О.Н. Вдовина, Д.М. Безматерных
Институт водных и экологических проблем СО РАН, Барнаул, Россия olgazhukova1984@yandex.ru
Ключевые слова: биотический индекс, биоиндикация, биомониторинг, макробеспозвоночные, водоемы
Страницы: 231-245
Мультиметрические индексы (ММИ) являются важным инструментов биомониторинга, которые широко используются для оценки экологического состояния водных экосистем во всем мире. Эффективность ММИ заключается в их способности объединять как структурные и функциональные признаки сообществ организмов, так и особенности всей экосистемы. Использование таких организмов, как макробеспозвоночные, при разработке ММИ наиболее распространено в биомониторинге озер. В России для оценки экологического состояния озер подобные работы не проводились. В данном исследовании для низкогорных озер Алтая, испытывающих высокую рекреационную и сельскохозяйственную нагрузку, разработан мультиметрический индекс на основе состава и структуры сообществ макробеспозвоночных. Исследованные озера по степени органического загрязнения были объединены в две группы: эталонные и нарушенные. С помощью поэтапного статистического анализа из 55 показателей сообществ макрозообентоса отобраны пять метрик, вошедшие в итоговый мультиметрический индекс. Отборочные тесты включали чувствительность (дискриминацию), стабильность (сезонность), избыточность и корреляцию с переменными окружающей среды (абиотическими факторами). Новый индекс составили следующие метрики: индекс выравненности Пиелу, количество видов поденок, встречаемость размельчителей, численность ручейников и гаммарид. Эти показатели были оценены по непрерывной шкале и разделены на шесть классов качества воды в соответствии с классификацией, принятой в России. Разработанный индекс продемонстрировал способность различать не только грязные и чистые озера, но и умеренно загрязненные водоемы. Новый индекс может стать информативным инструментом для мониторинга и оценки экологического состояния озер.
Н.Х. Шлымбетов1, А.В. Войтишек2 1Новосибирский национальный исследовательский государственный университет (НГУ), Новосибирск, Россия nurlibay_xamdullaevich@mail.ru 2Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия vav@osmf.sscc.ru
Ключевые слова: вычислительный функциональный ядерный алгоритм, вычислительный функциональный проекционный алгоритм, многомерный аналог полигона частот, среднеквадратическая погрешность, компонента аппроксимации, компонента смещения, стохастическая компонента, задача условной оптимизации
Страницы: 115-129
В данной работе рассматриваются вопросы построения верхних границ для компонент среднеквадратических погрешностей для таких вычислительных конструкций приближения неизвестной вероятностной плотности по заданной выборке, как компьютерные функциональные ядерные и проекционные алгоритмы, а также для их важного частного случая - многомерного аналога полигона частот. Эти границы используются затем при решении задачи выбора таких версий ядерных и проекционных алгоритмов, которые обеспечивают заданный уровень погрешности приближения плотности.
И.А. Гущин
Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия gushchin.ilya@urfu.ru
Ключевые слова: математический платонизм, натурализм, принципы абстракции, принцип фальсификации, проблема демаркации
Страницы: 24-37
В статье рассматривается возможность применения принципа фальсификации К. Поппера к математике. Распространенной является позиция, что принцип фальсификации может быть применен только к эмпирическим наукам, так как утверждения не об окружающем мире фальсифицировать невозможно. Задача этой статьи - показать, что применение принципа фальсификации к математики может быть интересным прагматически, а также реализуемым. В первой части статьи речь идет о самом принципе фальсификации и о том, почему вопрос о фальсифицируемости математики в принципе является достойным исследования. Во второй части представлена аргументация в пользу того, что основной причиной кажущейся нефальсифицируемости и ненаучности математики является неявное принятие исследователями позиции традиционного математического платонизма. В третьей части рассматривается вариант использования принципов абстракции для преобразования традиционного платонизма в версию натурализма. При принятии метафизики и эпистемологии такой позиции математика оказывается фальсифицируемой наравне с другими науками
Ю.Г. СОКОЛОВСКАЯ1, Е.Д. КРАСНОВА1, Д.А. ВОРОНОВ2, С.В. ПАЦАЕВА1 1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия sokolovskaja.julija@physics.msu.ru 2Институт проблем передачи информации им. А.А. Харкевича РАН, Москва, Россия da_voronov@mail.ru
Ключевые слова: растворенное органическое вещество (РОВ), окрашенная фракция РОВ, меромиктические водоемы, Белое море, спектры оптической плотности, длина волны возбуждения, квантовый выход флуоресценции
Страницы: 281-288
Природная вода содержит растворенное органическое вещество (РОВ), играющее важную роль в биогеохимических процессах и влияющее на функционирование водных экосистем. В настоящем исследовании анализируются спектрально-люминесцентные характеристики (оптические индексы, разностные спектры поглощения, квантовый выход флуоресценции, белковая флуоресценция) РОВ двух меромиктических водоемов на побережье Кандалакшского залива Белого моря (оз. Еловое и Трехцветное) на основе результатов экспедиционных работ 2025 г. Показано различие оптических индексов в слоях водоемов на разной глубине (поверхностном пресном слое, заглубленном солоноватом аэробном слое, хемоклине и придонной сероводородной зоне) и их связь с гидрохимическими параметрами. Объяснено возрастание квантового выхода флуоресценции РОВ в хемоклине Елового озера и его уменьшение в Трехцветном озере. Подобные исследования имеют большое значение для экологического мониторинга водных экосистем, а также понимания процессов, влияющих на оптические характеристики РОВ природной воды.
В.А. Кисловский, Д.А. Семченко
Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия kislovskiy@itam.nsc.ru
Ключевые слова: выдув газовой струи, сверхзвуковое течение, аэродинамика, эксперимент, распределение давления
Страницы: 25-37
В статье представлены результаты экспериментального исследования сверхзвукового поперечного обтекания цилиндрического тела. Выполнены и приведены дискретные измерения давления на поверхности этого цилиндра. Рассмотрено влияние нескольких вариантов выдува газовой струи на изменения распределения давления на поверхности. Отличие вариантов заключается в расположении отверстия выдува по окружности в среднем сечении цилиндра. Описано влияние расположения отверстия выдува на распределение давления, возникающее при сверхзвуковом взаимодействии набегающего потока и струи. Получены новые экспериментальные данные об изменении распределения давления на поверхности круглого цилиндра при сверхзвуковом взаимодействии набегающего потока и струи для различных положений отверстия выдува.
В.О. Лобовиков
Институт философии и права Уральского отделения Российской академии наук, Екатеринбург, Россия
Ключевые слова: модальности, de-dicto, de-re, принцип эквивалентности модальностей de-dicto и de-re, логически формализованная мультимодальная аксиоматическая система философии
Страницы: 10-61
Предмет исследования - нетривиальная модально-логическая проблема эквивалентности de-dicto и de-re типов модальностей. Цель - прояснение, точная формулировка, и добавление уточненного принципа эквивалентности этих типов модальностей в качестве новой схемы собственных аксиом в мультимодальную аксиоматическую систему формальной философии Φ+∃. Научная новизна : для достижения этой цели, уже опубликованная формальная аксиоматическая теория Φ+∃ преобразована в некую качественно отличную от нее логически формализованную мультимодальную аксиоматическую систему, названную ΦDR, благодаря принятию во внимание и систематическому использованию в ней упомянутых различных типов модальностей, именуемых dicto и de-re. Для осуществления такой трансформации, (1) изменены определения алфавитов языка-объекта и метаязыка теории Φ+∃: в алфавит метаязыка теории ФDR добавлены новые символы ΩD и ΩR, обозначающие некие (любые) модальности совершенства упомянутых типов D и R, соответственно; (2) ко множеству аксиомных схем теории Φ+∃, в теорию ΦDR добавлена одна новая схема аксиом, содержащая символы ΩD и ΩR; (3) на искусственном языке ΦDR дана точная формулировка принципа эквивалентности типов модальностей dicto и de-re , а также определено то конкретное эпистемическое условие, при котором этот принцип эквивалентности имеет законную силу. Впервые предложена некая нетривиальная мультимодальная интерпретация традиционного формально-логического квадрата и гексагона логической оппозиции абстрактных понятий. Также впервые упомянутые геометрические фигуры использованы в качестве наглядных моделей системы формально-аксиологических отношений между качественно различными de-re- модальностями-совершенства как ценностными функциями .
Е.В. Денисова1, К.О. Соколов2, А.П. Хмелинин1, А.И. Конурин1, А.А. Войтенко1 1Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия slimthing@mail.ru 2Институт горного дела Севера им. Н. В. Черского СО РАН, Якутск, Россия k.sokolov@ro.ru
Ключевые слова: Многослойная среда, трещина, метод входных импедансов, коэффициент отражения, георадар, метод конечных разностей во временной области, физическое моделирование
Страницы: 13-24
На основе метода входных нормальных импедансов теоретически рассчитаны основные характеристики отражения электромагнитных волн в многослойных средах. С помощью численного и физического моделирования выполнена оценка амплитуд, отраженных от многослойной среды электромагнитных сигналов георадара, и определены коэффициенты отражения от каждого слоя различной толщины.
Массивы щелочных гранитоидов и нефелиновых сиенитов достаточно широко распространены на территории Восточной Тувы. С ним нередко связаны редкометалльные месторождения и рудопроявления, которые формировались преимущественно в конце каменноугольного периода и в перми. Нарынский массив включает нефелиновые сиениты главной фазы, контактовой зоны и комплекс из трех типов даек фоидитовых микросиенитов. Установленный возраст массива по циркону из пород главной фазы (SIMS - 315 ± 3 млн лет) и даек микросиенитов-1 (CA-ID-TIMS - 318 ± 1 млн лет) показал более раннее время его становления - в среднем каменноугольном периоде. Минералогические, геохимические и Nd-изотопные характеристики пород массива предполагают, что разнообразие его пород связано с однотипной дифференциацией единой исходной магмы, но протекавшей на разных гипсометрических уровнях. На верхнем уровне происходила кристаллизация биотит-пироксен-амфиболовых нефелиновых сиенитов главной фазы и полевошпатовых либнеритовых сиенитов краевой зоны. Из нижней камеры с дифференцирующим расплавом последовательно внедрялись дайки апоамфиболовых нефелиновых микросиенитов-1, пироксен-биотитовых микросиенитов-2 и биотитовых нефелиновых микросиенитов-3. Эволюция расплавов как на верхнем, так и на нижнем уровне происходила за счет осаждения мафических минералов (амфибола), апатита и полевого шпата. С повышением щелочности расплавов происходило накопление редких элементов (Zr, Nb, Та, РЗЭ), которые входят в собственные минералы на поздних стадиях кристаллизации пород. Эти данные свидетельствуют, что породы фоидитового ряда, широко распространенные в Восточной Туве, могут являться потенциально рудоносными, а середина каменноугольного периода должна рассматриваться как новая фаза щелочного магматизма Восточно-Саянской редкометалльной металлогенической зоны. Изотопный состав Nd пород Нарынского массива ( εNd( T ) = 6.3-7.1) не предполагает значительного участия континентальной коры в источнике расплавов, поэтому материнскими для всех пород Нарынского массива, вероятно, служили подлитосферные щелочно-базальтоидные магмы.
В.Н. Веселова, А.В. Бардаш
Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия veselova@irigs.irk.ru
Ключевые слова: социально-экономическое развитие, качество жизни населения, социальная справедливость, региональная политика, индикативный анализ, мониторинг
Страницы: 12-23
С позиций национальной безопасности России определена актуальность проблемы социально-экономического развития регионов. Показано, что для проведения сбалансированной государственной политики по снижению межрегиональных различий необходим систематический мониторинг динамики социально-экономических процессов. Выполнен анализ социально-экономического развития страны по основным параметрам уровня жизни и качества населения за 2000-2021 гг. на федеральном и региональном уровнях. На первом этапе выделены типы округов по сочетанию уровня бедности и ожидаемой продолжительности жизни (ОПЖ). На втором этапе в качестве дополнительной характеристики рассчитаны интегральные индексы уровня жизни и качества населения на двух иерархических уровнях. Для анализа социально-экономического развития федеральных округов и субъектов РФ использовался метод индикативного анализа с градацией зон риска. Проведенный анализ показал сокращение уровня бедности населения и повышение ОПЖ в целом для РФ. Однако, несмотря на положительные тенденции, пороговые значения показателей не были достигнуты, а сочетание «уровень бедности и ОПЖ» в аспекте безопасности за рассматриваемый период осталось статичным. Подобная тенденция наблюдается и в федеральных округах, за исключением Центрального и Северо-Западного. В наихудшем положении продолжают оставаться Северо-Кавказский, Сибирский (СФО) и Дальневосточный (ДФО) федеральные округа. Определены противоречия, связанные с уровнем жизни в СФО: недостаточный учет природно-климатических условий в выравнивании регионов с низким уровнем экономического развития и расходящиеся траектории между ВРП на душу населения и уровнем жизни населения в «сильных» индустриальных субъектах. Выявлено сохранение низкого качества населения в СФО и ДФО на протяжении длительного периода. На основе анализа показателей уровня жизни и качества населения делается вывод, что сложившаяся ситуация, особенно в СФО и ДФО, противоречит принципу социальной справедливости и требует кардинальных изменений в проводимой государством региональной политике.
В. Ш. АСЛАНОВ1, К. М. САМЕДЗАДЕ1, Е. Б. ГАХРАМАНОВА2, И. А. ТАЛЫБЛЫ1, У. Н. ШАРИФОВА1 1Институт катализа и неорганической химии им. акад. М. Нагиева НАН Азербайджана, Баку, Азербайджан avaladdin74@mail.ru 2Азербайджанский технический университет, Баку, Азербайджан eganaqehremanova@gmail.com
Ключевые слова: катализатор, диоксид серы, сероводород, природный газ, грануляция, сульфиды
Страницы: 294-301
Диоксид серы (SO2) является одним из основных загрязнителей атмосферы, выбрасываемых в результате переработки сульфидсодержащих руд и сжигания ископаемых видов топлива. Задача эффективной утилизации SO2 важна как с точки зрения экологии, так и в рамках усовершенствования промышленных технологий. В настоящей работе проведены исследования автокаталитического воздействия сульфидных фаз, образующихся на поверхности стали X18H9T(10T), на процесс восстановления SO2 с использованием газообразных восстановителей. С учетом литературных данных сделано заключение, что в процессе восстановления на поверхности стали формируются преимущественно сульфиды железа (пирротин (Fe1-xS) и пирит (FeS2)), а также в меньшей степени сульфиды никеля (NiS) и хрома (Cr2S3). Выявлено, что образующиеся под действием реакционной среды сульфидные фазы совместно обеспечивают высокую каталитическую активность и синергетический эффект в реакции восстановления SO2. В присутствии железа, никеля и хрома происходит образование более активного восстановителя - сероводорода (H2S), что в свою очередь усиливает синергетический эффект и активизирует каталитический процесс. Установлено, что добавление Cr и Ni (до 5 мас. % каждого элемента) в состав сульфидных фаз железа обеспечивает повышение каталитической активности. При этом такие модифицированные сульфиды не уступают по эффективности сульфидам, образующимся на поверхности стали X18H9T(10T), несмотря на более высокое содержание Cr (около 18 мас. %) и Ni (около 9 мас. %) в составе самой стали. Отличительная особенность процесса заключается в формировании катализатора непосредственно в ходе реакции восстановления, что обеспечивает постоянное возобновление его активности без необходимости дополнительной регенерации. Показаны перспективы использования металлических сплавов как носителей автогенерируемых катализаторов для утилизации диоксида серы.
Представлено комплексное экспериментальное исследование, посвященное формированию массива обучающих данных для разработки нейросетевой модели с целью оптимизации управления экологическими и энергетическими параметрами факельного горения углеводородного топлива. Для случая сжигания жидкого топлива при использовании факельного горелочного устройства с тепловой мощностью 300÷1500 кВт с механическим распылом изучены характеристики пламени. В ходе экспериментов исследованы режимы работы оборудования при различных значениях мощности (400, 700 и 1000 кВт) и коэффициента избытка воздуха (1,06, 1,17, 1,28 и 1,40). Проведены синхронные измерения температуры пламени, анализ газового состава продуктов сгорания и визуальный мониторинг характеристик пламени. Определена зависимость параметров горения от режимов работы: увеличение мощности и уменьшение коэффициента избытка воздуха приводили к росту температуры пламени, в то время как повышение расхода воздуха способствовало уменьшению концентрации CO до значений менее 10 мг/м3, но вызывало увеличение концентрации выбросов NOx до значений более 125 мг/м3. Выявлены корреляции между визуальными характеристиками пламени (размер, интенсивность свечения) и режимными параметрами оборудования, что открывает перспективы для создания систем автоматизированного управления на основе машинного зрения
В.А. КАПИТАНОВ1, Я.Я. ПОНУРОВСКИЙ2 1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия venedikt@iao.ru 2Федеральный исследовательский центр Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН, Москва, Россия jakov@nsc.gpi.ru
Ключевые слова: диодный спектрометр, контур спектральной линии, уширение линий поглощения, эффект ветра, зависимость от давления, монооксид углерода
Страницы: 373-381
Современные базы данных, такие как HITRAN и GEISA, предоставляют спектральные параметры линий в основном для расчетов профиля Фойгта (VP). Однако моделирование поглощения этим профилем приводит к существенным погрешностям в сравнении с высокоточными экспериментальными спектрами. В настоящее время предложены более сложные модели, учитывающие не фойгтовские эффекты, такие как изменение скорости молекул из-за столкновений и зависимости коэффициентов уширения и сдвига от скорости при столкновениях. В настоящей работе представлены результаты высокоточных измерений и анализа спектров поглощения 12C16O в диапазоне давлений от 0,001 до 0,3 атм с использованием не фойгтовских контуров. Проанализированы зависимости параметров контуров VP, RP, qSDVP-Δ2, qSDVP, qSDRP линий P3-P8 12C16O от давления. Показано, что интенсивность S и параметры контуров Г0 и Δ0 линейно зависят от давления независимо от типа контура. Значения S , коэффициентов уширения Г0/ PCO и сдвига Δ0/ PCO для контуров qSDVP-Δ2, qSDVP совпадают с экспериментальной точностью. Расчеты с VP демонстрируют отклонение значений S , Г0/ PCO и Δ0/ PCO от результатов расчетов с контурами qSDVP-Δ2 и qSDVP в диапазоне 1-2%. При использовании контуров qSDVP-D2, qSDVP и qSDRP наблюдается нелинейная зависимость параметров Г2 и Δ2 от давления. Оценены границы применимости моделей контура для описания высокоточных экспериментальных спектров молекулы 12C16O. Результаты работы позволят стандартизировать параметры спектральных линий для пополнения баз данных.
В работе поставлена задача расширения возможностей экспериментальных исследований газодинамики сверхзвуковых сильно разреженных струй с помощью использования новых диагностических средств определения энергетических параметров потока. Рассмотрены известные варианты измерений температуры в потоке разреженного газа. Приводится детальное описание выбранной методики и аппаратуры измерения поперечных профилей плотности (или интенсивности) молекулярного пучка и определения из них перпендикулярного скоростного отношения. На основании сопоставления большого массива полученных экспериментальных данных с известными результатами теоретических моделей подтверждена достоверность получаемой информации. Исследованы возможности и условия вычисления поступательной (перпендикулярной) температуры. Проанализированы погрешность и область достоверности получаемых результатов, влияние сопутствующих процессов скиммерного взаимодействия и проникновения в струю фонового газа на регистрируемые параметры, а также возможность расширения диапазона исследований с помощью выбранного метода.
А.В. Лапко1,2, В.А. Лапко1,2, С.Т. Им1,3, Ю.П. Юронен1 1Сибирский государственный университет науки и технологий им. академика М. Ф. Решетнева, Красноярск, Россия lapko@icm.krasn.ru 2Институт вычислительного моделирования СО РАН, Красноярск, Россия 3Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН, Красноярск, Россия stim@ksc.krasn.ru
Ключевые слова: структурный анализ спектральных данных, автоматическая классификация, коэффициент корреляции, метод NDVI, метод NDII, ядерная оценка плотности вероятности, декомпозиция статистических данных, данные дистанционного зондирования, лесной массив, повреждённые древостои
Страницы: 20-31
Предлагается методика структурного анализа данных дистанционного зондирования, основанная на двухуровневой системе принятия решений. На первом уровне структуры системы декомпозиция данных дистанционного зондирования осуществляется на основе использования знаков составляющих компонент оценки коэффициента корреляции между спектральными признаками. На этой основе выделяются 4 класса спектральных данных. На втором уровне структуры системы каждый обнаруженный класс первого уровня подвергается дополнительной декомпозиции в соответствии со значениями евклидового расстояния для составляющих компонент оценки коэффициента корреляции между спектральными признаками. Разработанная система использовалась при структурном анализе данных дистанционного зондирования темнохвойного лесного массива, повреждённого сибирским шелкопрядом. Полученные результаты сравнивались с результатами применения значений спектральных индексов дистанционного зондирования NDVI и NDII. Для анализа спектральных индексов данных дистанционного зондирования и разработанной методики системы декомпозиции используются непараметрические оценки плотностей вероятностей. Рассматривается процедура оптимизации ядерной оценки плотности вероятности. Приводятся картосхемы полученных результатов.
А.В. Соболев1, С.В. Соболев2,3 1Университет Гренобль-Альпы, Университет Савойя-Монблан, Национальный центр научных исследований (CNRS), Университет Густава Эйфеля, Институт наук о Земле (ISTerre), Гренобль, Франция alexander.sobolev@univ-grenoble-alpes.fr 2Центр наук о Земле им. Гельмгольца (GFZ), Потсдам, Германия 3Потсдамский университет, Институт наук о Земле, Потсдам, Германия
Ключевые слова: Хадей, архей, субдукция, тектоника плит, мантийные плюмы, примесные элементы, изотопы, численные модели
Страницы: 821-853
Главным процессом преобразования состава силикатной части Земли после отделения ядра является образование и рециклирование континентальной коры. Эти процессы тесно связаны с тектоническими режимами, действовавшими на разных этапах эволюции Земли. Настоящий обзор посвящен рассмотрению новейших геохимических данных и геодинамических моделей образования континентальной коры в истории Земли с особым вниманием к хадейскому и архейскому эонам. Отмечено, что кислая континентальная кора не может быть сформирована за счет прямого плавления безводной ультраосновной мантии. Необходимыми условиями ее образования являются присутствие воды, протолита основного состава и минералов, концентрирующих высокозарядные элементы (Ti, Nb, Ta, Zr, Hf) - амфибола, рутила, ильменита и богатого жадеитом клинопироксена. Для ранней Земли наиболее вероятной является двухстадийная модель, в которой сначала из мантии выплавляется базальтовая или пикритовая (океаническая) кора, оставляя тугоплавкий гарцбургитовый остаток. Затем, после гидратации, океаническая кора субдуцируется, плавится сама или высвобождает воду для плавления в мантии, образуя магмы континентальной коры, а оставшийся тугоплавкий остаток смешивается с тугоплавким мантийным веществом, создавая обедненный мантийный резервуар. Канонические отношения Nb/U и Ce/Pb не чувствительны к плавлению мантии в «сухих» условиях, но фракционируют при образовании расплава в присутствии амфибола и низкотемпературных высокотитанистых фаз. Поэтому эти отношения являются чувствительными маркерами процесса образования континентальной коры. Геохимические индикаторы, такие как: 1) изотопный состав стронция в коматиитовых расплавах и плагиоклазе в анортозитах; 2) соотношение элементов в расплавах коматиитов; 3) изотопный состав гафния и содержания микроэлементов в цирконе и 4) продукты распада короткоживущих изотопов самария и гафния в горных породах либо подтверждают, либо не противоречат активному формированию континентальной коры и обедненной мантии уже в хадейском эоне. Образование и переработка континентальной коры в это время, вероятно, связаны с эпизодическими кратковременными событиями субдукции, вызванными плюмами. В целом эти данные и модели показывают, что тектонические режимы хадея (4.4-4.0 млрд л. н., после затвердевания магматического океана) и эоархея (4.0-3.6 млрд л. н.) на Земле были гораздо более динамичными и изменчивыми во времени и пространстве, чем ранее предполагалось. Однако глобальная тектоника плит, необходимым условием существования которой является связанная сеть зон субдукции, срединно-океанических хребтов и трансформных разломов, могла начать развиваться позже - лишь в архее. Вопрос о причинах возникновения тектоники плит в истории Земли остается предметом обсуждения, и выдвигаются новые гипотезы о роли поверхностных процессов, таких как эрозия континентов, требующие дальнейшего изучения.
В статье предложен алгоритм идентификации модели для управления организационными системами с распределенными центрами принятия решений в условиях ограниченной рациональности. Метод включает определение объекта и субъектов управления, формирование системы атрибутов и векторную формализацию целевых функций с учетом приоритетов. Подход обеспечивает возможность формального описания конфликтов интересов и согласования управленческих воздействий в условиях децентрализованного управления. Применимость подхода показана на примере системы управления судостроительного предприятия.
И.А. Савченко
Институт государства и права Российской академии наук, Москва, Россия teosmaco@rambler.ru
Ключевые слова: Закон об образовании, методика преподавания иностранных языков, административное право, междисциплинарность, научно-педагогический этос, творчество, фундаментальная наука, метавселенная, ФГОС ВО, «эффект нестинга»
Страницы: 25-42
Введение. Благоприятным фоном для внедрения образовательных инноваций в большинстве случаев становится интеграция административно-правовой поддержки со стороны государства и творческих решений со стороны педагогов. Иноязычное образование сегодня сталкивается одновременно со сложными вызовами и многообещающими перспективами. На фоне бума искусственного интеллекта, когда появляются многочисленные системы автоматизированного перевода как текста, так и устной речи, а в учебный процесс внедряются чат-боты и смарт-технологии, и некреативные действия заменяются роботизированными технологиями, иноязычное образование должно стать подлинно творческим процессом. Методология. Комбинируется методология административно-правовых исследований современного образования (С. М. Рукавишников и др.) с коммуникативно-дискурсивным подходом в современной лингводидактике (О. А. Обдалова и др.). Обсуждение. Обоснованы вызовы к формированию иноязычной коммуникативной компетенции, формируемые в контексте реалий сегодняшнего дня - социально-политических и техногенных. Раскрыты правовые механизмы развития и актуальные направления государственной поддержки иноязычного образования, формулируемые в выступлениях государственных деятелей и в официальных документах. Аргументирована необходимость неординарных решений в области лингводидактики. Приводятся аргументы в пользу того, что в новых условиях путь конкретизации положений федеральных государственных стандартов высшего образования пусть и не теряет актуальности, но демонстрирует свою недостаточность. В качестве примера инновационных, творческих таких решений в области современной лингводидактики приводятся материалы монографии «Метавселенная иноязычного образования: приближая будущее» (Томск: Издательство Томского государственного университета, 2025). Подробно анализируются содержательные аспекты монографии, показываются ее научная значимость и методическая ценность. Создатели монографии трактуют метавселенную иноязычного образования как живое, творчески насыщенное когнитивно-дискурсивное пространство, которое охватывает физическую, дополненную и виртуальную реальность. В процессе написания книги авторы применили индуктивно-дедуктивный подход, двигаясь от общих теоретических положений к конкретным практическим примерам, а затем возвращаясь к обоснованию концепций на основе данных, полученных в ходе внедрения экспериментальных методик в учебный процесс. Монография демонстрирует нешаблонность авторского мышления, масштабность исследовательского поиска и мастерское соединение теоретических построений с практическими решениями. Заключение. Органичное сочетание образовательных инноваций, отвечающих образовательным запросам цифровой эпохи, и социокультурных аспектов педагогической науки, наполненных глубоким духовным смыслом, способно продуцировать позитивные эффекты практики педагогического процесса. Наилучшие условия реализации научно-образовательного творчества создаются на междисциплинарных площадках, где государственная поддержка способствует развитию интеллектуальных потенциалов ученых и педагогов.
В статье представлена новая древесно-кольцевая сеть хронологий по сосне обыкновенной и лиственнице сибирской для Республики Хакасия. Ключевым отличием по сравнению с предыдущими исследователями, ранее построившими по рассматриваемому региону две сети хронологий, является закладка пробных участков в дождевой тени на возвышенных местообитаниях (склоны холмов, куэст) на западной границе Минусинских котловин. Анализ основных статистических параметров новой сети хронологий показал, что, за исключением автокорреляции первого порядка, отсутствуют существенные различия между двумя древесными породами. На основании результатов кластерного и корреляционного анализов получены региональные хронологии по сосне обыкновенной и лиственнице сибирской (путем генерализации локальных древесно-кольцевых хронологий). Верификация новой сети с опубликованными ранее для исследуемой территории хронологиями показала, что некоторые из них содержат явные ошибки. Использование таких хронологий без внесения исправлений для выполнения палеоклиматических реконструкций, датировок материалов с исторических построек и т. п. может привести к искажению результатов исследований. Показано важное значение использования современных (цифровых) методов измерения параметров годичного кольца для повышения качества древесно-кольцевых хронологий. Тот факт, что даже максимально удаленные друг от друга хронологии (до 230 км по прямой) по разным древесным породам хорошо согласуются между собой, в дальнейшем позволит значительно расширить дендрохронологическую сеть за счет включения новых участков (прежде всего боров Республики Тыва и Красноярского края). В перспективе это может существенно повысить имеющийся потенциал сосновых и лиственничных лесов на юге Сибири для проведения комплексного анализа прироста древесной растительности в лесостепи за последнее тысячелетие и выполнения палеоклиматических реконструкций.
В.И. Трошкина1, Е.М. Иогансон2 1Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, Новосибирск, Россия wtroshkina@yandex.ru 2Иркутский национальный исследовательский технический университет, Иркутск, Россия eioganson@gmail.com
Ключевые слова: Geraniaceae, Pelargonium sect. Hoarea, distribution range, new species, pollen presentation, holotype specimen, Republic of South Africa, Africa, Geraniaceae, Pelargonium sect. Hoarea, ареал, новый вид, механизм представления пыльцы, голотип, Южно-Африканская Республика, Африка
Страницы: 103-110
Сравнение популяций Pelargonium caroli-henrici B. Nord. s. str. и P. caroli-henrici sensu E.M. Marais, основанное на тщательном анализе морфологических признаков, включая цвет и расположение нектарных направляющих, морфологию венчика, количество и морфологию фертильных тычинок, ориентацию нитей, способ представления пыльцы и морфологию листовой пластинки, привело к выводу, что популяции P. caroli-henrici sensu Marais следует описать как новый вид, P. invertum F. Gren. ex V.I. Troshkina & E.M. Ioganson. Представлено подробное морфологическое описание, сравнительная таблица диагностических признаков, отличающих новый вид от родственных таксонов, цветные иллюстрации наиболее важных морфологических признаков, отличающих P. caroli-henrici s. str. и P. invertum. Приведена карта локалитетов P. caroli-henrici s. str. и P. invertum, а также фотография голотипа P. invertum.
Д.А. ПИСКУНОВА1, Н.Е. ЧУБАРОВА1, М.В. ШАТУНОВА1,2, Ю.О. ШУВАЛОВА1,2, Н.А. ПЕТРОВ1 1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия piskunovada@my.msu.ru 2Гидрометеорологический научно-исследовательский центр РФ, Москва, Россия shatunova@mecom.ru
Ключевые слова: длинноволновая радиация, облачно-радиационное взаимодействие, трехмерные эффекты, ecRAD, ICON, температурная чувствительность
Страницы: 469-478
Для изучения особенностей влияния эффектов облачности на прогноз длинноволновой радиации и температуры воздуха в условиях адвекции теплого воздуха на снежную поверхность для Московского региона были проведены эксперименты с моделью ICON (версия 2025.04). Использовались различные алгоритмы учета облачной неоднородности, а также автономная радиационная схема ecRAD. Модель ICON с алгоритмом McICA показала способность воспроизводить положительные значения длинноволнового радиационного баланса (NLR), однако наблюдалось их занижение. Применение алгоритма SPARTACUS, учитывающего трехмерные эффекты облачности, позволило снизить среднеквадратическую ошибку NLR на 4 Вт/м2. В автономной версии ecRAD эффекты достигали 15 Вт/м2, что с учетом погрешности измерений хорошо соответствовало измеренным величинам NLR. Анализ показал, что уменьшение ошибки при использовании алгоритма SPARTACUS в модели ICON связано с обратным влиянием NLR на облачные свойства. С помощью автономной модели ecRAD выявлены нелинейные зависимости NLR от водо- и ледосодержания облаков. Температурная чувствительность к изменениям NLR составила 2,7 °С на 100 Вт/м2 в модельных экспериментах с McICA и 4,9 °С на 100 Вт/м2 в экспериментах со SPARTACUS для ночных периодов с положительным NLR. Были оценены также различия в температурном отклике модели ICON на изменения длинноволновой радиации, обусловленные использованием разных алгоритмов описания облачности. Результаты, полученные в работе, могут использоваться для усовершенствования моделей численного прогноза погоды.
А.Ю. Гунар1, Н.В. Попов2, А.В. Кошурников1, А.А. Горбунова1, А.А. Шахова1 1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, геологический ф-т, Москва, Россия gunar_91@mail.ru 2Акционерное общество “ИПИК”, Москва, Россия asuppp.nvp@gmail.com
Ключевые слова: геотехнический мониторинг, прогноз, теплотехнический расчет, многолетнемерзлые грунты, температурный режим
Страницы: 13-19
Геотехнический мониторинг зданий и сооружений, возведенных на территории распространения многолетнемерзлых пород, в настоящее время стал неотъемлемой частью нормативной документации. Так, существуют четкие требования к методике и периодичности наблюдений, однако в отношении геотехнического прогноза нормативный документ от 2020 г. дает общие требования к выполнению прогнозных тепло- и геотехнических расчетов. Анализ же результатов мониторинга и сопоставление их с прогнозом остаются в руках неких “специализированных организаций”. В настоящей статье показано, что разработка программы (документа, на основании которого выполняются работы) геотехнического мониторинга требует не только составления прогноза теплового поля и планирования сети наблюдений за геокриологическими параметрами, но и обязательной проработки способов восстановления геокриологических условий в случае выявления отклонений от прогноза. Это позволит оценить время, необходимое для выполнения работ по возвращению температурного поля в проектное состояние.
Е.М. Стырин, А.Г. Атаева, Д.В. Жатикова, М.О. Ушаков
Национальный исследовательский университет "Высшая школа экономики", Институт государственного и муниципального управления, Москва, Россия estyrin@hse.ru
Ключевые слова: цифровая зрелость, внешние факторы, панельные данные, PEST-анализ, цифровая трансформация, государственное управление, регионы России
Страницы: 31-55
В Российской Федерации сохраняется выраженная межрегиональная дифференциация по уровню цифрового развития, что обусловливает необходимость комплексного анализа факторов, влияющих на цифровую зрелость органов государственной власти в субъектах РФ. В статье проводится количественная оценка воздействия внешних социально-экономических, институциональных и технологических факторов на уровень цифровой зрелости органов государственной власти субъектов РФ, а также выявляются статистически значимые предикторы на основе построения моделей панельных данных. В рамках PEST-анализа рассмотрено 38 макроуровневых факторов, потенциально влияющих на цифровую зрелость, из которых отобрано 17 количественно измеримых индикаторов, сгруппированных по направлениям: экономическое положение региона, государственная поддержка и инвестиции в цифровую сферу; уровень образования и занятости населения; инновационное развитие; развитие и доступность ИТ-инфраструктуры. Для 84 субъектов РФ была сформирована панельная база данных за 2021-2023 гг., на основе которой построены модели с фиксированными эффектами. Результаты анализа подтвердили статистическую значимость таких факторов, как валовой региональный продукт, бюджетные расходы, уровень образования, инновационная активность организаций, численность занятых в ИКТ-секторе, а также удовлетворенность граждан цифровыми платформенными решениями. Полученные выводы демонстрируют, что цифровая зрелость органов государственной власти на региональном уровне формируется под влиянием комплекса внешних условий, что необходимо учитывать при разработке стратегий цифровой трансформации.
В.А. Бунев
Институт химической кинетики и горения им. В. В. Воеводского СО РАН, Новосибирск, Россия bunev@kinetics.nsc.ru
Ключевые слова: водород, аммиак, сверхадиабатические температуры, самовоспламенение
Страницы: 22-27
Численными методами исследовано явление сверхадиабатических температур (SAFT) в пламенах богатых смесей аммиака и водорода с воздухом. Показано, что сверхадиабатические температуры в этих пламенах обусловлены тем, что к моменту полного израсходования кислорода и достижения концентрацией воды максимального значения во фронте пламени остается непрореагировавший аммиак. Его диссоциация в постпламенной зоне и приводит к понижению температуры, повышению концентраций водорода и азота и, соответственно за счет увеличения числа молей, к уменьшению концентрации воды. Свой вклад в уровень SAFT вносит также и некоторое преимущественное окисление аммиака по сравнению с водородом в диапазоне температур во фронте пламени от начального до максимального значения.
Выполнено экспериментальное исследование влияния плотности теплового потока на перепад давления двухфазных газожидкостных течений в плоском микроканале с локальным нагревом при фиксированной массовой скорости жидкости и вариации массовых скоростей газа. Показано, что при низких массовых скоростях газа перепад давления возрастает за счет усиления межфазного взаимодействия, при высоких - снижается из-за интенсивного испарения, осушения стенок и уменьшения трения жидкости о стенку, а при умеренных - практически не изменяется вследствие взаимной компенсации двух противоположных эффектов: роста межфазного взаимодействия и снижения трения о стенку жидкости.
А.А. Сухно1, В.В. Гулин2,3 1Независимый исследователь, Москва, Россия volyakvlasti@mail.ru 2Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова, Якутск, Россия kornet104@gmail.com 3Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
Ключевые слова: машинное обучение, естествознание, эпистемическая непрозрачность, компьютерные симуляции, конструкционные допущения, черный ящик, когнитивные способности, компенсация предвзятости
Страницы: 28-54
В статье рассматривается, какой подход может быть использован для решения проблемы теоретического обоснования методов машинного обучения (ML) в естественных науках. Авторы указывают, что текущая стратегия философско-эпистемологических и прикладных исследований, связанных с ML (борьба с предвзятостью, минимизация субъективных допущений), не в состоянии решить проблему «черного ящика», что затрудняет интерпретацию результатов и снижает их научную ценность. В статье предлагается альтернативный подход к теоретическому обоснованию ML, опирающийся на расширение вычислительных возможностей. Используя концепцию «саморасширения» (extending ourselves) Пола Хамфриса, авторы показывают, как вычислительные технологии позволяют обойти ограничения человеческого мышления и моделировать сложные явления, недоступные «традиционным» математическим методам. Выдвигается идея о механизме «компенсации предвзятости» , который может нивелировать влияние субъективных факторов в рамках естественно-научного исследования с использованием ML. Особое внимание уделено сравнению ML с компьютерными симуляциями, где влияние допущений/предвзятости может быть компенсировано за счет анализа глобальной динамики модели, тогда как в ML эта проблема остается нерешенной. Это влечет за собой необходимость отделить проблему «черного ящика» в области ML от «эпистемической непрозрачности», которая является общей для машинного обучения и компьютерных симуляций. Специально подчеркивается, что «черный ящик» в машинном обучении возникает не из-за «непрозрачности» модели, из-за сложности вычислительных операций, а из-за непроясненности связей модели с реальными физическими процессами («целевой системой»). Таким образом, авторы демонстрируют, что применение ML в естествознании требует переосмысления существующих методологических предпосылок. Разработка механизмов компенсации предвзятости в области ML становится ключевой задачей для устранения проблемы «черного ящика» и успешной интеграции ML в научную практику.
Приведены результаты наблюдений за колебаниями скорости деформации горных выработок при изменении среднегодового водопритока на шахтах Торезско-Снежнянского угленосного района Донбасса. Большая глубина расположения горных выработок способствует тому, что даже в нетронутом массиве горные породы находятся в предельном и запредельном напряженном состоянии, которое усугубляется поступлением воды с верхних горизонтов ранее отработанных и закрытых шахт. Увлажнение горных пород существенно снижает их прочностные характеристики, увеличивая скорость смещения контуров горных выработок. Установлена прямая зависимость между колебанием общешахтного водопритока и изменением скорости деформации горных выработок. Представленная методика наблюдений позволила выполнить ретроспективную оценку геомеханических процессов и показала состоятельность. Различия в скоростях смещения контуров для разных выработок обусловлены горно-геологическими особенностями их расположения, но фактор увлажнения вмещающего массива играет важную роль в интенсификации процесса деформации выработок.
В.А. Миронов
Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия mironovv@mail2000.ru
Ключевые слова: философия науки, теория познания, философия геологии, наблюдение, эксперимент
Страницы: 19-30
В статье рассматривается проблема ограниченности эмпирической проверки геологических гипотез, сущность которой заключается в несоразмерности объекта и субъекта исследования, а также в «сложности» объекта исследования, то есть в непросчитываемой на границе макро- и мега-уровней совокупности геологических процессов, вследствие которых сформировался этот объект.
С.В. Рудько1, С.В. Малышев2, М. Овчарова3, А.В. Драздова1, И.В. Федюкин4, В.Б. Хубанов4, А.С. Дубенский1, В.С. Шешуков1 1Геологический институт РАН, Москва, Россия svrudko@gmail.com 2Санкт-Петербургский государственный университет, Институт наук о Земле, Санкт-Петербург, Россия 3University of Geneva, Geneva, Switzerland 4Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, Москва, Россия
Ключевые слова: Венд, криогений, эдиакарий, среднесибирский гляциогоризонт, оледенение Марино, Сибирская платформа
Страницы: 1020-1030
С помощью LA-ICP-MS датирования цирконов оценен возраст туфа (633 ± 7 млн лет) большепатомской свиты в основании опорного разреза венда на юге Сибирской платформы (Уринское поднятие). Установлено, что венд Сибирской платформы включает последнее оледенение криогения (оледенение Марино), а постгляциальная последовательность венда соответствует эдиакарию. В свете полученной оценки возраста большепатомской свиты рассмотрена хроностратиграфия рифей-вендских отложений на Уринском поднятии и в смежных районах. Имеющиеся геохронологические и секвенс-стратиграфические данные указывают на наличие скрытого стратиграфического несогласия над ледниковым горизонтом в основании венда, причиной которому послужила гляциоизостазия.
С. Р. Кузьмин, Н. А. Кузьмина, М. Б. Захлыстин
Красноярский научный центр СО РАН, Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН, Красноярск, Россия skr_7@mail.ru
Ключевые слова: географические культуры, песчаная почва, сосна обыкновенная, сохранность, адаптация, перенос семян
Страницы: 23-33
Рассмотрена сохранность разных популяций сосны обыкновенной ( Pinus sylvestris L.) (климатипов), тестируемых в географических культурах, произрастающих в южной тайге Красноярского края на нарушенной дерново-подзолистой песчаной почве. Установлена значимая ( p < 0.001) отрицательная корреляционная связь этого показателя с продолжительностью безморозного периода в пункте происхождения. Для выборки климатипов с продолжительностью безморозного периода более 125 дней показана значимая ( p < 0.05) отрицательная корреляция сохранности с осадками мая-июня, что подтверждает создание водного дефицита в пункте испытания для этой группы климатипов в данный период. В сравнительном анализе климаты были разделены на сектора по континентальности места происхождения климатипа. Лучшая сохранность в пределах каждого сектора - у сосны из таежных зон. В ходе анализа отмечены климатипы из зон широколиственных лесов и лесостепи, имеющие относительно высокие значения сохранности и не схожие по лесорастительным условиям с пунктом испытания.
П.Д. Третьяков1,2, Е.И. Пономарев1,2 1Красноярский научный центр СО РАН, Красноярск, Россия ptretyakov99@mail.ru 2Красноярский научный центр СО РАН, Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН, Красноярск, Россия evg@ksc.krasn.ru
Ключевые слова: пожары растительности, зонирование, термически активные пиксели, логистическая регрессия, ГИС-анализ, вероятность пожарных событий, Арктическая зона Сибири
Страницы: 39-50
Рассмотрены подходы к актуализации лесопожарного зонирования Арктической зоны Сибири на основе геоинформационного анализа и методов машинного обучения. Представлен анализ категорий растительного покрова, спектральных индексов (NDVI), рядов метеоданных (температура воздуха, инсоляция, осадки, грозовой активности) и категорий рельефа в привязке к сведениям о дистанционно регистрируемых термических аномалиях («термически активным пикселям»), полученных из данных спутникового мониторинга пожаров растительности за 2001-2023 гг. С использованием метода логистической регрессии (нелинейной S-образной функции связи) рассчитаны весовые коэффициенты предикторов, определяющих вероятность пожарных событий, среди которых наибольшую значимость имели температура воздуха (β = 1.27) и вегетационный индекс NDVI (β = -0.53). Обобщение влияния всех рассмотренных предикторов позволило выделить на территории исследования четыре зоны, характеризующих вероятность пожарных событий. Верификация модели по независимым данным о термически активных пикселях за 2024-2025 гг. и ROC-анализ подтвердили высокую прогностическую способность (AUC = 84.3 %). Установлено, что 78.4 % всех термических аномалий за 2001-2025 гг. приходится на зоны, отнесенные к высокой и очень высокой вероятности возгораний, занимающие 24.4 % площади региона. Сравнительный анализ с существующими схемами лесопирологического районирования констатирует необходимость смещения границ Сибирской субарктической области (1А) к северу и расширения Западно-Сибирской зоны (2А, 2Б), что определяется современной динамикой пожарных режимов и, вероятно, хозяйственным освоением территорий. Результаты могут быть использованы для оптимизации системы мониторинга и планирования противопожарных мероприятий в Арктике в условиях прогнозируемых климатических изменений.
Е.С. Канг, Ч.О. Чан, Ч.С. Ким
Faculty of Mathematics, Kim Il Sung University, Pyongyang, Democratic People’s Republic of Korea ys.kang0929@ryongnamsan.edu.kp
Ключевые слова: спектральный метод коллокации, полином Лежандра дробного порядка, дробные интегро-дифференциальные уравнения
Страницы: 237-251
Английская версия этой статьи печатается в журнале “Numerical Analysis and Applications” № 3, Vol. 19, 2026. В данной работе мы изучаем численный метод аппроксимации решения со слабой сингулярностью в начальный момент времени нелинейных дробных интегро-дифференциальных уравнений. Для этого в качестве базиса мы используем полиномы Лежандра дробного порядка и сводим заданную задачу к конечномерной задаче c использованием спектрального метода коллокации. Мы теоретически докажем экспоненциальную скорость сходимости аппроксимации функции полиномами Лежандра дробного порядка и на этой основе выполним анализ ошибки предлагаемого метода. Приведено несколько численных примеров, показывающих скорость сходимости и эффективность предлагаемого метода.
А.Л. Резник, А.А. Соловьев
Институт автоматики и электрометрии СО РАН, Новосибирск, Россия reznik@iae.nsk.su
Ключевые слова: алгоритмы локализации, точечно-импульсный источник
Страницы: 14-22
Рассматриваются вопросы, связанные с построением алгоритмов, которые минимизируют время локализации неизвестного сигнального источника, обнаруживающего себя генерацией в случайные моменты времени сверхкоротких (в принципе, мгновенных) импульсов. Разыскиваемый источник случаен в двух отношениях: во-первых, неизвестно его положение в пределах поискового интервала, во-вторых, источник генерирует импульсы в случайные моменты времени. Локализация источника ведётся детекторным приёмным устройством, способным в любой момент времени произвольно менять своё окно обзора. Построены оптимальные поисковые алгоритмы для случая, когда априорная плотность вероятности распределения источника является двухуровневой кусочно-постоянной функцией. Найдены оптимальные параметры указанных алгоритмов, в том числе рассчитано математическое ожидание времени исполнения каждого из них. Доказано, что оптимальный алгоритм, учитывающий априорные сведения об интенсивности разыскиваемого источника, всегда эффективнее алгоритма, которому эта интенсивность неизвестна.
А.В. Трилис
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия trilisartie@yandex.ru
Ключевые слова: непрерывная вращающаяся детонация, переход горения в детонацию, кольцевая камера сгорания, пламя, устойчивость пламени, вихревые возмущения скорости, сильный нормальный разрыв, квазисобственные частоты
Страницы: 18-26
Сформулирована и решена задача линейной модовой устойчивости цилиндрического фронта дефлаграционного горения Чепмена --- Жуге в радиально расходящемся дозвуковом потоке с малым числом Маха при учете вихревых возмущений скорости потока. Обнаружены неустойчивые моды колебаний и волн с растущими по времени амплитудами для рассматриваемых типов малых возмущений основного потока горючей смеси и фронта пламени. Получены квазисобственные частоты и пространственные формы колебаний и волн возмущения фронта горения. Показано наличие вращающихся окружных волн возмущения фронта горения в кольцевом канале камеры сгорания, определены скорости их вращения. Приведены основные особенности учета вихревых возмущений.
П.А. Поливанов1,2, В.В. Маркин1, Е.А. Меркулова1, Д.А. Бунтин1 1Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия polivanov@itam.nsc.ru 2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: пограничный слой, отрывное течение, когерентные структуры, пленочный датчик, термоанемометр, PIV-метод
Страницы: 13-25
Представлены результаты экспериментального исследования когерентных структур в сдвиговом слое, полученные с использованием различных подходов. Характерные масштабы определялись на основе совместной обработки данных, полученных с использованием однониточного и поверхностных термоанемометрических датчиков и PIV-метода. Сочетание методов PIV и поверхностной термоанемометрии позволило определить области, в которых параметры течения коррелируют с показаниями поверхностных датчиков. Результаты совместной обработки данных, полученных с помощью поверхностных датчиков и PIV-измерений, позволили определить положение поверхностных датчиков относительно отрывной зоны, оптимальное для разработки методов активного управления течением с обратной связью
Л.С. БОРИСОВА
Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия borisovals@ipgg.sbras.ru
Ключевые слова: асфальтены, нефти, генотип, органическое вещество, физико-химические методы, Западная Сибирь
Страницы: 426-434
Комплексом физических и физико-химических методов (спектроскопия в видимой области, ИК-, ЯМР-, ЭПР-спектрометрия, рентгеноструктурный и элементный анализ, пиролиз Rock-Eval) изучены некоторые особенности состава и структуры асфальтенов нефтей и рассеянного органического вещества пород Западной Сибири. Состав и свойства асфальтенов отражают смену генетических типов нефтей, аналогичную ранее установленной при изучении их углеводородной части: морских нефтей Широтного Приобья на континентальные нефти северных районов. Обнаружены геохимические закономерности изменения состава и структуры асфальтенов рассеянного органического вещества. При переходе от волжского яруса аквагенного генезиса вверх и вниз по разрезу Западной Сибири в строении асфальтенов появляются признаки террагенного типа органического вещества: атомное отношение водорода и углерода уменьшается, растет вклад конденсированных ароматических фрагментов, металлопорфириновые комплексы не выявлены.
Л.Г. Емельянова, И.Л. Ермолов
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия biosever@yandex.ru
Ключевые слова: сукцессионные смены, вырубки, восстановительная динамика, кадастрово-справочная карта, таежные леса, растения
Страницы: 14-24
Обобщены исследования эксцизионных сукцессий растительности и населения млекопитающих в пределах модельной территории - средней тайги Европейской России. Создана кадастрово-справочная карта мест исследований с адресным кадастром. Выделены направления изучения сукцессий и выявлены их пространственная и временная составляющие, установлены общие особенности сукцессионных смен. По исследованиям сукцессий растительности проанализировано 42 источника, отмеченные по ним 74 локалитета сконцентрированы в западном и восточном секторах. Выделяется область низкой плотности по правым берегам Онеги, Северной Двины, в междуречье Ваги, Северной Двины и Сухоны. Преобладают исследования длительностью 11-20 лет. Начало работ относится к 1950-1980 и 1990-2010 гг. Изменения растительности в первую очередь определяются преобразованием условий среды в результате уничтожения и последующего восстановления древесного яруса. Значимое влияние оказывает технология рубок. Менее изучены сукцессии населения мелких млекопитающих: проанализировано 35 источников, отмеченные по ним 42 локалитета сосредоточены в западном и восточном секторах. Исследования делятся на короткие (1-10 лет) и весьма продолжительные (более 20 лет). Максимум работ приходится на 1960-1980 гг. По данным учетов установлено преобладание насекомоядных над грызунами и доминирование серых полевок на ранних стадиях; отмечено падение общей численности мелких млекопитающих от ранних стадий к поздним; выявлено тяготение отдельных видов к определенным стадиям. Слабо изучены сукцессии населения крупных млекопитающих: проанализировано 14 источников и отмечено 16 локалитетов, повышенная концентрация которых наблюдается между Петрозаводском и Сямозером. Преобладают кратковременные исследования (1-10 лет) отдельных промысловых видов. Большая часть работ приходится на 1970-1980 гг. Приведен краткий обзор зарубежного опыта изучения эксцизионных сукцессий. Работа намечает возможные пути дальнейших исследований в изучении эксцизионных сукцессий.
Е.А. Коломак1,2 1Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Новосибирск, Россия ekolomak@academ.org 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: природные зоны, экономическое развитие, неоднородность, Сибирь, эмпирический анализ
Страницы: 24-42
Цель работы - выявление закономерностей развития Сибири в разрезе природных зон, оценка значения географических и климатических рубежей для пространственной организации экономической активности, что дополняет традиционную картину пространственного развития макрорегиона в рамках административно-территориальных единиц. В работе выделены три группы географических природных зон: 1) степь, лесостепь, смешанные и широколиственные леса; 2) тайга; 3) лесотундра, тундра и арктические пустыни. Источником информации о характеристиках социально-экономического развития в границах природных зон является База данных показателей муниципальных образований Росстата. Методами исследования выступают описательная статистика, эмпирический анализ и эконометрические оценки. Исследование показало, что на рубежах природных зон существуют резкие контрасты в показателях обеспеченности трудовыми ресурсами, производительности труда, развитости дорожной сети, бюджетной обеспеченности и капиталоемкости. При неразвитости инфраструктуры и суровом климате зоны тайги и тундры оказываются привлекательными для инвесторов, располагают источниками высокой природной ренты. Полученные результаты ставят под сомнение точку зрения об ошибочности освоения территорий и увеличения экономической деятельности в северных широтах Сибири.
В работе экспериментально исследовано влияние температуры кремниевой подложки и концентрации наножидкости диоксида титана (TiO2) на динамику трехфазной контактной линии и морфологию осадков, формирующихся при испарении капель. Наножидкость получена методом импульсной лазерной абляции в жидкости. Рассмотрены массовые концентрации 8.7·10-4 масс. % и 2.1·10-3 масс. % при температурах подложки от 80 до 140 °C. Установлено, что добавка наночастиц TiO2 увеличивает продолжительность стадии пиннинга трехфазной контактной линии. Вследствие этого диаметр контактной линии изменяется ступенчато, что приводит к формированию концентрических кольцевых структур осажденного материала с характерным шагом. При температурах поверхности 80 и 100 °C доминирует радиальный капиллярный перенос с формированием «кофейного кольца». Повышение температуры поверхности до 120 °C инициирует пузырьковое кипение, расширяющее область осаждения, тогда как при 140 °C развитое пузырьковое кипение нарушает устойчивый перенос частиц и приводит к перераспределению осадка.
Изучен химический и изотопный (С и О) состав карбонатных отложений и распределение возрастов зерен обломочного циркона в отложениях верхнего докембрия Манского прогиба в северо-западной части Саянского сегмента Центрально-Азиатского подвижного пояса (ЦАПП). Известняки вулканогенно-осадочной кувайской серии (манская и бахтинская свиты), формировавшейся в океанических обстановках, характеризуются высокими положительными, до +8.9 ‰, значениями δ13C, которые позволяют, в сочетании с другими данными, ограничить время их накопления поздним рифеем (поздним тонием). Отложения ангалойского горизонта имеют околонулевые или слабоположительные величины δ13C, а минимальные возрасты обломочных цирконов в них составляют около 580 млн лет, что позволяет относить их к позднему венду. В верхней части анастасьинского горизонта на фоне околонулевых величин установлены два крупных положительных экскурса δ13C, что позволяет уточнить положение нижней границы томмотского яруса кембрия. Возрастные спектры обломочных цирконов ангалойского горизонта и нижней части анастасьинского горизонта демонстрируют две неопротерозойские популяции с максимумами около 710 и 630 млн лет. Возможными источниками цирконов этого возраста были вулканические и гранитоидные образования, развитые в пределах Саянского сегмента ЦАПП. Окончательное объединение осадочного бассейна Манского прогиба с Сибирским кратоном, судя по появлению в отложениях палеопротерозойских популяций зерен циркона, произошло в раннем кембрии. Эти выводы подтверждаются геохимическими индикаторами обстановок осадконакопления карбонатных толщ, а также согласуются с литологическими данными и геодинамическими реконструкциями по смежным регионам.
С.И. Генкал1, В.А. Габышев2 1Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина РАН, пос. Борок, Некоузский р-н, Ярославская обл., Россия genkal47@mail.ru 2Институт биологических проблем криолитозоны СО РАН, Якутск, Россия v.a.gabyshev@yandex.ru
Ключевые слова: Bacillariophyta, Achnanthidium, планктон, эпилитон, электронная микроскопия, морфология, Государственный природный заповедник Олекминский, Республика Саха (Якутия)
Страницы: 196-199
С помощью сканирующей электронной микроскопии исследована морфология створки Achnanthidium rivulare Potapova et Ponader, редкого вида для флоры России. Установлено, что по ряду количественных признаков (длина и ширина створки, число ареол в штрихах в центре створки) показали более широкую изменчивость, что позволило уточнить описание вида.
Е.В. СТЕПАНОВ1,2, Н.Н. НИКИФОРЦЕВА1,2, В.В. АНДРЕЕВ2 1Федеральный исследовательский центр Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН, Москва, Россия eugenestepanov@yandex.ru 2Российский университет дружбы народов им. П. Лумумбы, Москва, Россия nadya.nikifortseva@yandex.ru
Ключевые слова: спектры поглощения Н2О, анализ следовых концентраций Н2О, генераторы низкотемпературной плазмы, перестраиваемые диодные лазеры
Страницы: 557-567
Высокочувствительный анализ содержания нейтральных газовых компонент, включая пары Н2О, в высоковакуумных электротехнических установках, предназначенных для получения низкотемпературной плазмы, является актуальной аналитической и метрологической задачей. В настоящей статье представлен спектрофотометр на основе перестраиваемых диодных лазеров, предназначенный для анализа следов молекул Н2О в вакуумных камерах генераторов низкотемпературной плазмы, базирующихся на использовании ВЧ- и СВЧ-разрядов. Анализ проводился в спектральном диапазоне 7338-7370 см-1, где расположены колебательно-вращательные линии поглощения Н2О различной симметрии и интенсивности, в частности спиновых изомеров орто- и пара-Н2О. Для высокочувствительного анализа следов Н2О при низких давлениях использовано как детектирование собственно спектров пропускания, так и их производных. Оценена чувствительность к резонансному поглощению и концентрационная чувствительность при детектировании следов Н2О в разреженной газовой среде.
Е.А. Слагода
Федеральный исследовательский центр Тюменский научный центр СО РАН, Институт криосферы Земли, Тюмень, Россия eslagoda@ikz.ru
Ключевые слова: текстура и структура льдов, метаморфизм, экзогенные процессы
Страницы: 19-35
Ряд спорных вопросов о генезисе и метаморфизме подземных льдов решается с применением структурно-генетических методов и современных технологий фиксации и анализа изображений. В естественных обнажениях часто встречаются залежи древних льдов, преобразованные сезонными криогенными процессами. Поэтому основная цель исследований - установить следы метаморфизма в подземных льдах, испытавших воздействие современных процессов. Исследования подземных льдов и вмещающих отложений проведены на ключевых участках - Пур-Тазовском междуречье и Западном Ямале, в зоне сплошной криолитозоны Западной Сибири. На геокриологическом стационаре “Тазовский” в 2017-2019 гг. изучено строение повторно-жильных льдов, залегающих в мощных голоценовых торфяниках, и сопутствующих новообразований льда под талым и мерзлым деятельным слоем. На стационаре “Марре-Сале” в 2011-2019 гг. собраны данные о строении повторно-жильных, клиновидных, пластовых льдов и новообразований, залегающих в толще супесей, песков и суглинков. В разрезах верхней части береговых уступов “Марре-Сале” над многолетней мерзлой толщей с подземными льдами выделен деятельный слой, который фиксирует сезонные и многолетние колебания глубины протаивания и промерзания. Внизу на склоне берегового уступа изучен пластовый лед, перекрытый талыми и мерзлыми осыпями вместе с современным захороненным снежником. Воздействие современных процессов на подземные льды определено криолитологическими методами по строению вмещающих и перекрывающих отложений в разрезах. Отбор ориентированных монолитов из льдов, их сохранение в мерзлом состоянии обеспечили изготовление шлифов. Петрографическим, структурно-генетическим методом в шлифах с помощью поляроида в проходящем и поляризованном свете определены текстуры и структуры генетических типов - повторно-жильных, пластовых сегрегационных, инъекционно-сегрегационных и клиновидных льдов. В зонах преобразований современными процессами этих типов льдов выявлены особенности строения (наложенные текстуры) и изменения структуры. Исследования позволили установить и визуализировать признаки в макростроении и характерные следы метаморфических преобразований текстуры и структуры в шлифах разных генетических типов льдов.
Б. Г. ДЕРЕНДЯЕВ, В. Н. ПИОТТУХ-ПЕЛЕЦКИЙ, Т. А. КОРНАКОВА
Новосибирский институт органической химии имени Н. Н. Ворожцова Сибирского отделения РАН, проспект Академика Лаврентьева, 9, Новосибирск 630090 (Россия)
Страницы: 17-26
Анализируются результаты использования базы данных (БД) по ИК-спектроскопии для распознавания строения соединений, спектры которых отсутствуют в БД. С помощью тестовых выборок, содержащих ~1000 записей вида “ИК-спектр – структура соединения”, выявлены зависимости, связывающие результативность поиска структурных аналогов изучаемого соединения с размером поисковой выборки и объемом базы данных. Установлено, что для оптимальной по числу записей поисковой выборки с ростом объема спектроструктурной БД увеличивается полнота корректно распознаваемых фрагментов “неизвестного” соединения и одновременно уменьшается доля выявляемой ложной информации.
"В. П. ИCУПОВ1, Р. П. МИТРОФАНОВА1, Л. Э. ЧУПАХИНА1, Н. З. ЛЯХОВ1, А.Б. АЛЕКСАНДРОВ2, И. М. БЕЛОЗЕРОВ3"
"1Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН, ул. Кутателадзе, 18, Новосибирск 630128 (Россия) E-mail: isupov@solid.nsk.su 2ОАО “Новосибирский завод химических концентратов”, ул. Б. Хмельницкого, 94, Новосибирск 630110 (Россия) 3Новосибирский государственный проектно-изыскательский институт Всероссийского научно-исследовательского и проектного института комплексной энергетической технологии, Новосибирск 630075 (Россия)"
Рассмотрены химические методы разделения изотопов лития. Показано, что коэффициенты разделения, достигаемые при использовании ряда краун-эфиров и некоторых неорганических ионообменников, сопоставимы с характерными для традиционного амальгамного метода разделения. Рассмотрены факторы, влияющие на разделение изотопов лития.
"А. Г. АНШИЦ1, Л. И. КУРТЕЕВА1, С. И. ЦЫГАНОВА1, А. Р. СУЗДОРФ1, Н. Н. АНШИЦ1, С. В. МОРОЗОВ2"
"1Институт химии и химической технологии Сибирского отделения РАН, ул. К. Маркса, 42, Красноярск 660049 (Россия) E-mail: anshits@krsk.infotel.ru 2Институт органической химии имени Н. Н. Ворожцова Сибирского отделения РАН, проспект Академика Лаврентьева, 7, Новосибирск 630090 (Россия)"
Исследована замедленная (1 °C/мин) и скоростная (70 °C/мин) карбонизация анодных масс на основе средне- и высокотемпературных пеков, определены выходы смолистых веществ и канцерогенных ПАУ. Анализ профилей ПАУ смол лабораторной карбонизации и экстрактов промышленных пылей показал практически полную идентичность составов ПАУ. Проведено сравнение удельных выходов смолистых веществ и канцерогенных ПАУ от основных источников на ОАО КрАЗ при использовании анодных масс на основе средне- и высокотемпературных пеков. Выделен наиболее значимый источник канцерогенной опасности электролизера Содерберга - технологическая операция перестановки штырей. Вклад этого источника в атмосферные выбросы канцерогенных ПАУ составляет 60-80 % и обычно не учитывается производителями алюминия. Показано, что замена среднетемпературного пека на высокотемпературный в составе анодных масс не снижает канцерогенной опасности производства алюминия в электролизерах Содерберга.
Л. А. БОРИСОВА, М. Ф. РЕЗНИЧЕНКО, П. П. СЕМЯННИКОВ, А. М. ОРЛОВ, С. В. СЫСОЕВ, В. А. ТИТОВ
"Институт неорганической химии Сибирского отделения РАН, проспект Академика Лаврентьева, 3, Новосибирск 630090 (Россия) E-mail: phys@che.nsk.su"
Изучена растворимость HCl в SiCl4, SiHCl3 и их смеси c молярной долей SiCl4 20 % в интервале температуры 203-293 K и РHCl 0.2-1.8 атм с целью выявления возможности разделения остаточных парогазовых смесей (H2 + HCl) абсорбцией в хлорсиланах. Рассчитаны константы Генри (K = f(T)) и доверительные интервалы их использования. Определена теплота растворения HCl в SiCl4, SiHCl3 и их смеси.
"А. В. ДУШКИН1, Л. М. КАРНАТОВСКАЯ1, Е. Н. ЧАБУЕВА1, С. В. ПАВЛОВ1, В. С. КОБРИН2, В. Ф. СТАРИЧЕНКО2, С. З. КУСОВ2, В. В. КНЯЗЕВ2, В. В. БОЛДЫРЕВ1, Г. А. ТОЛСТИКОВ2"
"1Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН (Россия)"
На примере реакции нуклеофильного замещения хлора на фтор показана принципиальная возможность осуществления твердофазного синтеза фторароматических соединений в условиях механохимической активации, а также интенсификации автоклавного и жидкофазного процессов фторирования путем использования предварительно активированного фторирующего агента. В качестве базовых полихлорароматических соединений взяты гексахлорбензол, пентахлорпиридин, октахлорнафталин. В качестве фторирующих агентов использованы фториды щелочных и щелочноземельных металлов, а также композитные смеси на их основе. Обнаружено, что в системах фторид калия - фторид кальция, а также карбонат калия - фторид кальция происходит образование смешанного фторида KCaF3, являющегося новым фторирующим агентом повышенной активности.
Экспериментально исследован процесс
высокоскоростного косого соударения
образцов из бериллия (бериллия и
нержавеющей стали). Проведено сравнение
амплитуд возмущений бериллия, магния,
алюминия, меди, стали. Установлено, что
при одних и тех же числах Маха амплитуда
возмущений максимальна для бериллия.
Малая пластичность и высокая хрупкость
бериллия определяют характер образования
сварного соединения. Расплав и
перемешивание металлов происходят в
очень узкой зоне, которая на микрошлифах
практически не фиксируется. При косом
соударении бериллия и стали к контактной
границе присоединяется слой твердого
раствора повышенной твердости.
А. Т. КАНАЕВ
"Казахский государственный национальный университет имени аль-Фараби, проспект аль-Фараби, 71, Алматы 480078 (Казахстан) E-mail: Kanajev@ok.kz"
Обсуждается влияние солей тяжелых металлов на микробоценозы отходов Баялдырского хвостохранилища (Казахстан). Установлено, что бактерии группы тионовых в сравнении с сапрофитными формами встречаются в незначительных количествах.
Для численного решения задачи внешнего обтекания затупленного тела используется метод "эффективного показателя адиабаты", позволяющий модифицировать и распространить алгоритмы и реализующие их комплексы основных и поддерживающих компьютерных программ расчета сверхзвуковых течений сжимаемого вязкого теплопроводного газа и термодинамики идеального совершенного газа в область гиперзвуковых термодинамически равновесных течений реального газа.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
