダムの建設など、透水性が問題となる現場ではルジオン試験が用いられることが多い。このルジオン試験の方法について留意点を含め説明せよ。また、ルジオン試験は、対象とする岩盤の状況により不適切な場合がある。不適切な場合の岩盤の状況を説明すると共に、ルジオン試験に代わる試験法について述べよ。

◆令和4年度応用理学部門「地質」試験問題

ある斜面において地すべりが発生し、斜面上部を横断する道路が地すべり変状により通行不能となった。迂回路による通行確保や地すべり監視態勢構築等の応急対策は既に実施され、地すべり斜面の安定化と道路の復旧を目的とした恒久対策を行うこととなった。この地すべり恒久対策を検討する業務において、地質技術者として業務を進めるに当たり、下記の内容について記述せよ。

（1）調査・検討すべき事項とその内容について説明せよ。

（2）業務を進める手順を列挙して、留意すべき点、工夫を要する点を複数述べよ。

（3）業務を効率的、効果的に進めるための関係者との調整方策について述べよ。

【通信教育添削問題】

高度経済成長期に整備された社会資本ストックの多くが今後急速に老朽化することが指摘されている。自然斜面を含め盛土・切土の様な土構造物もその例外ではない。重要な土構造物や土石流・地すべりの発生が危惧される自然斜面において、丁寧な目視点検やセンサーを活用したモニタリングが行われている。あなたは、土構造物あるいは自然斜面のセンシングおよびモニタリング技術を活用した防災事業の責任者になった。あなたが本業務の責任者として、この業務を進めるに当たり、以下の問いに答えよ。

（1）ある事業を１つ設定し、本業務で調査、検討すべき事項とその内容について説明せよ。

（2）調査を進める手順を列挙して、それぞれの項目ごとに留意すべき点、工夫を要する点を述べよ。

（3）業務を効率的、効果的に進めるための関係者との調整方策について述べよ。

【選択科目 III】

◆令和4年度応用理学部門「地質」試験問題

自然災害の予測や地下水流動解析におけるモデル構築等において、「不確実性」の評価は不可欠な要素である。不確実性は大きく分けて、対象となるシステムや集団に関して観測される値に本来的に存在している差異や変動に起因する不確実性と、予測に用いられるモデルあるいはパラメータに関する知識又は情報の不足による不確実性の2種類に分類される。上記を踏まえて、以下の問いに答えよ。

（1）各種予測解析やシミュレーション等を行うに当たり、地質技術者としての立場で多面的な観点から不確実性に関係する課題を３つ抽出し、それぞれの観点を明記したうえで、その課題の内容を示せ。

（2）前問（1）で抽出した課題のうち最も重要と考える課題を1つ挙げ、その課題に対する複数の解決策を、専門技術用語を交えて示せ。

（3）前問（2）で示したすべての解決策を実行しても残りうるリスクとそれへの対策について、専門技術を踏まえた考えを示せ。

【直前模擬試験問題】

各種のインフラの整備や維持管理、防災においては、地形・地質や地盤における、直接は見ることのできない状態の変化などの情報を、どのように的確に把握するのかが重要な課題となっている。こうしたことから、地形・地質・地盤の見える化や適切な地形・地質・地盤の情報の取得法などの発展が求められている。

こうした状況を踏まえ、以下の問いに答えよ。

（1）地形・地質・地盤の見える化技術や情報取得法について、地質技術者の立場で多面的な観点から３つ課題を抽出し、それぞれの観点を明示したうえで、課題の内容を示せ。

（2）前問（1）で抽出した課題のうち最も重要と考える課題を１つ選び、その課題に対する複数の解決策を示せ。

（3）前問（2）で示したすべての解決策を実行しても残りうるリスクとそれへの対策について、専門技術を踏まえた考えを示せ。