Введение. Актуализирована проблема традиционного и инновационного научно-образовательного пространства вуза в аспекте неопределенности инновационных изменений, неясности общественно-образовательных приоритетов, отсутствия целостной методологии философского понимания определенности и неопределенности в онтологических, эпистемологических, гносеологических, аксиологических научно-исследовательских программах, что отражается на возможности прогнозирования в образовании. Методология. В качестве методологической основы взяты теории педагогической инноватики В. И. Загвязинского, М. М. Поташника, В. А. Сластенина и концептуальные основы философии образования (прогнозирования, моделирования, проектирования) В. П. Беспалько и Б. С. Гершунского. Для определения традиционной и инновационной составляющей системы оценки научно-образовательного пространства вуза используются материалы, которые могут показать состояние объекта (вуз), результаты статистического мониторинга, мониторинга трудоустройства выпускников и др. Обсуждение. Выделены направления исследований в вопросах преемственности организации и развития научно-образовательного пространства вуза. Дано рабочее определение понятия «инновационные изменения», которое демонстрирует сочетание традиций и реализацию инновационных изменений с учетом преемственности, что будет способствовать достижению нового качества образования. Установлена взаимосвязь и соподчиненность категорий «традиции» и «инновации», что позволяет более полно охарактеризовать процессы преемственности. Определено, что в перспективе согласованное развитие категорий «традиции» и «инновации» в поле образовательной практики можно фиксировать по следующим направлениям: многоуровневое системное моделирование (включающее характеристики федерального, регионального и прочих уровней), сочетание внутренней и внешней оценок; разработку критериев образовательных достижений, связанных с использованием инновационных изменений; оценка инновационных изменений в контексте организации международных исследований (участия в международных рейтингах). Заключение. Система оценки научно-образовательного пространства вуза включает оценку традиционных и инновационных изменений внутренних и внешних условий и механизмов, их скорость реагирования на изменения во внешней среде, цифровую трансформацию вуза и возможность институализации инновационных изменений.
Моделирование составов, свойств и условий генерации природных агентов мантийного метасоматоза является одним из наиболее актуальных разделов экспериментальной петрологии. Особое внимание уделяется изучению С- и S-содержащих метасоматических агентов, их роли в глобальных циклах углерода и серы, а также в процессах природного алмазообразования. Экспериментальные исследования, направленные на оценку растворимости серы в карбонатных расплавах в условиях литосферной мантии, проведены на многопуансонном аппарате высокого давления «разрезная сфера» (БАРС) в системах карбонат-сера ((Mg,Ca)CO3-S) и карбонат-пирит ((Mg,Ca)CO3-FeS2) при 6.3 ГПа, в интервале температур 1050-1550 °С и длительностью 20-60 ч. Установлено, что основными процессами, происходящими в системе карбонат-сера, являются перекристаллизация карбоната в расплаве серы (1050-1350 °С), генерация высококальциевого карбонатного расплава с растворенной серой (от 5.0 до 6.5 мас. %) (1450-1550 °С), а также перекристаллизация графита и начальная стадия роста алмаза (1550 °С) в этом расплаве. Продемонстрировано, что взаимодействие карбонат-пирит сопровождается перекристаллизацией карбонатов и пирита (1050-1250 °С), формированием двух несмешивающихся расплавов - сульфидного с растворенным кислородом и карбонатного с растворенной серой (1.7-2.5 мас. %) (1350-1550 °С), а также образованием графита и ростом алмаза на затравочных кристаллах (1550 °С). Показано, что растворимость серы в карбонатных расплавах возрастает с температурой, что сопровождается снижением концентраций CaO (± FeO), а также повышением концентраций MgO. В результате проведенных исследований впервые определено, что расплавы щелочноземельных карбонатов способны растворять до 6.5 мас. % серы и в условиях литосферной мантии являются вероятными ее концентраторами.
С.А. Смирнов
Институт философии и права Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Российская Федерация smirnoff1955@yandex.ru
Ключевые слова: гуманитарная экспертиза, социогуманитарная инженерия, метод экспертизы, человекоразмерность, проект, проектирование
Страницы: 30-46
В работе представлено понимание практики гуманитарной экспертизы как метода. Обосновывается, что в так называемой постнеклассической ситуации допускается сосуществование разных онтологий и онтологических установок. Полагается, что эти онтологии проектны и человекотворны. На место привычных подходов объектного познания мира и овладения миром необходимым образом приходит подход, соразмеряющий, с одной стороны, постоянную трансформацию миров, с другой - метаморфоз и самих авторов проектов, переживающих также вместе с рукотворными мирами собственный процесс изменений. В статье представлен метод гуманитарной экспертизы, понимаемый как метод социогуманитарной инженерии, предполагающей конструирование и изменение социальных миров и управление метаморфозом этих изменений. Автор показывает, что переход к неклассической ситуации самоопределения связан с тем, что принцип человекоразмерности мира, принципы объективности, разумности и познаваемости мира замещаются иными установками: что мир не объективен, не соразмерен человеку, не разумен и не целесообразен. Он разный - в зависимости от установок проектирующего. В статье представлена принципиальная схема этого метода. Описана ситуация запуска и инициации проекта, ставящего в качестве своей цели не только создание новых миров, но и управление метаморфозом изменений авторов этих изменений. Этим отличается гуманитарное проектирование и социальная инженерия от известных и ранее описанных опытов и практик применения проектного подхода, в которых сами авторы проектов не выступали предметом рефлексивного самопроектирования.
Е.В. Рочняк
Горловский государственный институт иностранных языков, 284626, ДНР, Горловка, ул. Рудакова, 25 lero1981@yandex.ru
Ключевые слова: влияние будущего на настоящее, взаимосвязь настоящего и будущего, целевая детерминация, модусы времени, феномен будущего
Страницы: 18-26
В работе проведен анализ исследований философов и психологов, а также идей футурологов и биологов, позволяющий заключить, что не только настоящее влияет на будущее, но и наоборот. Смещение точки зрения за пределы привычных смыслов способствует изменению понимания взаимосвязи темпоральных модусов и усилению индетерминистской позиции в вопросе онтологии будущего.
"С. П. ЗЕМЦОВ1,2, В. Л. БАБУРИН2, В. М. КИДЯЕВА3"
"1Российская академия народного хозяйства и государственной службы при Президенте РФ, 119571, Москва, пр. Вернадского, 82, стр. 1, Россия spzemtsov@gmail.com 2Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, 119991, Москва, Ленинские горы, д. 1, Россия vbaburin@yandex.ru 3Государственный океанографический институт, 119034, Москва, Кропоткинский пер., д. 6, Россия veram.kid@gmail.com"
Ключевые слова: форсайт, сетевой анализ, научно-технологическое прогнозирование, рациональное природополь зование, зеленые технологии, науки о Земле, foresight, network analysis, scientific and technological forecasting, environmental management, green technolo gies, Earth sciences
Страницы: 15-21
Рассматривается подход к изучению и прогнозированию перспективных рынков рационального природопользования. Определены взаимосвязи вузов - центров научно-исследовательских компетенций - с другими организациями. Выяв лено, что переток знаний из университетов должен сформировать устойчивые региональные сети (инновационные клас теры), в которых будет концентрироваться значительная часть новых рынков. Установлено, что наиболее развитые инновационные кластеры формируются в регионах с центрами потенциальных межрегиональных кластеров в Москве, Санкт-Петербурге, Новосибирске и Томске, а также в Пермском крае, Тюменской, Белгородской и Калининградской областях. Преимущественно на основе данных о финансировании госпрограмм оценен общий потенциальный объем рынка до 2020 г. Для оценки в нем доли регионов сделано предположение, что она будет выше, если организации со ответствующего регионального кластера будут обладать более высокой публикационной и патентной ак тивностью с большим числом взаимодействий. В Москве будет сконцентрировано более 20 %, а в Санкт-Петербурге - около 10 % рынка рационального природопользования. Общий объем отечественных продуктов и услуг составит от 0,2 до 2 % мирового рынка исследуемой сферы к 2020 г., поэтому требуется усиление взаимодействий инновационных орга низаций в рамках кластерных инициатив. Но основная проблема связана с отсутствием международного сотрудни чества. Фактически впервые предпринята попытка изучения отрасли, связанной с прикладными исследованиями наук о Земле в России.
"И. П. ГЛАЗЫРИНА1,2, И. А. ЗАБЕЛИНА1,2"
"1Институт природных ресурсов, экологии и криологии СО РАН, 672014, Чита, ул. Недорезова, 16а, Россия iglazyrina@bk.ru 2Забайкальский государственный университет, 672039, Чита, ул. Александро-Заводская, 30, Россия i_zabelina@mail.ru"
Ключевые слова: экоинтенсивность, социально-экологические факторы благосостояния, эколого-экономические зо ны, сравнительный пространственный анализ, снижение факторов риска, «углеродное регулирование», ecointensity, social and environmental factors of well-being, ecological and economic zones, comparative spatial analysis, reduction of risk factors, carbon regulation
Страницы: 14-22
Представлены результаты сравнительного пространственного анализа для регионов РФ в контексте концепции «зеленой» экономики с использованием двух количественных факторов, характеризующих благосостояние населения регионов: фонда заработной платы и собственных доходов региональных бюджетов в расчете на душу населения. Ключевые эколого-экономические показатели, используемые в данной работе, - индикаторы экоинтенсивности для региональных хозяйственных систем. Они показывают, какое негативное воздействие на окружающую среду «произ водит» региональная экономика в расчете на единицу экономического результата. Рассмотрены следующие характе ристики социально-экологической системы региона: объем выбросов загрязняющих веществ в атмосферу в расчете на 1000 руб. регионального фонда заработной платы и на 1000 руб. собственных поступлений в региональные бюджеты. Выявлена высокая степень неоднородности регионов РФ по рассматриваемым социально-экологическим характерис тикам. Показано, что население многих природно-ресурсных и промышленных регионов не только живет в условиях повышенной антропогенной нагрузки (и общей, и удельной), но и не обеспечено дополнительными ресурсами «коллек тивного благосостояния» за счет собственных бюджетных доходов, несмотря на неблагоприятные экологические и природные условия. Сделан вывод о том, что «углеродное регулирование», направленное на развитие низкоуглеродной экономики, не должно ориентироваться на количественные показатели, одинаковые для всей страны.
"Т.И. КОНОВАЛОВА1,2, В.М. ПЛЮСНИН1,2"
"1Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Улан-Баторская, 1, Россия konovalova@irigs.irk.ru 2Иркутский государственный университет, 664003, Иркутск, ул. Карла Маркса, 1, Россия plyusnin@irigs.irk.ru"
Ключевые слова: геосистемы, методология, этапы картографирования, структурно-динамические преобразования, прогноз, geosystems, methodology, stages of mapping, structural and dynamic transformations, forecast
Страницы: 14-21
Изложены этапы формирования методологии картографирования геосистем. Определено, что на начальных эта пах прослеживалась преемственность идей геоботанического картографирования: об иерархическом строении фи то сфе ры, об инварианте и переменных состояниях растительных сообществ. Выявлено, что при составлении карт гео сис тем интеграция фаций проводилась по структурным и структурно-динамическим показателям, отличным от традиционной типизации. Генерализация проводилась с учетом отнесения фаций к определенной ландшафтной области. Использовались категории фаций оптимального, ограниченного и редуцированного развития, вызванные различиями в их структуре и биотической продуктивности. Определено, что последующий этап картографирования был сопряжен с выявлением динамических категорий и переменных состояний геосистем, связанных с одним коренным геомером, который рассматривался как материнское ядро. Легенда карты опиралась на характеристики рельефа и раститель ности. Отсутствие иных показателей ограничило возможности использования карты для решения прогнозных задач. Установлено, что в настоящее время при значительном объеме ландшафтных данных практически отсутствуют разработки, посвященные картографическому решению проблемы оценки изменений природной среды. Отмечена необ ходимость отображения структурного, динамического, генетического своеобразия геосистем и экспликации их диагнос тических признаков по всем важнейшим компонентам. Определено, что современный этап картографирования связан с решением проблемы географическо го прогнозирования на основе карты. Для решения прогнозных задач выявлялись осо бенности структурно-динамических и эволюционных преобразований геосистем, их устойчивости, направления пре образования под воздействием различных факторов. Предложена методология картографирования геосистем.
"Е.П. КРУПОЧКИН1, А.Н. ДУНЕЦ1,2"
"1Алтайский государственный университет, 656049, Барнаул, пр. Ленина, 61, Россия krupochkin@mail.ru 2Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова, 656038, Барнаул, пр. Ленина, 46, Россия dunets@mail.ru"
Ключевые слова: ГИС-технологии, геоархеологический анализ, археолого-географические данные, базы данных, математико-картографическое моделирование, геоинформационное картографирование, GIS technology, geoarchaeological analysis, archaeological-geographical data, databases, mathematical-cartographic modeling, geoinformation mapping
Страницы: 15-25
Изложены принципы использования ГИС-технологий вкупе с естественно-научными методами в геоархеологичес ких изысканиях, среди которых особая роль отводится геоинформатике и картографии. В материалах нашла отра жение модель развития геоинформатики, демонстрирующая технологический переход от «данных» - к «информации», и далее - к новым «знаниям». Актуальность и важность этих категорий подчеркивается для разных этапов геоар хеологического анализа. Выявлено, что ключевой элемент предлагаемых подходов накопления и обработки сведений об артефактах - технология разработки баз археолого-географических данных, позволяющая решать одновременно две задачи: каталогизацию археологических объектов и ретроспективное моделирование исторического процесса с археоло гическим ландшафтом. Центральное звено используемой в работе концептуальной схемы геоинформационного карто графирования археологических памятников - технология математико-картографического моделирования, основанная на синтезе математических, информационных, геоинформационных, картографических и других моделей. Особое вни мание в этом познавательном процессе обращается на принципиально новые возможности геоархеологического анали за и археологических реконструкций, потенциал которых еще далеко не раскрыт. Подчеркивается, что при простран ственно-временном анализе картографический и геоинформационный методы представляют собой главнейшие инстру менты. Опыт и результаты экспериментов, полученные в ходе исследований, показали значительные перспективы развития археологической геоинформатики и картографии. Установлено, что неотъемлемой частью пространствен ного анализа археологических памятников является алгоритмизация процедур сбора геоархеологических данных и по строения ГИС-моделей. Практическая апробация некоторых технологических приемов позволила выполнить комплекс ный геоархеологический анализ исследуемой территории в эпоху существования Великого Шелкового пути, а также реализовать в полной мере один из классов математико-картографических моделей и разработать на их основе серию тематических карт.
"А. Г. ОСИПОВ1, В. В. ДМИТРИЕВ2, С. А. МАСЛЕННИКОВ1, Л. А. ПЛАСТИНИН3, В. М. ПЛЮСНИН4"
"1Военно-космическая академия им. А. Ф. Можайского, ул. Ждановская, 13, Санкт-Петербург, 197198, Россия osipov-g-k-2005@yandex.ru 2Институт наук о Земле Санкт-Петербургского государственного университета, 10-я линия В. О., 33-35, Санкт-Петербург, 199178, Россия vasiliy-dmitriev@rambler.ru 3Иркутский национальный исследовательский технический университет, ул. Лермонтова, 83, Иркутск, 664074, Россия irkplast@mail.ru 4Институт географии им. В. Б. Сочавы СО РАН, ул. Улан-Баторская, 1, Иркутск, 664033, Россия plyusnin@irigs.irk.ru"
Ключевые слова: Арктика, картографическое моделирование, геоинформационная система, геоэкологические ог раничения, Arctic, cartographic modeling, geoinformation system, geoecological restrictions
Страницы: 16-24
Изложены научно-методические подходы к картографическому моделированию в среде ГИС трасс трубопроводов с геоэкологическими ограничениями, суть которых заключается в пространственном многопараметрическом анализе природного потенциала исследуемой территории с целью определения ее возможностей устойчиво выполнять задава емые социально-экономические функции без нарушения функций жизнеобеспечения (средо- и ресурсовоспроизводства). Разработанная методика рассмотрена на примере выбора трассы для прокладки трубопроводной системы на модель ной территории, расположенной в арктической зоне Сибири. Применены критические принципы к методике карто графического моделирования трасс трубопроводов: принципы системности, экологической безопасности, приоритет ности оцениваемых показателей, единства оценки, экономической целесообразности. При реализации методики использованы следующие математические методы исследования: ранжирование свойств природных ландшафтов по их влиянию на пригодность территории, квалиметрические оценки классов пригодности земель природных систем, тео рия графов для нахождения оптимального маршрута трассы трубопровода на основе алгоритма Дейкстры. Состав лена таблица ненормированных и нормированных весовых коэффициентов, которые учитываются для оценки пригод ности природных компонентов ландшафта и их характерных свойств. Рассчитаны эталонные значения показателей, участвующих в интегральной оценке пригодности территории для прокладки трассы трубопровода, на основе фондо вых и литературно-справочных материалов.
И. Н. ВЛАДИМИРОВ, Л. М. КОРЫТНЫЙ, В. М. ПЛЮСНИН, А. А. СОРОКОВОЙ
"Институт географии им. В. Б. Сочавы СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Улан-Баторская, 1, Россия garisson@irigs.irk.ru"
Ключевые слова: экологическое зонирование и картографирование, территориальное планирование, приоритеты природопользования, устойчивое развитие, охрана окружающей среды, региональная политика, ecological zoning and mapping, territorial planning, nature management priorities, sustainable development, environmental protection, regional policy
Страницы: 6-14
Рассмотрены четыре этапа исследований Байкальской природной территории, проведенных Институтом гео графии им. В. Б. Сочавы СО РАН. Исследования выполнялись в виде комплексных стационарных и полустационарных работ, разнопрофильных экспедиций, научных обобщений, по заказам административных органов и хозяйственных структур. Их результаты опубликованы в ряде книг, статей и карт. Активно использовалась методология ландшафт ного планирования, адаптированная к особым условиям и ограничениям природопользования вокруг Байкала. Важным событием стало официальное утверждение экологического зонирования БПТ, разработанного в институте. Мате риалы по территориальному планированию позволили определить критерии оценки экологической допустимости размещения объектов хозяйственной и иных видов деятельности в центральной экологической зоне БПТ и подготовить научно обоснованные рекомендации для органов государственной и муниципальной власти по учету результатов этой оценки в схемах территориального планирования. Рассмотрены пространственные закономерности формирования экологиче ской обстановки на всей территории водосборного бассейна Байкала и его акватории, отраженные в «Экологическом атласе бассейна озера Байкал», что дает возможность обосновывать направления экологически сбалансированного и устойчивого территориального развития России и Монголии в перспективе. При этом выявлена необходимость учета существующих противоречий и различий в приоритетах байкальской политики между глобальным, региональным и локальным уровнями территориальной организации общества.
Исследованы температурный режим торфяных почв плоскобугристых болотных комплексов, расположенных на севере Западной Сибири. Температура фиксировалась автономными логгерами в течение 343 дней до глубин 60 см в буграх и 120 см в топях с шагом 1 ч в четырех болотных экосистемах: топь и мерзлотный бугор в лесотундре, топь и мерзлотный бугор в северной тайге. Приведены данные о среднесуточной, среднегодовой температуре почв, экстремумах, годовой амплитуде, динамике сезонномерзлого слоя, сумме положительных и отрицательных температур на разных глубинах торфяных залежей. Установлено, что различия в температурном режиме почв в большей степени обусловлены принадлежностью болот к разным экосистемам, чем к разным биоклиматическим зонам. Приуроченность болот к более высокой широте сказалась главным образом на годовой амплитуде и температурных параметрах холодного периода.
В настоящее время стандартным методом для определения размеров пор нанопористых материалов является метод газоадсорбционной порометрии. Однако для него необходим жидкий азот, а измерения занимают много времени. Нами был предложен спектроскопический метод определения диаметра пор нанопористых кремниевых материалов по спектрам поглощения адсорбированной в веществе воды. В настоящей работе этот метод применен для измерения размера пор цеолитов. Используя регрессионный анализ, были оценены размеры пор пяти образцов. Полученные спектроскопическим методом значения хорошо согласуются с результатами измерения стандартным методом: погрешность спектроскопического метода менее 10%. По скорости спектроскопический метод превосходит стандартный в десятки раз. Спектроскопический метод также позволяет оперативно определять статическую емкость материала по воде.
Рассматриваются вопросы предобработки данных, полученных с рентгеновского 3D- микротомографа, при решении задач анализа, диагностики и классификации дефектов радиоэлектронной аппаратуры. Предлагается при решении поставленной задачи использовать нейросетевые методы и регуляризирующие сплайны. Проводится сравнительный анализ нейросетевых и сплайн-методов при решении задач восстановления сильно зашумлённых сигналов. Эффективность предложенного подхода исследована методами численного моделирования и при обработке реальных данных.
М.Н. АЛЕКСЕЕВА, И.Г. ЯЩЕНКО
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия amn@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: многолетнемерзлые породы, сезонно-талый слой, индекс NDSI
Страницы: 129-139
Рассмотрены вопросы потепления климата и оттаивания многолетнемерзлых пород. Предложена методика оценки растепления арктических ландшафтов на основе расчета нормализованного разностного индекса снега NDSI (Normalized Difference Snow Index). Приведен фактологический материал по данным сети глобального мониторинга криолитозоны. Мониторинговые исследования показали, что по результатам расчета NDSI в 5 случаях из 23 наблюдаемых лет на метеостанции “Уренгой” и в 4 случаях из 23 лет на метеостанции “Тарко-Сале” выявлено аномально раннее снеготаяние. На техногенных площадках Уренгойского месторождения в 13 случаях и Тарко-Салинского месторождения в 8 случаях из указанного периода наблюдалось отсутствие снега. При раннем снеготаянии уменьшается индекс снега NDSI и увеличивается глубина сезонно-талого слоя на площадках Уренгойского месторождения. Индекс NDSI может применяться в оценке продолжительности залегания снежного покрова и раннего снеготаяния и косвенно - при изучении глубины сезонно-талого слоя. Полученные результаты важны для прогнозных оценок темпов и масштабов оттаивания и деформации вечной мерзлоты и предотвращения аварийных ситуаций в нефтегазовом комплексе.
О.И. Габышева1, В.А. Габышев1, И.А. Якшина2 1Институт биологических проблем криолитозоны СО РАН - обособленное подразделение ФГБУН ФИЦ “Якутский научный центр СО РАН”, Якутск, Россия g89248693006@yandex.ru 2Государственный природный заповедник “Усть-Ленский”, Тикси, Россия i_yakshina@rambler.ru
Ключевые слова: физико-химический состав вод, главные ионы, сумма солей, многолетняя мерзлота, сезонноталый слой, крупные реки, Восточная Сибирь
Страницы: 16-24
На основе наблюдений, проведенных в 2007-2011 гг. в период летней межени на 12 наиболее крупных реках Восточной Сибири (Лена, Алдан, Колыма, Вилюй, Индигирка, Яна, Витим, Оленёк, Олёкма, Анабар, Чара, Амга), охарактеризованы основные особенности химического состава и физических показателей их вод. Установлено, что для исследованных рек характерен благоприятный кислородный режим, относительно высокие показатели химического потребления кислорода и цветности, повышенная концентрация железа общего, иона аммония и невысокое содержание солей. На территории Восточной Сибири многолетняя мерзлота имеет повсеместное распространение. Мощность залегающего над ней слоя сезонного протаивания пород сильно варьирует на различных участках водосборов региона. С применением метода канонических корреляций определено, что содержание в водах исследованных рек ряда компонентов солевого состава (жесткости, ионов кальция, магния, гидрокарбонатов, сульфат-ионов и суммы солей) зависит от мощности сезонноталого слоя. При этом на участках водосборов с наиболее мощным сезонноталым слоем для рек характерна максимальная концентрация данных компонентов солевого состава. Это объясняется тем, что мерзлота образует барьер на пути проникновения поверхностного стока в глубокие минеральные горизонты, препятствуя насыщению воды ионами минеральных веществ.
Г.Н. Болобанщикова1, О.В. Палагушкина2, Д.Ю. Рогозин1,3 1Обособленное подразделение Федерального исследовательского центра КНЦ СО РАН “Институт биофизики Сибирского отделения Российской академии наук” (ИБФ СО РАН), Красноярск, Россия galina.ibp@mail.ru 2Казанский федеральный университет, Казань, Россия opalagushkina@mail.ru 3Сибирский федеральный университет, Красноярск, Россия rogozin@ibp.ru
Ключевые слова: диатомовые водоросли, донные отложения, Эвенкия, Aneumastus tusculus
Страницы: 119-135
Впервые в пресноводных озерах Чеко и Заповедное, расположенных в таежной зоне юга Эвенкии на территории государственного заповедника “Тунгусский”, определен видовой состав диатомовых водорослей современных донных отложений. Выявлено 156 таксонов диатомовых водорослей и определены их экологические предпочтения. Выявлены сходства и различия видового состава озер. Исследования диатомовых комплексов озер Чеко и Заповедное показали наличие в видовом составе широко распространенных видов, свойственных пресноводным водоемам таежной зоны на указанной широте. Особенностью оз. Чеко можно назвать меньшую долю планктонных видов и присутствие вида Aneumastus tusculus (Ehrenberg) D. G. Mann & A. J. Stickle, который описывается как ископаемый. Выявлена зависимость видового состава диатомовых водорослей от метеорологических параметров окружающей среды (температуры и количества осадков).
Е.А. Кораго1, Н.М. Столбов1, М.Ю. Бурнаева1, И.М. Васильева2 1Всероссийский научно-исследовательский институт геологии и минеральных ресурсов Мирового океана им. И.С. Грамберга, Санкт-Петербург, Россия burnaevam@mail.ru 2Институт геологии и геохронологии докембрия РАН, Санкт-Петербург, Россия
Ключевые слова: Магматизм, раховский комплекс, лампрофиры, абсолютный возраст, Новая Земля
Страницы: 647-654
Архипелаг Новая Земля - это раннекиммерийское складчатое сооружение, расположенное на северной периферии Урало-Монгольского складчатого пояса. Геологическое развитие архипелага хорошо изучено и служит репером для интерполяции его особенностей на шельф окружающих акваторий, осадочный чехол которых вмещает крупные скопления углеводородного сырья. Кроме стратифицированного разреза существенно осадочных толщ, интересны для изучения магматические образования, четко маркирующие тектонические события геологической истории архипелага. В свете последнего важно возрастное датирование этих образований. На сегодняшний день возраст некоторых магматических комплексов архипелага остается дискуссионным. Объектом исследования данной публикации является лампрофировый комплекс крайнего юга Новой Земли, который до последнего времени датировался позднепротерозойским или позднепротерозойско-раннепалеозойским(?) возрастом. Полученные нами результаты по U-Pb возрасту апатитов, содержащихся в породах комплекса, подтверждают девонский возраст лампрофиров, а время внедрения оценивается, по приведенным в статье данным, в интервале от 360 до 398 млн лет, что позволяет их связывать с рифтогенными процессами на Новой Земле, начавшимися во второй половине раннего девона, когда этап недолгого стабильного карбонатного осадконакопления (в первой половине девонского периода) сменился заложением новой структурно-формационной зональности.
И.Н. Кутявин, А.В. Манов, А.Ф. Осипов, К.С. Бобкова
Институт биологии федерального исследовательского центра Коми научного центра УрО РАН, Сыктывкар, Россия kutjavin-ivan@rambler.ru
Ключевые слова: северная тайга, сосновые древостои, динамика, состав, строение, жизненное состояние, Республика Коми
Страницы: 17-25
Приводятся результаты долговременных наблюдений в древостоях сосняков черничной и сфагновой групп типов в условиях подзоны северной тайги Европейского Северо-Востока России. Использован метод наблюдений на постоянных пробных площадях за период с 1967 по 2016 г. Древостои сосняков - послерубочного и постпирогенного происхождения. Установлены значительные изменения морфометрических показателей деревьев и древостоев сосны ( Pinus L.). В пострубочных сосняках выявлены высокие значения коэффициентов вариации деревьев по густоте и запасу стволовой древесины (от 30 до 130 %), что свидетельствует об их активном формировании. В естественно развивающихся сосняках постпирогенного происхождения коэффициенты варьирования показателей изменяются от малых (10 %) до высоких (40 %) значений. В сосняках черничных, формирующихся после рубок, наблюдается тенденция снижения густоты деревьев, вызванная в основном отпадом мелколиственных древесных пород. В сосняках сфагновых сообществ, напротив, отмечено активное пополнение древостоев мелкими деревьями сосны из подроста. Установлено, что с увеличением доли молодого поколения сосны в составе древостоев происходит как снижение среднего и текущего прироста по запасу, так и ослабевание жизненного состояния и увеличение поврежденности деревьев сосны. В период наблюдений жизненного состояние древостоев большинства сосняков характеризуется как здоровое. Однако в сосняках сфагновой группы типов жизненность древостоев несколько слабее, чем в сосняках черничных, что обусловлено неблагоприятными условиями их произрастания на переувлажненных почвах.
Работа посвящена численному исследованию влияния инжекции инородного газа на устойчивость сжимаемого пограничного слоя на вогнутой поверхности. Расчет устойчивости выполнен в рамках локально-параллельной линейной теории устойчивости. Результаты расчетов для базового случая (без инжекции) показали, что вихри Гёртлера и вторая мода Мэка имеют наибольшие степени роста при исследуемых параметрах. Обнаружено, что инжекция тяжелого газа (относительно набегающего газа) приводит к увеличению степеней роста вихрей Гёртлера и второй моды Мэка, а инжекция легкого газа - к уменьшению степеней роста данных возмущений.
В.А. Бунев
Институт химической кинетики и горения им. В. В. Воеводского СО РАН, Новосибирск, Россия bunev@kinetics.nsc.ru
Ключевые слова: самовоспламенение, метанол, перекись водорода, период индукции, метод меченых атомов, численное моделирование, промотирование
Страницы: 32-35
Методом меченых атомов численно исследован механизм промотирования процесса самовоспламенения богатых смесей метанола с воздухом малыми добавками перекиси водорода. Показано, что при добавках перекиси водорода реакция окисления метанола кислородом воздуха начинается с образования гидроксила из перекиси с последующим его взаимодействием с метанолом, образованием СН3О, СН2ОН и далее НО2 и Н2О2. Коэффициент разветвления для гидроксила при добавке перекиси выше, чем без добавки перекиси.
А.В. Патутин1, А.А. Скулкин1, В.С. Прасолова2,3 1Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия patutin@misd.ru 2ЗАО “Клиника Санитас”, Искитим, Россия 3Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Искусственный блок, гидроразрыв, трещина, скважина, напряженное состояние, физическое моделирование, компьютерная томография
Страницы: 12-20
Приведены результаты физического моделирования гидравлического разрыва, выполненного в кубических блоках с длиной ребра 200 мм, изготовленных из пескобетона и его смеси с угольной фракцией, в неоднородном поле напряжений. Трещина создавалась в вертикальной скважине с боковым стволом. Методом компьютерной томографии исследовались сохранность концентратора напряжений, который образуется в месте соединения скважины и бокового ствола, фактический диаметр скважины, наличие техногенной трещиноватости от бурения, размеры пор, образовавшихся при застывании искусственных блоков, а также траектории полученных разрывов. Установлено влияние геометрических параметров задачи и сжимающего поля напряжений на направление распространения трещин.
В.А. Андрющенко, Е.В. Бойко, С.З. Сахапов, М.С. Скирда, Д.В. Смовж
Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия vladimir.andryushchenko@gmail.com
Ключевые слова: дуговой разряд, напыление, графитовые структуры, углеродные материалы
Страницы: 12-19
Проведены экспериментальные и теоретические исследования параметров плазмы электродугового газового разряда в гелии при значениях давления 3, 25 и 50 Торр. С использованием методов фазового анализа, термогравиметрии, просвечивающей электронной микроскопии изучены свойства и морфология синтезируемой сажи. На основе теоретической модели получено радиальное распределение температуры газа, согласующееся с результатами термопарных зондовых измерений. Показано, что при изменении давления в дуговом разряде изменяется время пребывания углеродных паров в различных температурных зонах. Данное обстоятельство приводит к реализации различных условий формирования углеродных наноструктур и позволяет получать сажу с существенно различающимися структурными и физическими свойствами
Спектр поглощения водяного пара с высоким содержанием 17O (более 80%) зарегистрирован на Фурье-спектрометре Bruker IFS 125M в диапазоне 7900-9500 см-1 при комнатной температуре. В зарегистрированном спектре найдено около 6300 линий с минимальной интенсивностью 5,0 × 10-27 см/молек. 4835 линий спектра отнесены к 5185 переходам пяти изотопологов молекулы воды (H216O, H217O, H218O, HD16O и HD17O). Линии H217O отнесены к 14 колебательным полосам, из них большая часть к ν2 + 2ν3, 3ν2 + ν3, ν1 + ν2 + ν3, ν1 + 3ν2 и 2ν1 + ν2. Впервые идентифицированы линии горячих полос ν1 + 2ν2 + ν3 - ν2, 2ν1 + ν3 - ν2 и 2ν1 + 2ν2 - ν2. Идентификация позволила определить более 153 новых колебательно-вращательных уровней энергии девяти колебательных состояний молекулы H217O и 22 уровня энергии двух состояний молекулы HD17O. Проведены сравнения полученных данных с результатами предыдущих исследований, спектроскопической базой HITRAN2020 и списком W2020.
Система уравнений линейной акустики является гиперболической и описывает процесс распространения акустических волн в деформируемой среде. Важным свойством используемых для её численного решения схем является высокий порядок аппроксимации. Оно позволяет проводить моделирование процесса распространения возмущений на достаточно большие расстояния. Не менее важным является свойство монотонности используемых схем, предотвращающее появление нефизических осцилляций решения. В настоящей работе представлены линейные квазимонотонные и гибридные сеточно-характеристические схемы для линейного уравнения переноса и одномерной акустической системы. Для их построения использован метод анализа в пространстве неопределённых коэффициентов, предложенный Холодовым А.С., и сеточно-характеристический критерий монотонности. Рассматривались широкие пространственные шаблоны, включающие от пяти до семи узлов расчётной сетки. На задаче об отражении продольной волны с резким фронтом от границы раздела сред с различающимися параметрами проведено сравнение полученных численных решений.
А.Е. Верниковская1,2, В.А. Верниковский1,2, Н.Ю. Матушкин1,2, П.И. Кадильников1,2, М.Т.Д. Вингейт3, Е.А. Богданов1,2, А.В. Травин4 1Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия matushkinny@ipgg.sbras.ru 2Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия 3School of Earth Sciences, The University of Western Australia, Perth, Australia 4Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Граниты A-типа, коллизия, активная континентальная окраина, U-Pb и Ar/Ar геохронология, Енисейский кряж, Сибирский кратон
Страницы: 783-807
Рассматривается эволюция гранитоидного магматизма А-типа в криогении во время тектонической перестройки Енисейского кряжа от постколлизионного этапа к ранней стадии развития активной континентальной окраины. Эволюция гранитоидного магматизма А-типа рассматривается в рамках модели становления и остывания интрузий Стрелковского массива, отражающей магматизм финальной стадии формирования постколлизионного глушихинского комплекса (719-702 млн лет). Эти процессы происходили синхронно с формированием мантийных, мантийно-коровых и коровых пород татарского комплекса (711-683 млн лет), включая граниты А-типа Ягодкинского массива (711-705 млн лет), на ранней стадии развития активной континентальной окраины. Период тектонической перестройки двух исследуемых конвергентных событий характеризуется непрерывным формированием кислых интрузий, соответствующих окисленному А-типу гранитов.
С.Р. Халимова
Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Россия, Новосибирск sophiakh@academ.org
Ключевые слова: высокотехнологичные компании, наукоемкие компании, научная среда, сектор исследований и разработок, факторы региональной среды
Страницы: 25-58
В развитии высокотехнологичного бизнеса (ВТБ) особую роль играют научная и инновационная активность технологичных компаний и их взаимодействия с внешней средой. В статье эта проблема рассматривается на мезоуровне и проводится оценка влияния степени развития научно-исследовательской среды региона на масштабы деятельности ВТБ. Важным аспектом анализа является также учет отраслевой специфики развития ВТБ, для чего весь сектор разделяется на три группы видов деятельности: отрасли высокого технологичного уровня, отрасли среднего высокого технологичного уровня и наукоемкие отрасли. Придерживаясь формального подхода к определению ВТБ, мы включаем в рассмотрение 17 высокотехнологичных и наукоемких видов деятельности. Анализ охватывает 2016-2020 гг. и базируется на агрегированных данных о деятельности отдельных компаний (база данных СПАРК-Интрефакс) и данных официальной статистики Росстата. Российский ВТБ концентрируется в шести развитых регионах (г. Москва, г. Санкт-Петербург, Московская область, Республика Татарстан, Нижегородская и Самарская области), которые также отличаются высоким уровнем инновационного и научно-технологического развития. С точки зрения инновационного поведения наиболее активными являются компании, относящиеся к таким видам деятельности, как научные исследования и разработки и обрабатывающие производства высокого технологичного уровня. В статье проводится проверка гипотез о том, что (1) вложения в научные исследования и разработки создают основу, на которой успешно развивается ВТБ, причем сильнее данная зависимость проявляется для отраслей высокого технологичного уровня, и что (2) более заметными темпами высокотехнологичные и наукоемкие компании развиваются на тех территориях, где трудовые ресурсы не просто имеют высокий уровень квалификации, но и обладают творческими компетенциями. Проверка с помощью регрессионного анализа панельных данных позволила подтвердить первую гипотезу. Вторая гипотеза не нашла формального подтверждения, однако анализ показал важность кадрового обеспечения ВТБ: компании сталкиваются с острой нехваткой квалифицированного персонала. Полученные результаты говорят о том, что в российской экономике в условиях стабильности существует значимая связь между состоянием научно-исследовательской среды региона и масштабами деятельности ВТБ.
Д.Ю. Васильев1,2,3, В.А. Семёнов2,4, А.А. Чибилёв3 1Уфимский государственный авиационный технический университет, Уфа, Россия vasilev.dyu@ugatu.su 2Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН, Москва, Россия vasemenov@ifaran.ru 3Институт степи ОФИЦ УрО РАН, Оренбург, Россия orensteppe@mail.ru 4Институт географии РАН, Москва, Россия
Ключевые слова: приземная температура воздуха, экстремальные погодные явления, волны тепла, летний сезон, климатические изменения, Северная Евразия
Страницы: 15-23
Проведен анализ межгодовой изменчивости приземной температуры воздуха летнего сезона как для отдельных регионов России, так и для большой части ее территории за период 1930-2020 гг. Базой для анализа послужили данные средней суточной температуры воздуха 526 станций наблюдательной сети Росгидромета и двух реанализов - ECMWF-ERA и NOAA-CIRES. На основе станционных наблюдений и рассчитанного числа дней с экстремальными значениями температуры было вычислено пространственно-временное распределение приземной температуры воздуха в отдельные летние месяцы и летний сезон в целом. Установлено, что за последние 60 лет на большей части России число дней с экстремально высокой температурой возросло в 1,5 раза, при этом наибольшее их число приходится на июль. Экстремальными оказались как вековые рекорды средней месячной температуры воздуха летних месяцев, так и абсолютные максимумы. В выделенные 30-летние периоды инструментальных наблюдений максимальная температура воздуха в отдельных регионах России превысила 39 °C. Показано, что аномально жаркие годы не имеют аналогов в истории метеорологических наблюдений в России ни в самих рекордных значениях, ни в их продолжительности. Температурный режим большей части России отличается пространственно-временной неоднородностью. Анализ временного хода экстремальных значений температуры воздуха позволил сделать вывод, что приполярные и высокогорные области России в летние месяцы характеризуются похолоданием, а полосы умеренного климата и южные регионы страны, напротив, - ростом температуры. Установлено, что в конце XX-начале XXI в. на территории России увеличилось число дней с экстремально высокими значениями приземной температуры воздуха, что создает предпосылки для появления опасных природных явлений.
Г.Д. Чимитдоржиева
Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН, Улан-Удэ, Россия galdorj@gmail.com
Ключевые слова: секвестрация углерода, типы землепользования, обработка почвы, микроорганизмы
Страницы: 238-252
Обзор посвящен глобальной экологической проблеме современности - снижению парниковых газов в атмосфере. Значительная его доля депонируется в почвах. Обсуждаются меры, способствующие секвестрации углерода при землепользовании, поскольку почвы и леса, наряду с мировым океаном, являются основными хранителями СО2. Внимание уделено типам землепользования (целина, пашня, пастбищные, лесные земли). Приведен материал по обработкам земель: нулевой, стандартный с оставлением растительных остатков и без них; с применением биоугля, микроводорослей. Рассмотрен сравнительный анализ с использованием биомаркеров на пастбище со смешанным травостоем, пашне с рапсом, в почве под ивой с целью определения микроорганизмов, ассимилирующих углерод ризоотложений различных растений. Встречаются работы, доказывающие важность гидролизуемых липидов в лесах, составляющих, в отличие от фенола лигнинов, высокую долю в накоплении почвенного органического углерода (SOC). Они возрастают с уменьшением pH почвы, увеличением реактивного железа и алюминия и увеличением окисления лигнина. SOC выше в илистых и глинистых фракциях, чем в песчаных, защищая SOC в их агрегатах. Отсюда для определения стабилизации его в большинстве почв предлагается использовать в качестве ключевого элемента мелкодисперсную минеральную фракцию. Карбонаты играют важную роль в секвестрации углерода, на его долю приходится примерно 40 % углерода, хранящегося в почвах мира. Они являются основным компонентом накопления углерода в засушливых регионах. Внимание обращено к коренному улучшению пастбищ, инверсионной обработке (FIT). Приведен материал методического характера, где используются дистанционные методы (ДЗ), обнаруживающие SOC. В качестве прогноза используются предикторы ДЗ - как ближний инфракрасный, так и коротковолновый инфракрасный диапазон, с дополнительными фенологическими наблюдениями. Использование отраженной коротковолновой радиации в верхней атмосфере, большой потенциал смягчения климата оказали большое влияние на культивирование покровной культуры с высоким альбедо и недостатком хлорофилла.
В.Н. Годин1, Т.В. Архипова2, В.З. Юсуфова2 1Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, Новосибирск, Россия vn.godin@mpgu.su 2Московский педагогический государственный университет, Москва, Россия tv.arkhipova@mpgu.su
Изучена семенная продуктивность андромоноэцичного вида Oenanthe aquatica, двулетнего или многолетнего полурозеточного моно- или олигокарпического травянистого растения. Исследования проводили в естественных условиях Московской области в 2021 г. по общепринятым методикам изучения семенного размножения растений. Семенная продуктивность особей зависит от степени разветвленности синфлоресценций (особи с двойными зонтиками на побегах I-III и I-IV порядков). O. aquatica обладает высокой потенциальной (до 23 358 семязачатков на особь) и реальной семенной продуктивностью (до 21 490 семян в расчете на особь) и долей обоеполых цветков, образующих полноценные и выполненные семена (95.8-96.8 % в расчете на особь). Выявлено, что потенциальная и реальная семенная продуктивность терминальных двойных зонтиков ниже, чем двойных зонтиков на побегах II порядка. У O. aquatica параметры семенной продуктивности двойных зонтиков на побегах одного порядка ветвления закономерно увеличиваются с возрастанием разветвленности побеговой системы особей. Вклад семенной продуктивности двойных зонтиков в общую семенную продуктивность особей O. aquatica зависит от степени разветвленности побеговой системы. Установлено, что при увеличении степени разветвленности синфлоресценций доля семенной продуктивности терминальных двойных зонтиков и двойных зонтиков на побегах II порядка постепенно уменьшается, а двойных зонтиков на побегах III порядка увеличивается за счет их значительного численного преобладания.
Е.А. ЕЛЬЧАНИНОВА, О.В. СЕРЕБРЕННИКОВА, Е.Б. СТРЕЛЬНИКОВА, И.В. РУССКИХ, Д.В. ФЕДОРОВ
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия helene@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: донные отложения, вода, органическое вещество, углеводороды, биоорганические компоненты, соединения антропогенного происхождения
Страницы: 269-276
Изучено распределение биоорганических компонентов, а также соединений антропогенного и смешанного происхождения в осадках и воде залива Паршиха солоноватого озера Чаны (Новосибирская область). По составу идентифицированных соединений (ациклические, ароматические и нафтеновые углеводороды, ациклические и алициклические кислородорганические соединения, стероиды, бициклические сесквитерпеноиды и пентациклические тритерпеноиды) оценен вклад основных источников органического вещества в воде и донных отложениях. Установлено, что формирование состава этих объектов происходит главным образом за счет соединений биогенного и смешанного происхождения. Соотношение нечетных алканов к четным, равное единице, а также наличие циклогексанов и дриманов, не характерных для современных осадков, указывают на присутствие нефтепродуктов. Выявлены также соединения хозяйственно-бытового назначения - трифенилфосфаты и фталаты, которые используются в качестве пластификаторов при производстве полимерных материалов.
А.М. Тарбеева1, В.С. Ефремов2, Л.С. Лебедева2, В.В. Шамов2,3 1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия amtarbeeva@yandex.ru 2Институт мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН, Якутск, Россия evs.imz.dendro@mail.ru 3Тихоокеанский институт географии ДВО РАН, Владивосток, Россия vlshamov@yandex.ru
Ключевые слова: склоновые ложбины стока, рытвины, овраги, малые реки, термоэрозия, Арктика, многолетняя мерзлота, изменения климата
Страницы: 15-30
Эрозионные процессы играют важную роль в выносе продуктов разрушения мерзлых пород. С целью выявления темпов и механизмов эрозионных процессов в условиях деградации мерзлых пород были типизированы формы флювиального рельефа малых водосборов в предгорьях Хараулахского хребта, охарактеризована их морфология, условия образования и динамика за 2019-2022 гг. Наиболее динамичны формы рельефа, связанные с вытаиванием жильных льдов: термокарстовые ложбины стока, рытвины и эрозионно-термокарстовые овраги. Термоэрозионные овраги, формирующиеся в отложениях без жильных льдов, растут при аномально высоких паводках, а в остальное время их борта медленно оползают под действием снежников. В верховьях малых рек происходит аккумуляция наносов, вынесенных из оврагов и рытвин. Русла рек и ручьев начальных порядков стабильны, что характерно и для других районов криолитозоны. Различия в динамике разных типов эрозионных форм можно объяснить усилением теплового, а не механического воздействия водных потоков на мерзлые отложения, которое наблюдается в условиях повышения температур воздуха при стабильном количестве осадков на севере Якутии.
На основе наблюдений характеристик аэрозоля в Баренцбурге (архипелаг Шпицберген) в 2011-2021 гг. проанализированы сезонная и межгодовая изменчивости аэрозольной оптической толщи атмосферы (АОТ), объемная концентрация аэрозоля и массовая концентрация черного углерода в приземном слое. В годовом ходе всех характеристик можно выделить два максимума: весенний (или зимне-весенний) и летний, обусловленных переносом загрязняющих веществ из средних широт в зимне-весенний период и дымового аэрозоля летом. В межгодовой изменчивости отмечается значимый отрицательный тренд грубодисперсной компоненты АОТ (-0,012 за 11 лет) и массовой концентрации поглощающего вещества (на 46,7 нг/м3 за 10 лет).
Показана возможность полного подавления инструментальной погрешности, обусловленной неточностью изготовления углоизмерительной структуры, которая реализуется при произвольной форме поля взаимодействия светового излучения с топологией измерительной структуры. Данная возможность достигается выбором необходимой структуры преобразователя, для которой обеспечивается принцип когерентности комплементарных гребенчатых фильтров, формируемых в преобразователе.
Н.В. Сенников1,2 1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А.Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия sennikovnv@ipgg.sbras.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Ордовик, литология, ихнофоссилии, континентальные отложения, палеогеография, Центральная Тыва
Страницы: 934-954
Впервые в Сибири в региональном масштабе выявлен крупный континентальный ордовикский бассейн седиментации. В ордовике Центральной Тывы обнаружены литологические текстуры, характеризующие обстановки осадконакопления русел рек, озер (стариц), дюн, дельт рек, прибрежной приливно-отливной зоны моря. Определен последовательный ряд ихнофаций - от пресноводных (озерно-речных) к дельтовым и прибрежно-морским. Комплексный анализ ордовикских осадочных образований Центральной Тывы позволяет отнести их генезис к обстановкам формирования на прибрежных равнинах в районах развития дельты крупной реки. По типу терригенного, красноцветного осадконакопления Центрально-Тувинский ордовикский бассейн близок к одновозрастным бассейнам гондванской группы континентов.
Т.В. Сумская
Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Новосибирск, Российская Федерация t.v.sumskaya@ngs.ru
Ключевые слова: местный бюджет, муниципальные образования, налоговые доходы, неналоговые доходы, безвозмездные перечисления, трансферты, субвенции
Страницы: 19-36
Исследование нацелено на определение основных источников доходов местных бюджетов, их зависимости от трансфертов. Проведен анализ структуры совокупных и собственных доходов бюджетов муниципальных образований. Для периода 2012-2021 гг. определены доходы и их основные составляющие в текущих и в постоянных ценах, что дает возможность охарактеризовать динамику состояния бюджетов за указанный период. Анализ структуры основных составляющих доходов местных бюджетов по типам муниципальных образований выявил зависимость городских округов, муниципальных районов и поселений от доходов, получаемых в качестве безвозмездных перечислений.
Введение. Вызовы современности указывают на необходимость поиска новой идентичности образования. С целью систематизации процессов, вызвавших кризис идентичности современной системы российского образования, в статье сформулированы шесть положений, позволяющие не только понять глубинные причины кризиса, но и наметить пути к обновлению его нового видения. Выдвигается гипотеза: эффективность когнитивных образовательных инструментов заметно вырастет, если избавится от ограничений в организации познания. Методология. Онтология работы выстраивается от концепции трех миров К. Поппера (физического, психического, когнитивного), где знания рассматриваются не столько как отражение действительности, сколько как ее дополнение. Концептуализируется категория «знание» в качестве единицы, передающей смысл и содержание объекта. Методология категорий и категориальных схем работает как инструментальное и организующее мышление. Обсуждение. Общим для всех специалистов является утверждение о необходимости радикальных реформ образования на всех уровнях. Для того чтобы перемены не ухудшали, а стали улучшать образование, требуется принять, что в развитии человечества начала XXI в. произошли следующие перемены: приоритеты в культуре переходят от науки и образования к технологиям и технике. Это проявляется в таких феноменах, как революция интерфейсов, киберграмотность, киберсоциализация и др., что требует переноса акцентов с дидактики на воспитание. Заключение. Выход из неопределенности реформ образования в России возможен силами сообщества преподавателей и ученых, способных разработать свою концепцию образовательной реорганизации как основы общегосударственной стратегии развития.
Н.Н. Федорова
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия nfed@itam.nsc.ru
Ключевые слова: численное моделирование, нестационарное горение, движение пламени, запирание канала
Страницы: 12-24
Представлены результаты расчетов высокоскоростного реагирующего течения предварительно не перемешанной водородно-воздушной смеси в канале с резким расширением в форме уступов с поперечной инжекцией водородных струй. Расчеты проведены в пакете Ansys Fluent на основе решения трехмерных нестационарных осредненных по Рейнольдсу уравнений Навье - Стокса, дополненных κ-ω SST моделью турбулентности и блоком уравнений детальной химической кинетики горения водорода в воздухе. Численно получено самовоспламенение водородно-воздушной смеси, переходящее в режим интенсивного горения с движением пламени от зоны воспламенения вверх по потоку. Показано, что горение происходит в толстых дозвуковых зонах, которые в местах повышенного тепловыделения смыкаются на оси канала, образуя тепловое горло. В результате формируется система прямых скачков уплотнения, которые отрывают пограничный слой от стенки канала. Возвратное течение переносит горячие продукты реакции по направлению к торцу уступа, в результате чего тепловое горло и скачки уплотнения смещаются навстречу потоку. Это приводит к выходу волны горения и ударной волны в инжекторную часть, при этом «выбитая» ударная волна объединяется с головным скачком перед струями, в результате чего канал запирается.
А.И. Разумовский
Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, Москва, Россия razumowsky@yandex.ru
Ключевые слова: формализация, польза, осмысленность, практика, действительность, человек, индивидуальность
Страницы: 23-34
Проведено исследование появления формально представленного знания, порядка его формализации и перспектив. Разрыв связующих нитей между реальностью и формальными ее описаниями привел к кризису формализации научного знания. В статье представлено два основных подхода к решению информационно-технических задач: абстрактно-логический и инженерный. Показано, как возникает творческий дискомфорт при излишней абстракции. Исследован вопрос о сочетании осмысляемого и рефлексивного компонентов в принятии целостных решений. Обсуждаются два пути процесса формализации: явный и теневой, при котором выхолащиваются субъективно незначимые детали и нюансы. Рассмотрены некоторые терминологические конструкции, возникшие как результат кризиса формализации знаний: «этика робота» и «искусственная мораль». Делается заключение об усиливающейся цифровизации как результате кризиса формального представления научного знания
А.И. Петров, С.В. Залесов, В.С. Котова
Уральский государственный лесотехнический университет, Екатеринбург, Россия petrovai2009@yandex.ru
Ключевые слова: нарушенные горными выработками земли, Pinus sylvestris L, посев, посадка, Южный Урал
Страницы: 15-20
Для добычи драгоценных металлов на Урале из лесного фонда изъяты значительные площади земель. После завершения разработки россыпных месторождений указанные земли требуют проведения рекультивационных работ. Низкое содержание в почвогрунтах, сформировавшихся в процессе добычи драгоценных металлов (золото, платина, серебро), элементов минерального питания и азота исключает сельскохозяйственное направление рекультивации без внесения значительных доз органических и минеральных удобрений. В то же время эффективно лесохозяйственное направление рекультивации созданием лесных культур сосны обыкновенной ( Pinus sylvestris L.). Установлено, что посев этих культур обусловливает их перевод в покрытые лесной растительностью земли при густоте подроста от 3.9 до 6.4 тыс. шт./га. Доля списанных (погибших) культур при этом составляет 10.9 % от созданных данным способом. При механизированной посадке 2-3-летних сеянцев сосны обыкновенной доля списанных культур составляет 4.3 %, а при ручной списания не зафиксировано. По причине мозаичности почвогрунтов перевод созданных лесных культур в покрытые лесной растительностью земли варьируется от 4 до 11 лет. Сохранность лесных культур можно увеличить использованием семян I класса качества местного происхождения, поскольку погибшие лесные культуры были созданы преимущественно семенами II класса качества.
Проведены испытания примерзания угля к типовым подложкам (металлическая, резиновая и пластиковая), изучены поверхности раздела между углем и подложкой и детально проанализированы прочностные характеристики примерзания угля. В устойчивой поверхности раздела между углем и подложкой образуется области замерзшего угольного шлама, непосредственного контакта и воздушные полости. Поверхности металлических и резиновых подложек имеют малый угол смачивания и являются гидрофильными. Отделение примерзшего угля от таких подложек происходит либо по замерзшему угольному шламу, либо непосредственно по замерзшему углю, поэтому адзегионная прочность примерзания угля определяется прочностью угольного шлама или прочностью самого угля. Поверхности пластиковых подложек имеют большой угол смачиваемости и являются гидрофобными; отделение угля происходит по поверхности контакта замерзшего угольного шлама с подложкой; прочность примерзания угля обусловлена прочностью сцепления шлама с подложкой. Адгезионная прочность примерзания угля к пластиковым подложкам в 4 - 12 раз меньше, чем к металлическим и резиновым.
Представленное численное исследование направлено на выявление влияния расстояния между срезом сопла и кромкой резонатора на газодинамические характеристики акусто-конвективного потока в тракте биканальной системы. Целью работы является создание вычислительной технологии для описания физических процессов в тракте многоканальных систем, генерирующих высокоинтенсивные акустические поля. Рассмотрено пять вариантов конфигураций биканальной системы, где величина зазора составляла 0,85, 1,10, 1,35, 1,60 и 1,85 диаметра резонатора. В результате проведенного исследования получена целостная картина течения формирующегося газодинамического потока в тракте биканальной системы, включающая резонирующую полость и область между соплом и резонатором. С помощью численного моделирования показано формирование потока с колебаниями высокой частоты и низкой амплитуды при малом зазоре между срезом сопла и кромкой резонатора, наблюдаемое в экспериментах. Колебания с чистым тоном и максимальной интенсивностью реализуются при помещении резонатора в область начала второй бочки, что хорошо согласуется с данными других авторов. Последующее увеличение расстояние между соплом и резонатором приводит к возникновению субгармоник и кратных гармоник. Выполнена верификация полученных численных результатов с известными экспериментальными данными.
Получена форма колебательно-вращательного оператора кинетической энергии для линейных симметричных молекул типа A2B2 в полисферических неортогональных внутренних (дли́ны связей и углы между связями) координатах. Неортогональные координаты имеют преимущества при вычислении волновых функций тяжелых линейных молекул, например C2F2, C2Cl2, а также упрощают вычисление интенсивности линий колебательно-вращательных спектров молекул указанного типа. Данное исследование является продолжением нашей предыдущей работы [1], в которой была получена форма оператора кинетической энергии в ортогональных координатах. Для проверки выведенных уравнений выполнен расчет нижних колебательно-вращательных уровней энергии молекулы ацетилена.
Экспериментальные исследования, направленные на определение условий образования алмаза и графита в результате редокс-взаимодействия восстановленных пород мантии и окисленных пород слэба в широком диапазоне температур, включающем условия как «холодной», так и «горячей» субдукции, проведены на многопуансонном аппарате высокого давления «разрезная сфера» (БАРС) в системе (Fe,Ni)-(Mg,Ca)CO3 при 6.3 ГПа, в интервале 800-1550 °С, длительностью 35-105 ч, с применением «сэндвич»-методики. Установлено, что взаимодействие Fe,Ni-металла и карбоната происходит за счет возникновения и продвижения редокс-фронта со скоростями от 1.3 (800 °С) до 118 мкм/ч (1550 °С). При T < 1200 °С данное взаимодействие приводит к формированию чередующихся реакционных зон (от восстановленного центра к окисленной периферии): металл → металл + вюстит/магнезиовюстит → магнезиовюстит + графит ± Mg,Fe,Ca-карбонаты → магнезит + арагонит. При этом в восстановленной части образцов зафиксировано формирование Ni,Fe-металлической фазы, резко обогащенной Ni (до 65-70 мас. %, относительно исходных 10 мас. %). В условиях более высоких температур установлено образование Fe,Ni-металл-углеродного (≥ 1200 °С) и карбонатного (≥ 1330 °С) расплавов. Присутствие никеля исключает образование карбида в восстановленной части образца и обеспечивает стабильную кристаллизацию алмаза в интервале температур 1400-1550 °С как в металл-углеродном, так и в карбонатном расплавах. Экспериментально продемонстрировано, что для алмазов из металл-углеродного расплава типичны включения тэнита и магнезиовюстита, морфология этих алмазов определяется послойно растущими гранями октаэдра, а их индикаторными характеристиками являются азот-вакансионные и никелевые (884 нм) центры при 1400 °С или никель-азотные центры (S3, 598 нм, 727 нм, 746 нм и др.) при 1550 °С. При этом для алмазов, образовавшихся в карбонатном расплаве, морфология определяется гранями куба и октаэдра (вицинальный рост), в качестве включений установлены карбонаты, а в спектрах фотолюминесценции таких алмазов зафиксированы азот-вакансионные центры H3, NV0 и NV-. Экспериментально показано, что индикатором температуры металл-карбонатного взаимодействия является степень структурного совершенства графита, которая возрастает в интервале 800-1550 °С.
Впервые выявлено видовое разнообразие дереворазрушающих грибов на древесных растениях семейства Fabaceae, произрастающих на Среднем Урале. В модельном регионе – Свердловская область, с 2002 по 2022 г. на древесных бобовых растениях (ДБР) выявлено 136 видов дереворазрушающих грибов: 127 видов Basidiomycota и 9 видов Ascomycota. Грибы обнаружены на 12 видах ДБР из 20. Наибольшее число видов грибов собрано на чужеродном Caragana arborescens (115 видов – 84,5 % от общего числа видов), тогда как на C. decorticans, C. ussuriensis, Laburnum alpinum – по два, и один – на Genista florida. На девяти чужеродных видах ДБР выявлено 122 вида грибов, что в 4,1 раза больше по сравнению с тремя местными видами. Только на C. arborescens обнаружено 85 видов грибов (62,5 %), четыре – на Chamaecytisus ruthenicus (2,9 %), три – на Maackia amurensis (2,2 %), по два – на Genista tinctoria и Robinia pseudoacacia (1,5 %) и один вид – на Caragana ussuriensis (0,7 %). На максимальном числе субстратов – семи видах древесных растений – развивается Nectria cinnabarina, на шести – Xylodon sambuci, на четырех – Peniophora cinerea и Schizophillum commune. И наоборот, 69,8 % видов грибов найдено только на одном виде ДБР, а единичной находкой характеризуются 27,2 % видов. Впервые для Свердловской области указывается 14 видов грибов, из которых лишь два вида собраны в естественных лесах. С другой стороны, 12 видов выявлены в парках Екатеринбурга и лесополосах вдоль дорог, что может являться подтверждением чужеродной природы некоторых из них. С целью изучения широтно-зонального распределения видового богатства микобиоты ДБР использовалась группа афиллофороидных грибов как самая крупная (75 %) среди всех обнаруженных видов, и Caragana arborescens – как самый богатый и распространенный субстрат. Изменение разнообразия грибов изучено на меридиональной трансекте, протянувшейся на 800 км вдоль 60° в. д. – от средней тайги Свердловской области до степей Челябинской области (Россия) и Костанайской области (Казахстан). В каждой из пяти природно-климатических зон/подзон (а также в г. Екатеринбурге) исследовано по шесть площадок, площадь которых варьировала от 0,9 до 6,8 га. Надземная фитомасса C. arborescens оказалась максимальной в лесостепи (8,9–11,7 т/га), а минимальной – на северной и южной краях трансекты (2,4–5,8 т/га). Установлена положительная корреляция между надземной фитомассой растений с видовым богатством микобиоты, тогда как с климатическими параметрами связь отсутствует. В Екатеринбурге выявлены заметные отличия: фитомасса караганы здесь в 2 раза ниже по сравнению с лесостепью, однако видовое богатство грибов оказалось почти одинаковым с лесостепью. Близкий результат получен для α-разнообразия микобиоты (среднее число видов грибов на площадках и индекс Шеннона), которое возрастало от средней тайги к лесостепи и снижалось в степи. Индексы Уиттекера и Чекановского – Сьеренсена (β-разнообразие) увеличиваются от тайги к степи, что обусловлено сильной положительной связью разнообразия со среднегодовой температурой и осадками. На севере трансекты преобладают местные виды грибов, тогда как на юге и в г. Екатеринбурге высока роль южных и новых для региона таксонов. В связи с этим видовой состав микобиоты разделяется на два кластера – северный (таежный) и южный (лесостепной), включая г. Екатеринбург. По направлению к югу возрастает численность патогенных видов грибов, однако этот параметр не коррелирует с фитомассой C. arborescens. В посадках чужеродной для региона караганы древовидной число видов пороидных грибов оказалось близко к числу кортициоидных – на локальном и региональном уровне, что отличается от картины, характерной для фитоценозов, образованных местными видами древесных растений. Также, по сравнению с естественными условиями, выявлено высокое видовое разнообразие фитопатогенных грибов. Полученные результаты могут быть использованы с целью оптимизации разработки концепции Зеленого каркаса г. Екатеринбурга, а также предотвращения ряда экологических проблем, возникающих в результате “скоропалительной” реализации стратегии развития города и окружающих территорий.
Е.Г. Каблукова1,2, В.Г. Ошлаков3, С.М. Пригарин1,2 1Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия kablukovae@sscc.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет (НГУ), Новосибирск, Россия smp@osmf.sscc.ru 3Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева Сибирского отделения Российской академии наук, Томск, Россия oshlakov@iao.ru
Ключевые слова: перенос излучения, метод Монте-Карло, многократное рассеяние, лазерная навигационная система
Страницы: 253-261
Разработаны алгоритмы статистического моделирования сигнала, регистрируемого фотоприёмником лазерной навигационной системы, предназначенной для безопасной посадки воздушных судов. Методом Монте-Карло оцениваются мощность и угловые распределения излучения, регистрируемого приёмником, а также анализируется влияние рассеяния различной кратности на регистрируемый сигнал. Проведённые вычисления показывают, что предлагаемые алгоритмы позволяют оценить эффективность работы лазерной навигационной системы в различных условиях.
В.Б. Бекежанова1, О.Н. Гончарова2, А.С. Овчарова3 1Институт вычислительного моделирования СО РАН, Красноярск, Россия vbek@icm.krasn.ru 2Алтайский государственный университет, Барнаул, Россия gon@math.asu.ru 3Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия ovcharova@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: двухфазная система, термокапиллярная конвекция, испарение, локальный нагрев, численное моделирование
Страницы: 14-26
Исследуется задача о термокапиллярной конвекции в плоской ограниченной области, заполненной жидкостью и газом, контактирующими вдоль межфазной поверхности раздела, при слабом испарении. Для исследования процессов тепломассообмена и параметров фазовых переходов в условиях локального нагрева предложена двухсторонняя математическая модель на основе уравнений Обербека - Буссинеска. Проанализированы характеристики массопереноса через термокапиллярную границу раздела вследствие испарения и паросодержания в газовом слое с учетом влияния эффектов Соре и Дюфура. Представлены результаты численного исследования эволюции поверхности раздела и нестационарных течений в кювете. Расчет основных характеристик системы жидкость - газ и положения межфазной границы в каждый момент времени проводился с использованием специально разработанного численного алгоритма. Представленная модель позволяет описать формирование характерных тепловых и концентрационных структур и переходные режимы ячеистой конвекции со сложной конфигурацией течений в слоях
Представлены результаты экспериментов по распространению вихревых оптических пучков в искусственной конвективной турбулентной среде вдоль трассы протяженностью 12 м. Искусственная турбулентная среда создается на лабораторном стенде, где реализована возможность генерации лазерных пучков с различным значением орбитального углового момента вихревого оптического поля. Характеристики трассы и параметры распространяющегося излучения в эксперименте соответствуют условиям распространения, которые можно описать в терминах геометрической оптики. Установлено, что при распространении оптического пучка в ближней зоне дифракции по мере усиления оптической турбулентности мгновенные распределения интенсивности вихревых пучков становятся спеклованными, искажается и исчезает исходная кольцевая структура пучка. В усредненных распределениях интенсивности кольцевая структура постепенно замывается и становится близкой к гауссовой с максимумом интенсивности в центре пучка. Проведено сравнение случайных блужданий вихревых пучков, начальные поперечные размеры которых увеличиваются с ростом топологического заряда, и пучков с начальными поперечными размерами, не меняющимися при изменении топологического заряда. Показано, что амплитуда случайных отклонений направления распространения вихревого пучка от заданного не зависит от топологического заряда.
С.А. БУШУМОВ, Т.Г. КОРОТКОВА
Кубанский государственный технологический университет, Краснодар, Россия bushumov@list.ru
Ключевые слова: методика определения нефтепродуктов, сорбент, метрологические характеристики
Страницы: 366-373
Предложены валидация стандартной аттестованной методики выполнения измерений массовой доли нефтепродуктов в почвах и донных отложениях методом ИК-спектрометрии для проведения измерений содержания нефтепродуктов в образцах сорбента на основе золошлаковых отходов теплоэнергетики и изменение способа подготовки проб с целью улучшения метрологических характеристик методики. Проведено 48 измерений для расчета метрологических характеристик валидируемого метода согласно рекомендациям, изложенным в РМГ 61-2010 (Приложение Е). Оценка показателя повторяемости проведена по критерию Кохрена. Для оценки показателя внутрилабораторной прецизионности применены статистики Граббса. Показатель правильности определен с использованием двухвыборочного критерия Стьюдента. Оценка показателя точности выполнена по выборочному относительному среднеквадратичному отклонению результатов измерений образца контроля. Показатели качества стандартной методики ПНД Ф 16.1:2.2.22-98 (издание 2005 г.): показатель повторяемости 8 %; показатель внутрилабораторной прецизионности 10 %; показатель правильности 15 %; показатель точности 25 %. Показатели качества валидируемого метода: показатель повторяемости 2.7 %; показатель внутрилабораторной прецизионности 2.7 %; показатель правильности 1.3 %; показатель точности 5.3 %. Результаты измерений, получаемые с помощью разработанного валидируемого метода измерения содержания нефтепродуктов в образцах модифицированного сорбента на основе золошлаковых отходов, являются более воспроизводимыми в условиях повторяемости и прецизионности, а также более правильными и точными в сравнении с результатами, получаемыми при проведении измерений с помощью стандартной методики ПНД Ф 16.1:2.2.22-98 (издание 2005 г.).
Н.Ю. Факащук1, Ю.А. Дворников2,3, О.Л. Опокина1,4, А.В. Хомутов1 1Институт криосферы Земли ТюмНЦ СО РАН, Тюмень, Россия n.yu.fakashchuk@yandex.ru 2Российский университет дружбы народов, Москва, Россия ydvornikow@gmail.com 3Арктический и антарктический научно-исследовательский институт, Санкт-Петербург, Россия 4Тюменский индустриальный университет, Тюмень, Россия opokinao@gmail.com
Ключевые слова: термоденудация, малые озера, гидрохимия, ионный состав, изменение климата, полуостров Ямал
Страницы: 14-23
Гидрохимический мониторинг водных объектов позволяет получить информацию об их состоянии в изучаемый период и оценить влияние климатических факторов на режим водоема. В последнее десятилетие возрастает актуальность работ по изучению влияния криогенных процессов на ионный состав малых тундровых озер в российском Заполярье. Статистически установлено воздействие межгодовых колебаний температуры воздуха и осадков на ионный состав озер: изменяется содержание ионов NO2, SO4, NO3. Активная термоденудация по берегам озер увеличивает общую минерализацию в среднем на 42.8 % и изменяет концентрацию ионов Na, Ca, Mg, K, PO4, HCO3.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
