"Т. Т. Ефремова1, С. П. Ефремов2, К. П. Куценогий2, В. Ф. Переседов3"
"1Институт леса им. В.Н.Сукачева СО РАН, 660036 Красноярск, Академгородок 2Институт химической кинетики и горения СО РАН, 630090 Новосибирск, ул. Институтская, 3 3Объединенный институт ядерных исследований, 141980 Дубна, Московской обл."
Страницы: 157-164
Ведущими факторами биогеохимической миграции Cu, Zn, In, Au, As, Ga в болотных экосистемах являются: локальные геоморфо- и литологические особенности территории, окислительно-восстановительная зональность торфяной залежи как в пределах окислительного, так и восстановительного фона, качество гумусовых сорбционных барьеров, биологическое поглощение, а также карбонатное равновесие болотных вод. Перечисленные факторы в разной мере влияют на поведение конкретных элементов.
"М. В. ВЛАСОВА1,2, J. G. GONZALEZ-RODRIGUEZ2, Н. Г. КАКАЗЕЙ1,2, А. В. РАГУЛЯ1, Т. В. ТОМИЛА1"
"1Институт проблем материаловедения НАН Украины, ул. Кржижановского, 3, Киев 03142 (Украина) E-mail: tomila@ipms.kiev.ua 2Centro de Investigaciones en Ingenieria y Ciencias Aplicadas UAEM, Cuernavaca (Mexico) E-mail: kakazey@hotmail.com"
Страницы: 23-30
Представлен анализ тепловых процессов, протекающих при механической обработке (МО). Для МО систем ZnO и ZnO-TiO2 предложена двустадийная схема развития тепловых процессов и рассмотрена их роль в формировании дефектной структуры.
На основе равновесной магнитогазодинамической модели плазмы проведен расчет течения и нагрева газа (аргона) на начальном участке диафрагмированного цилиндрического канала в зависимости от изменения силы тока, геометрических параметров диафрагмы, расхода и момента закрутки газа. Установлены особенности поведения характеристик дугового потока в каналах, связанные с внезапным изменением поперечного сечения с учетом и без учета закрутки газа. Показано, что для локализации дугового потока плазмы в приосевой области необходимо наряду с закруткой газа диафрагмировать выходное сечение канала. Результаты расчета качественно согласуются с экспериментальными данными.
На основе численного моделирования
нестационарных процессов изучается
взаимодействие ударной волны с
неподвижным комбинированным разрывом,
разделяющим две двухкомпонентные смеси с
различными начальными объемными
концентрациями. Для численных расчетов
применялись модифицированный метод
``крупных частиц'' и высокоточная
разностная схема класса TVD,
адаптированная к расчету двухфазных
течений. Показано, что параметры потока,
определенные по аналитическим
зависимостям и полученные на основе
численных расчетов при больших временах
протекания процесса, совпадают. При
взаимодействии ударной волны с
комбинированным разрывом тип проходящей
или отраженной ударной волны может
совпадать или отличаться от типа
падающей. Подтверждена возможность
существования перепада давления на
границе комбинированного разрыва, ранее
предсказанная аналитически.
Определено понятие пирогенеза как субфактора автоморфного гумидного горно-таежного почвообразования в континентальных секторах мерзлотной области Евразии. Отмечены общие особенности выветривания и зонального почвообразования в областях активного пирогенеза. На примере мерзлотной дерново-карбонатной почвы выявлены качественные и количественные изменения ее морфологического строения, свойств и состава в течение семи лет после прошествия сильного низового пожара. Количественно определено, что уменьшение на 21 см (100 %) мелкоземистой толщи почвенного профиля данной почвы в послепожарный период связано с выгоранием органического вещества поверхностных органогенных горизонтов - 5,4 см (или 26 %), с поверхностным смывом почвенного мелкозема - 5,8 см (или 28 %) и с термопросадкой почвенного мелкозема, составляющей 9,8 см (или 46 % от общего суммарного вклада факторов). При этом, по нашим данным, максимальные термопросадки почвенного мелкозема мерзлотных почв тяжелого гранулометрического состава со льдистой многолетней мерзлотой могут составлять 20-30 % от максимальной послепожарной мощности их сезонно-талого слоя. Средняя ежегодная интенсивность смыва почвенного мелкозема с поверхности данной почвы составила, по нашим данным, 0,8 см, что сопоставимо с данными других авторов.
Построена математическая модель компактирования реагирующей гетерогенной смеси под действием постоянной нагрузки. Рассматривается двухкомпонентная смесь, один из компонентов которой легкоплавкий. Подробно анализируется уплотнение стехиометрических смесей. Получены формулы для оценки динамики структурных превращений и макроскопических характеристик продукта. Установлено существование различных режимов процесса, определяемых условиями его организации, физико-химическими параметрами смеси и нагрузкой.
А. Г. Шмаков, О. П. Коробейничев, Т. А. Большова
Институт химической кинетики и горения СО РАН, 630090 Новосибирск, korobein@ns.kinetics.nsc.ru
Страницы: 37-47
Для исследования термического разложения динитрамида аммония (АДНА) использован двухтемпературный проточный реактор. Определены давление паров при температуре 80÷140° С и теплота испарения АДНА. На основании полученных результатов предложен механизм термического разложения АДНА, включающий стадию испарения АДНА, т. е. переход из конденсированного в газообразное состояние в виде молекулярного комплекса NH3·HN(NO2)2 (пары АДНА) с последующей диссоциацией на NH3 и HN(NO2)2. Масс-спектрометрическим методом определен состав продуктов термического разложения паров АДНА при температуре 160÷900° С. Установлена эффективная константа скорости диссоциации паров АДНА при температуре 160÷ 320° С. Проведено моделирование термического разложения паров АДНА в проточном реакторе по предложенному механизму с использованием полученной константы скорости реакции диссоциации паров АДНА. Ключевые слова: динитрамид аммония, динитразовая кислота, молекулярно-пучковая масс-спектрометрия, термическое разложение, двухтемпературный проточный реактор.
Рассматривается односкоростное
равновесное по давлениям в фазах
движение газожидкостной среды с
переменной массовой долей газовой фазы.
Найдены условия существования нелинейных
периодических волновых пакетов,
аналогичных по структуре катящимся
волнам в открытых наклонных каналах.
Исследована структура бегущих волн в
среде с непрерывным подводом энергии к
газовой фазе.
Рассмотрена генерация продольного
магнитного поля между жесткими
проводящими слоями из материалов с
различной электропроводностью при их
сдвиговом движении с постоянной
скоростью поперек линий индукции
начального поля. Установлены пределы
усиления генерируемого поля,
обусловленные конечностью толщины
проводящих слоев. Для описания эволюции
магнитного поля при различных условиях
генерации использованы схемы двух слоев
конечной толщины, полубесконечного слоя
и слоя конечной толщины, а также двух
полубесконечных слоев.
Изложен обзор литературных данных по экспериментальным и теоретическим исследованиям газификации углерода и твердого топлива в различных газовых средах при высоких температурах (до 1373 К). Описаны методы экспериментального исследования и теоретического описания. Дана теоретическая постановка задачи нестационарной газификации углерода. Приведено значение истинной кинетической константы газификации углерода двуокисью углерода. Ключевые слова: углерод, двуокись углерода, активные центры, нестационарная газификация, кинетическая константа.
О. Ю. Глызина, Г. И. Барам
Лимнологический институт Сибирского отделения РАН, ул. Улан-Баторская, 3, Иркутск 664033 (Россия), E-mail: bioin@sifibr.irk.ru
Страницы: 301-306
С помощью метода микроколоночной обращенно-фазовой высокоэффективной жидкостной хроматографии при детектировании в УФ-области спектра получены данные по содержанию хлорофиллов а и b у одноклеточных водорослей, входящих в состав симбиотического сообщества байкальских губок Lubomirskia baicalensis и Baikalospongia bacillifera. Показана связь между количеством хлорофиллов и глубиной обитания губок. Отмечено более сильное снижение содержания хлорофиллов при увеличении глубины у Lubomirskia baicalensis.
Изучаются простые волны системы
уравнений, описывающей в приближении
теории мелкой воды трехмерные волновые
движения завихренной жидкости в слое со
свободной границей. В общем случае
выведены уравнения простых волн и
доказана теорема существования
нестационарной либо стационарной простой
волны, непрерывно примыкающей к
заданному стационарному сдвиговому
потоку по характеристической
поверхности. Найдены точные решения
уравнений стационарных простых волн,
которые можно рассматривать как
обобщения волн Прандтля—Мейера на случай
потоков со сдвигом скорости по
вертикали. Для течений без сдвига
скорости получено общее решение системы
уравнений, описывающей нестационарные
пространственные простые волны.
Е. А. БЕЛЬСКИЙ*, А. Г. ЛЯХОВ*, В. А. КОРОВИН**, И. Ф. ВУРДОВА***
"*Институт экологии растений и животных УрО РАН, 620144 Екатеринбург, ул. 8-го Марта, 202 **Уральский государственный университет им. А. М. Горького, 620083 Екатеринбург, просп. Ленина, 51 ***Станция юных натуралистов, 624060 Асбест, Свердловской обл., просп. Ленина, 31/1"
Страницы: 417-424
В ходе многолетних исследований изучен видовой состав птиц, заселяющих искусственные гнездовья в лесных экосистемах на юге Свердловской области, а также зависимость плотности и структуры населения дуплогнездников от характера биотопа и уровня загрязнения среды промышленными выбросами. В искусственных гнездовьях отмечено размножение 15 видов птиц, наиболее часто встречаются: мухоловка-пеструшка, большая синица, московка, обыкновенная горихвостка, скворец и полевой воробей. Показана зависимость населения дуплогнездников от природно-климатических условий. При переходе от темнохвойных горных лесов Среднего Урала к северолесостепным лесам Зауралья увеличивается обилие населения, изменяются видовой состав и структура сообщества. Загрязнение лесных экосистем выбросами медеплавильного завода приводит к снижению общей плотности и уменьшению стабильности населения дуплогнездников, существенному изменению структуры сообщества. В деградированных биотопах снижается плотность населения мухоловки-пеструшки и, в меньшей степени, московки, а обыкновенной горихвостки – увеличивается.
"О. Ю. Глызина 1, Л. И. Белых 2, Н. А. Латышев 3, А. В. Глызин 4, А. Г. Горшков 1"
"1Лимнологический институт Сибирского отделения РАН, ул. Улан-Баторская, 3, Иркутск 664038 (Россия), Е-mail: info@lin.irk.ru 2Иркутский государственный университет, ул. Ленина, 3, Иркутск 664003 (Россия) 3Институт биологии моря Дальневосточного отделения РАН, ул. Пальчевского, 17, Владивосток 690022 (Россия) 4Сибирский институт физиологии и биохимии растений Сибирского отделения РАН, ул. Лермонтова, 132, Иркутск 664033 (Россия)"
Страницы: 409-412
Проведены модельные эксперименты для исследования взаимного влияния антрацена и пирена (полициклических ароматических углеводородов) и пресноводной губки Lubomirskia baicalensis - широко распространенного в озере Байкал вида. Показана способность губки активно удалять из воды антрацен и пирен (90-95 % за 36 ч), аккумулировать и сохранять преобладающую часть антрацена и пирена без их активного метаболизма, реагировать на присутствие данных экотоксикантов в воде специфическим изменением общего состава жирных кислот. Определение антрацена и пирена проведено методом ВЭЖХ, состав жирных кислот установлен методом ГЖХ.
Экспериментально показано качественное различие динамики внутренних областей вихревых пар с односторонним и противоположным вращением их элементов. Определены характерные пространственные масштабы вихревых кластеров с двумя элементами и распределение скорости в них. Эксперименты проведены в струях воздуха с помощью термоанемометрической аппаратуры с блоком фиксирования фазы эволюции нестационарных вихревых структур. Показана возможность использования известных формул для дипольных и квадрупольных вихрей для описания распределения скорости.
Проанализированы материалы круглогодичных учетов птиц, проведенных автором в Висимском заповеднике и его охранной зоне с декабря 1983 г. по ноябрь 1984 г. в шести местообитаниях. С помощью классификации упорядоченных объектов выявлено шесть общих сезонных периодов: относительной зимней стабилизации; предвесенних кочевок и начала прилета; гнездования на фоне местных и миграционных перемещений; послегнездовых местных кочевок и начала отлета; отлета и осеннего пролета; окончания пролета и предзимних кочевок. Приведена краткая количественная характеристика периодов. С помощью неметрического шкалирования выявлено четыре типа внутригодовой динамики орнитокомплексов. Сопоставление с имеющимися литературными данными показало, что на Среднем Урале, северной лесостепи Приобья, на Центральном Алтае и в пустынях Туркмении внутригодовая устойчивость облика орнитокомплексов снижается от населенных пунктов и лесов к полуоткрытым и открытым местообитаниям, а внутригодовая близость облика лесных орнитокомплексов снижается от южной тайги к тугаям пустынь. На Урале обилие оседлых видов сравнительно высоко и смена аспектов населения определяется гнездящимися перелетными видами. В лесостепи и особенно в тугаях доля видов, обитающих во внегнездовое время (кочующих, пролетных, зимующих), значительно выше, что и обусловливает усиление межсезонных отличий вариантов населения птиц. По характеру сезонной изменчивости населения птиц орнитокомплексы юга бореальных растительных областей и пустынной зоны отличаются календарными сроками смены периодов. Кроме того, орнитокомплексам тугаев свойственна бульшая внутригодовая дифференциация.
Представлены результаты экспериментальных исследований релаксационных свойств несжимаемого турбулентного пограничного слоя на плоской пластине, возмущенного поперечно обтекаемым круговым цилиндром D/δ0 = 0,117 на поверхности пластины, в условиях воздействия неблагоприятного продольного градиента давления. Анализируется эволюция профилей средней скорости, интегральных характеристик неравновесного по Клаузеру пограничного слоя и продольной компоненты пульсаций скорости вниз по потоку от источника возмущений. Выявлены особенности развития неравновесного сдвигового течения, связанные с протяженностью неравновесной области и темпом релаксации как средних, так и пульсационных параметров потока.
Экспериментально сопоставлены закономерности распространения волны тления в пористых слоях сосновых опилок в спутном и встречном потоках воздуха в закрытой (реагирующей только с торца) и полуоткрытой (реагирующей с плоской свободной поверхности) системах. Для обеих систем изучена форма фронта тления и зависимость скорости волны тления от направления и скорости потока воздуха, пористости слоя горючего, дисперсности опилок. Изучена максимальная температура в волне тления. В закрытой системе при скорости потока воздуха не меньше 5–7 см/с скорость тления в спутном потоке на порядок превышает таковую во встречном потоке. В спутном потоке скорость волны тления в закрытой системе примерно на два порядка выше, чем в полуоткрытой системе. Дано объяснение изученным экспериментальным зависимостям.
Рассматривается инвариантная подмодель
ранга 1, описывающая течения со
спиральными и винтовыми линиями уровня.
Показано, что в случае спиральных линий
уровня существует гладкое течение газа в
скрученном сопле Лаваля. В случае
винтовых линий уровня два течения
сопрягаются через винтовую поверхность
ударной волны.
А. А. БЫКОВ, Е. Л. СЧАСТЛИВЦЕВ, С. Г. ПУШКИН, М. Ю. КЛИМОВИЧ
"Кемеровский научный центр Сибирского отделения РАН, ул. Рукавишникова, 21, Кемерово 650610 (Россия) E-mail: prezidium@kemsc.ru"
Страницы: 563-574
На основе известных теоретических разработок построена и программно реализована достаточно простая модель локального масштаба, которая использует в качестве входной информации нормативные базы данных о промышленных источниках и доступную климатическую информацию. Рассматриваются литературные источники и общие принципы построения модели, а также проводится сопоставление результатов расчета с экспериментальными исследованиями для некоторых промышленных объектов и городов Кемеровской области.
Выдвинута гипотеза, что склонность титановых сплавов к возгоранию в кислороде, характеризуемая критическим давлением возгорания, определяется критической температурой, до которой способны разогреться фрагменты появляющейся ювенильной поверхности за счет тепла, выделяющегося в процессе разрушения металла. Правомочность гипотезы подтверждается сопоставлением расчетных значений критической температуры с экспериментально установленными значениями критического давления возгорания различных титановых α-сплавов.
"Т. Ф. Григорьева1, А. П. Баринова1, Е. Ю. Иванов2, В. В. Болдырев1, Н. З. Ляхов1"
"1Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН, ул. Кутателадзе, 18, Новосибирск 630128 (Россия) 2Tosoh SMD Inc., 3600 Gantz Road, Grove City, Ohio 43123 (USA), E-mail: grig@solid.nsc.ru"
Страницы: 729-734
Методами электронной микроскопии высокого разрешения, рентгеновской дифракции и дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) исследованы физико-химические свойства неравновесных твердых растворов в металлических системах, полученных механохимически. Показано, что такие анокристаллические неравновесные твердые растворы обладают избыточной свободной энергией благодаря наличию неравновесных нестехиометрических дефектов и высокой плотности межблоэных границ. Совокупность этих дефектов создает синергетический эффект в химической активности.
Е. С. РАВКИН, О. Е. МЕДВЕДЕВА, Ю. С. РАВКИН
"ГУП МосНПО “Радон” 127562 Москва, Алтуфьевское шоссе, 30–229 Государственный университет управления, 107120 Москва, Рязанский проспект, 49 Институт систематики и экологии животных СО РАН, 630091 Новосибирск, ул. Фрунзе, 11"
Страницы: 663-678
В основу приведенной в статье методики положены принципы и методы экономической оценки, проверенные в ходе различных проектных разработок и адаптированные к условиям Москвы. Расчеты ущерба максимально упрощены для пользователей этой методикой, что позволит избегать задержек прохождения исковых заявлений по возмещению ущерба, обусловленных сложными расчетными процедурами. В обосновании подробно показаны методологические подходы и порядок расчета стоимостных показателей основных групп местообитаний животных в Москве. Методика утверждена распоряжением мэра Москвы и применяется для определения ущерба органами, осуществляющими контроль за охраной и использованием природных ресурсов, городскими инспекционными службами, специалистами по оценке хозяйственного воздействия на окружающую среду города Москвы.
Разработан численный метод определения потерь давления при обтекании решетки тонких лопастей, обусловленных отрывом потока с их передних кромок. Показано, что эти потери определяют основное изменение аэродинамических характеристик решетки тонких лопастей при отрывном ее обтекании. При этом потери, связанные с влиянием вязкости реального потока, могут быть найдены с помощью известных полуэмпирических зависимостей. Приведены соответствующие тестовые примеры расчета.
Рассмотрена нелинейная задача о движении
твердой сферы вблизи свободной
поверхности бесконечно глубокой
жидкости. Для случая движения с
постоянным ускорением из состояния покоя
решение ищется в виде ряда по целым
степеням времени. Найдены коэффициенты
разложения до четвертой степени
включительно для формы свободной
поверхности и силы, действующей на
сферу. Проведено сравнение решений
задачи для линейных и нелинейных условий
на свободной границе.
Исследуется устойчивость спонтанной вихревой структуры, образующейся при горении газа, вдуваемого через круглое отверстие в плоской горизонтальной пластине на ее нижнюю поверхность. Экспериментально и численно изучены нестационарные поля скорости, ротора скорости, температуры и давления в вихревой структуре. Установлено, что в диапазоне чисел Рейнольдса Re ≈ 10 ÷ 75 и Рэлея Ra ≈ 103 ÷ 104 вихревая структура устойчива к одиночным возмущениям скорости, а при наложении акустических колебаний с частотой 100 ÷ 150 Гц она перестраивается. Мелкие ячейки, размеры которых сравнимы с толщиной фронта пламени, разрушаются, а скорость вихревого движения газа в крупных ячейках изменяется с частотой вынуждающих колебаний. Амплитуда колебаний линейной скорости частиц газа в вихре больше амплитуды колебаний скорости газа в сопле горелки. Предполагается, что рост амплитуды колебаний скорости газа в вихре связан с ускорением продуктов горения в поле сил тяжести и их тепловым расширением. Обнаружено запаздывание колебаний скорости газа в вихревой структуре на четверть периода относительно колебаний расхода газа.
Рассматриваются стационарные трехмерные
течения баротропной жидкости в поле силы
тяжести. В приближении мелкой воды
уравнения Эйлера с помощью эйлерово-
лагранжевой замены координат
преобразованы к интегродифференциальной
системе уравнений. Получена система
уравнений простых волн, для которой
доказана теорема существования решения,
примыкающего к заданному сдвиговому
потоку. Приведен пример частного
решения, аналогичного решению задачи об
обтекании газом выпуклого угла.
Установлен физический механизм, обусловливающий наблюдаемое в эксперименте сильное замедление роста максимальной температуры каркаса в волне фильтрационного горения газа с ростом расхода. При этом максимальные температуры газа и каркаса сравниваются и сильно сокращается зона тепловой релаксации. Введена классификация режимов на основе критерия температурной гетерогенности φ1. Получены явные аналитические решения для волны в случаях φ1 < 1 и φ1 % 1. Рассмотрена поправка на обратные реакции в продуктах горения. Путем численных расчетов с детальной кинетической схемой изучено влияние состава на поведение волн. Проведена оценка энергии активации для ультрабогатых и ультрабедных метановоздушных смесей. Сделан вывод о достижении при φ1 % 1 предельной эффективности теплового рекуперативного цикла в волне, предложены способы ее максимизации.
В обзоре представлено современное состояние проблемы сезонных ритмов репродукции у млекопитающих — феномена, который хорошо известен экологам и эндокринологам [1–5]. Основной акцент сделан на анализе механизмов сезонной регуляции воспроизводства и обсуждении их экологического значения, прежде всего у джунгарского хомячка (Рhodopus sungorus), годовые ритмы которого, особенно их фотопериодический контроль, мы исследовали наиболее полно.
На основе ретроспективных методов реконструкции половой репродукции и роста побегов и деревьев кедра сибирского проведено сравнение их динамики. Показано, что репродуктивные хронологии, особенно у ветвей второго порядка, более чувствительны к воздействию внешних факторов, чем ростовые. Различаются они также по коэффициенту детерминации и автокорреляционной функции первого порядка. Найдены различия в структуре цикличности и тренда хронологических изменений ростовых и репродуктивных процессов.
О. В. Анулов, Р. Я. Пленник*
"Институт биохимии им. А. Н. Баха РАН, 117071 Москва, Ленинский просп., 33 *Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, 630090 Новосибирск, ул. Золотодолинская, 101"
Страницы: 227-229
Из семян семи видов остролодочников впервые выделены галактоманнаны, определено их содержание и соотношение маннозы и галактозы в них. Полученные данные рассмотрены применительно к экологическим условиям произрастания изученных видов.
В работе рассматривается непараметрическая модель динамики численности изолированной популяции, особи в которой разделены на две группы с различными значениями скоростей рождаемости и гибели. В рамках модели изучаются вопросы влияния подобного разделения особей на характер изменения численности популяции и, в частности, показывается, что подобное разделение популяции на группы может привести к реализации триггерного режима (когда в фазовом пространстве системы имеется несколько устойчивых стационарных состояний). Также показано, что в некоторых ситуациях не исключается возможность реализации осцилляторных режимов изменения численности.
М. Г. Сергеев
"Новосибирский государственный университет, кафедра общей биологии Институт систематики и экологии животных СО РАН, Новосибирск"
Страницы: 501-508
Дано описание общего характера распределения видового состава, биомассы и численности прямокрылых насекомых в естественных и антропогенных ландшафтах гор Южной Сибири. Местные сообщества характеризуются, во-первых, преобладанием видов, тяготеющих к степной и лесостепной зонам, а во-вторых, сравнительно высоким уровнем численности и значительной биомассой (особенно на подгорных равнинах южной части региона). Антропогенные ландшафты (главным образом пастбищные и полевые) заселяются в первую очередь видами, доминирующими в естественных зональных выделах; как правило, уровень численности не снижается, но таксономическое разнообразие сокращается.
В. Л. Потемкин, О. Г. Нецветаева, Т. В. Ходжер, H. Акимото*, Й. Каджи*, P.Почанарт*
"Лимнологический институт СО РАН, 664033 Иркутск, ул. Улан-Баторская, 3 *Исследовательский центр науки и технологии при Токийском университете"
Страницы: 601-603
Представлены результаты длительных непрерывных наблюдений за приземными концентрациями озона и окиси углерода на вновь образованной станции фонового мониторинга в пос. Монды (Восточный Саян).
Комплексная проблема кислотных выпадений на севере Западной Сибири обсуждается на основе обобщения экспериментальных данных по ионному составу атмосферных аэрозолей, снеговых выпадений и поверхностных вод, полученных в 1997–1998 гг. Найдено, что совокупность природных факторов (длительность изоляции наземной поверхности снежным покровом, снеговой режим питания озер и рек, малая роль процессов выщелачивания подстилающих пород) способствует их постоянному закислению. С этим связаны повышенная водная миграция Hg, Cu, Pb, Cd (и, возможно, других Ме) и повышенная доля их токсичных форм Mez+. Кислотные выпадения могут иметь прямые и косвенные негативные последствия для здоровья местного населения. Необходимы более детальные междисциплинарные исследования этой проблемы на региональном уровне.
О. Ф. Васильев, В. М. Савкин, С. Я. Двуреченская, С. Я. Тарасенко, П. А. Попов, А. Ш. Хабидов
"Институт водных и экологических проблем СО РАН, 630090 Новосибирск, Морской просп. 2"
Страницы: 149-163
Новосибирское водохранилище, имеющее длительный период эксплуатации, может служить моделью при оценке влияния крупных искусственных водоемов Сибири на экосистемы реки и прилегающих территорий. Проведены комплексные исследования гидрологических и водноресурсных особенностей водохранилища, его гидрохимических и гидробиологических характеристик в многолетней динамике. Выявлены тенденции изменения содержания главных ионов, биогенных и органических веществ, тяжелых металлов, изучен видовой состав гидробионтов. Гидробионты водохранилища представлены авто-, миксо- и гетеротрофными бактериями, организмами фито- и зоопланктона, фито- и зообентоса, макрофитами. По числу видов, численности и биомассе преобладают лимнофилы, характеризуя (вместе с комплексом абиотических факторов) водоем преимущественно как мезотрофный – с экологической и -, а на отдельных участках -мезосапробный – с санитарно-гигиенической точки зрения. Результаты исследований, изложенные в работе, могут быть использованы при прогнозах взаимодействия перспективных водохранилищ с окружающей природной средой.
Измеряли 16 морфологических параметров 78 видов жуков, принадлежащих к 5 семействам, населяющих различные приводные биотопы умеренной зоны Евразии. Данные обработаны с помощью метода главных компонент. Первые три главные компоненты (Z1, Z2 и Z3) описывают 84,8, 7,2, и 2,3 % общей дисперсии соответственно. Первая компонента отражает общие линейные размеры жука. Вторая связана с длиной ног и степенью выраженности перетяжки между передне- и среднегрудью; она отражает степень мобильности жука. Третья может быть интерпретирована как положение центра тяжести жука – смещение его к переднему или заднему концу тела. Изучалось распределение видов в плоскостях Z1Z2 и Z2Z3. Приводный комплекс достаточно однороден на уровне габитуса, и выделение в нем морфотипов на этом уровне невозможно, однако четко выделяются тенденции морфологической специализации в сторону той или иной формы. Многомерный анализ позволил выделить степень значимости морфологических параметров для формирования разнообразия приводных жуков. Наибольший вклад вносят линейные размеры. Среди параметров, не зависящих от линейных размеров, большое значение имеют степень выраженности перетяжки между передне- и среднегрудью и длина ног. Это связано с большим значением степени контакта с субстратом, уровня мобильности и способа передвижения жука. Для дальнейшей экоморфологической классификации приводных жуков нужно использовать более тонкие особенности адаптивной морфологии, а также адаптации другого уровня – физиологические, поведенческие и др.
С. М. Горожанкина, В. Д. Константинов
"Детальное лесоболотное районирование Приенисейской Сибири (в границах Центрально-Сибирского биосферного заповедника)."
Обсуждается правомерность раздела зональных типов болотного покрова Сибири по руслу Енисея. С учетом специфики ландшафтных условий на границе зон предложено обособить переходную приенисейскую полосу, в пределах которой наблюдается смена выпуклых олиготрофных болот западно-сибирского типа на мерзлые крупнобугристые среднесибирского типа. Особенности лесоболотной структуры переходной полосы показаны посредством детального районирования на примере Центрально-Сибирского биосферного заповедника.
Соединения пентакоординированного кремния 4-ХС6Н4С(O)O(СН2)mSi(СН3)3-nFn, (m = 1, 2; n = 1, 2, 3), содержащие внутримолекулярную связь ОSi, изучены с помощью неэмпирических и полуэмпирических (AM1) квантовохимических расчетов. Результаты сопоставлены с опубликованными экспериментальными данными. Молекула С6Н5С(O)ОСН2SiF3 рассчитана в приближении RHF с использованием базиса 6-31G*. Для ее оптимизированной геометрии вычислена полная энергия с учетом электронной корреляции методом МР2, что существенно улучшает согласие с экспериментальным значением (28,5 кДж/моль) вычисленной энергии координации (25,3 кДж/моль). Рассчитанные как неэмпирически (HF/6-31G*//HF/6-31G*, MP2/6-31G*//MP2/6-31G*), так и методом AM1 геометрия и величина дипольного момента удовлетворительно согласуются с экспериментальными данными.
О. В. ДОРОГИНА, Е. В. ЖМУДЬ, Н. А. КАРНАУХОВА, Т. С. ЧЕРНИКОВА
"Центральный сибирский ботанический сад СО РАН 630090 Новосибирск, ул. Золотодолинская, 101"
Страницы: 29-32
Приводятся данные об активности ингибиторов трипсина (АИТ) в листьях растений пяти популяций Hedysarum gmelinii Ledeb., произрастающих в Горном Алтае. Показано, что каждая из изученных популяций характеризуется определенной величиной АИТ, причем популяции с наименьшим и наибольшим значениями различались по АИТ в 10 раз. Кроме того, эти популяции достоверно отличались друг от друга и от других популяций по размеру листовых пластинок, облиственности и показателям потенциальной семенной продуктивности. Обнаружена взаимосвязь величины АИТ с некоторыми морфологическими признаками.
Впервые в условиях контролируемого эксперимента проведено прямое исследование нелинейного взаимодействия стационарных и бегущих нормальных мод неустойчивости поперечного течения в трехмерном пограничном слое на модели скользящего крыла. Обнаружено, что в результате взаимодействия возбуждаются и усиливаются комбинационные волны. При этом инкременты нарастания взаимодействующих мод практически не изменяются, в то время как одна из комбинационных волн, быстро затухающая в линейном случае, становится близкой к нейтрально устойчивой, а другая, близкая к нейтрально устойчивой в линейном случае, начинает быстро нарастать. Показано, что в обнаруженном взаимодействии выполняются условия фазового синхронизма в двух несимметричных триплетах, а само взаимодействие носит резонансный характер.
В статье проанализированы два метода расчета возмущений в пограничном слое. Установлено, что гарантированная точность двух методов одинакова. Показано, что параболизованные уравнения не являются параболическими по существу и контроль за точностью их решения затруднен. В работе предложена их регуляризация на основе метода двухмасштабных разложений.
Дано аналитическое описание решения
уравнений газовой динамики, отвечающего
двумерному установившемуся неоднородному
течению газа, в котором может
реализоваться косой скачок уплотнения. В
этом течении возможны два предельных
асимптотических режима, один из которых
соответствует тормозящемуся
сверхзвуковому потоку, второй —
ускоряющемуся до максимальной
горизонтальной скорости. Решение со
скачком уплотнения отвечает переключению
интегральных кривых ключевого уравнения.
В случае очень сильной ударной волны
скачок является предельным и
осуществляет поворот потока на
максимально возможный угол (для
показателя адиабаты, равного 3).
Предложенная конструкция ударной волны
является общей для широкого класса
небарохронных регулярных частично
инвариантных решений уравнений газовой
динамики.
Установлена аналогия между обтеканием лопастей ветроколеса Дарье и нестационарным обтеканием машущего крыла. Предложена конструкция ветроколеса, обеспечивающая его самозапуск с сохранением высоких энергетических характеристик. Найден новый эффективный способ аэродинамического ограничения числа оборотов ветроколеса.
В связи с разработкой метода прямого измерения скорости гиперзвукового потока оценивается точность восстановления параметров течения по скорости, числу Маха и давлению торможения за прямым скачком. Приведен пример конкретной реализации в гиперзвуковом эксперименте усовершенствованного авторами метода электроразрядного трассирования, в котором достигнута высокая точность измерения скорости, позволяющая определить потери тепла при прохождении газа по тракту газодинамической установки. Реализованный метод дает возможность по результатам одного эксперимента построить поле скоростей.
Экспериментально исследуется смешение горячего потока с коаксиальным газокапельным потоком в цилиндрическом канале. Получены распределения температуры адиабатической стенки и эффективности охлаждения по длине канала при различных значениях температуры основного потока и концентрации жидкости, а также распределения полей температур, влажности и концентрации пара в пристенной области. Температура основного потока в экспериментах составляла 50, 100 и 150 °С, массовая концентрация жидкости, распыленной в пристенной струе, имела значения 0, 5 и 10 %. Полученные данные позволяют оценить масштаб слоя смешения потоков и изменение влажности в сечениях канала.
Численно исследована устойчивость течения в ламинарном пограничном слое на профиле крыла, в том числе в предотрывной области, для двух уровней турбулентности набегающего потока. Показано, что максимальные амплитуду и скорость нарастания при переходе к турбулентности в пограничном слое имеют возмущения, возникающие впервые в сечении потери устойчивости. Во всех исследованных сечениях по хорде крыла реализуются два механизма развития возмущений: вязкий и невязкий. Увеличение турбулентности внешнего потока стабилизирует течение на начальном участке пограничного слоя, смещает вниз по потоку точку потери устойчивости и область действия вязкой неустойчивости. При этом частота наиболее неустойчивых колебаний уменьшается, а длина волны возмущений возрастает. Сравнение результатов расчета с экспериментом показывает их хорошее согласование, особенно для малотурбулентного потока.
М. М. Буслов, Т. Ватанабе†*, Л. В. Смирнова, И. Фудживара*, К. Ивата*, И. де Граве**, Н. Н. Семаков, А. В. Травин, А. П. Кирьянова, Д. А. Кох
"Институт геологии СО РАН, Новосибирск, 630090, просп. Коптюга, 3, Россия * Хоккайдо Университет, Саппоро, Япония ** Гентский Университет, Гент, Бельгия"
Ключевые слова: Коллизия, сдвиг, структура, террейн, континент, геохронология, палеомагнетизм, Алтай, Центральная Азия.
Страницы: 49-75 Подраздел: ТЕКТОНИКА И ГЕОДИНАМИКА
Корреляция и обобщения опубликованных и новых структурных, палеомагнитных, геохронологических и палеогеографических данных по Алтае-Саянской складчатой области и Восточному Казахстану показывают определяющую роль крупноамплитудных позднепалеозойско-раннемезозойских сдвиговых перемещений, сформировавших окончательную структуру этих регионов. Крупноамплитудные сдвиги формируют коллаж террейнов Центральной Азии, образованный в позднем девоне-раннем карбоне при столкновении террейнов гондванской группы (Алтае-Монгольского и других) с Сибирским континентом и затем в позднем карбоне-перми при столкновении Восточно-Европейского, Казахстанского и Сибирского континентов. В результате коллизий аккреционно-коллизионные окраины континентов разделились сдвигами и сопряженными надвигами на ряд террейнов, что привело к нарушению первичной палеогеографической зональности. Охарактеризованы кинематика и динамика крупнейших разломов Алтае-Саянской и Восточно-Казахстанской областей. Выявлено, что коллизия Алтае-Монгольского террейна гондванской группы с Сибирским континентом в позднедевонско-раннекарбоновое время сопровождалась формированием правосторонней Чарышско-Теректинской трансформной зоны разломов, а затем левосторонних Курайского и Кузнецко-Телецко-Башкаусского сдвигов. Коллизия Казахстанского и Сибирского континентов в позднем карбоне-перми сопровождалась левосторонними перемещениями вдоль Чарской офиолитовой зоны, Иртышской и Северо-Восточной зон смятий. Возраст деформаций для каждого коллизионного этапа закономерно омолаживается в сторону внутренних частей Сибирского континента, амплитуда движений по сдвигам уменьшается в этом же направлении от нескольких тысяч километров до первых сотен километров.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее