Использование наноразмерных порошков металлов является перспективным направлением при разработке современных энергетических композиций, благодаря их высокой реакционной способности и интенсивному тепловыделению при контакте с окислителем и горении. Представлены результаты совмещенного ТГ-ДСК анализа нанопорошков алюминия Alex и соединения Al-Cu, полученных методом электрического взрыва проводников, при постоянных скоростях нагрева 2, 4, 20 °С/мин в воздухе в диапазоне температур 30 ÷ 1 300 °С. Установлено, что нанопорошки Alex и Al-Cu интенсивно окисляются при нагреве в воздухе до температуры 600 °С за счет диффузии окислителя через пористый оксидный слой Al2O3 и возможного образования открытых поверхностей активного металла при фазовом изменении кристаллической решетки оксида металла. Методами Фридмана и Киссинджера-Акахиры-Саноуза получены зависимости энергии активации окисления от степени конверсии (окисленности) наноразмерных порошков металлов. Показано, что энергия активации нанопорошков Alex и Al-Cu зависит от степени конверсии (стадий окисления) и находится в диапазоне 78 ÷ 307 и 99 ÷ 430 кДж/моль соответственно.
М.Н. Кузнецова
"Северный федеральный университет им. М.В. Ломоносова, Россия, Архангельск m.kuznetsova@narfu.ru"
Ключевые слова: человеческий капитал, факторы, население, качество жизни, занятость, безработица, безопасность, методика расчета, экономика региона
Страницы: 104-129
В статье представлен обзор трактовок понятия «человеческий капитал», предлагаемых зарубежными и отечественными исследователями. Единого мнения относительно человеческого капитала нет, что обусловливает существование множества подходов к его измерению и оценке и требует дальнейшего обсуждения, так как вопрос этот сложный и многогранный. Поставленная проблема и предмет исследования предполагают, что необходимо дополнять и расширять инструментарий с целью повышения качества оценки исследуемого показателя. В работе использован индикаторный метод оценки уровня человеческого капитала. Индикаторами выступают следующие факторы: население, здоровье, уровень жизни, занятость, жилищные условия, образование, безопасность, экология. Каждый фактор включает в себя определенный перечень показателей. В статье дается интерпретация значений уровня человеческого капитала и вводится термин «критерий оценки качества уровня человеческого капитала». Информационной базой для анализа и оценки уровня человеческого капитала является региональная статистическая информация. Полигоном исследования выступают Архангельская область с учетом Ненецкого автономного округа и регионы Северо-Западного федерального округа. Итоги исследования могут быть полезны региональным органам, осуществляющим управление развитием территорий, и использованы при разработке стратегий развития субъектов РФ.
Освещены результаты палеоботанического (палеокарпологического) послойного исследования трех торфяных разрезов, заложенных вблизи экспериментальной станции «Погорельский бор» Института леса СО РАН (междуречье рек Бузим и Сухой Бузим). Территория исследования расположена в переходной полосе между подтаежными травянистыми мелколиственными и хвойными лесами и красноярской островной лесостепью. Климат района резко континентальный, умеренно теплый, недостаточно влажный. Объектами палеокарпологического анализа стали макроостатки ископаемых растений (генеративные и вегетативные части растений). По данным из каждого разреза построены карпограммы (гистограммы, показывающие количественное распределение макроостатков в выделенных ископаемых комплексах в соответствии со стратиграфией разреза). В результате сравнительного анализа видового состава палеокарпологических комплексов с учетом данных радиоуглеродного датирования по 14С (девять дат) была восстановлена эволюция растительного покрова территории Погорельского бора по гипсометрическим уровням и семи временным интервалам начиная со второй половины атлантического периода хронологической схемы голоцена Блитта-Сернандера. На этой основе составлены цифровые карты палеофитоценозов. Установлено, что в первой половине рассматриваемого периода (последние 6 тыс. лет) на территории господствовала березово-лиственничная лесостепь с чередованием мелководных озер. Похолодание и увлажнение 5000-3500 л. н. вызвали развитие подтаежного лесорастительного комплекса с участием темнохвойных пород. Последующее потепление 3500-3000 и 1300-800 л. н. способствовало возврату лесостепных и развитию степных комплексов. Ведущими древесными породами были лиственница сибирская и береза, позже - сосна обыкновенная. Уменьшение роли лиственницы, усиление позиций сосны и степных элементов в лесных фитоценозах в более поздний период (300 л. н.) обусловлены изменением климата, а также возросшим влиянием антропогенного фактора. Отмечены региональные особенности палеоклиматического режима Погорельского бора в самое позднее голоценовое время.
Д.А. Новиков1,2, А.В. Ильин3, В.А. Каширцев1,2, А.В. Черных1, А.Н. Пыряев4,2, Ф.Ф. Дульцев1, А.А. Максимова1, И.Н. Зуева5, О.Н. Чалая5 1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия novikovda@ipgg.sbras.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия 3Вилюйская геолого-разведочная экспедиция АК «АЛРОСА», Мирный, Россия 4Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия 5Институт проблем нефти и газа СО РАН, Якутск, Россия
Ключевые слова: Гидрогеология, геохимия рассолов, геохимия нефтепроявлений, степень метаморфизации, стабильные изотопы, нефтегазоносность, кимберлитовая тр. Удачная, Сибирская платформа, Арктика
Страницы: 197-218
Приводятся результаты изучения геохимии рассолов и нефтепроявлений кимберлитовой тр. Удачная. Месторождение алмазов, как и все интрузивные тела Далдыно-Алакитского алмазоносного района, является своеобразной криогидрогеологической микроструктурой, имеющей отличия от вмещающих осадочных пород, а также других алмазных трубок Якутской алмазоносной провинции. До разведанных глубин на месторождении в разрезе рудных тел выделяются две обводненные зоны, которые соотносятся с верхне- и среднекембрийскими водоносными комплексами. В пределах рудных тел и вмещающих пород распространены преимущественно кислые рассолы (средние значения рН = 5.5) с величиной общей минерализации от 94.3 до 391.3 г/дм3 Cl Ca и Cl Ca-Na состава. С глубиной происходит рост общей минерализации и содержаний основных солеобразующих компонентов до горизонта -365 (абс. м), где она достигает 391 г/дм3, ниже наблюдается инверсия гидрогеохимического поля, где на горизонте -650 (абс. м) ее величина составляет 253 г/дм3. Минерализация Cl Ca, Cl Ca-Na, Cl Ca-Mg и Cl Ca-Mg-Na рассолов верхнекембрийского комплекса изменяется в пределах от 102.9 до 192.9 г/дм3, а значения pH от 4.9 до 6.2, составляя в среднем 5.6. Среди микрокомпонентов наиболее высокие средние концентрации (мг/дм3) установлены у: Br1292.8 > S875.7 > Sr453.7 > Fe79.7 > Li53.4 > B32.7 > I13.3 > Si10.8 > Mn6.4 > Se3.6 > Rb2.3. Значения генетических коэффициентов варьируют в широком интервале. Так, r Na/ r Cl коэффициент колеблется от 0.18 до 0.31; r Ca/ r Mg от 1.03 до 3.6; Ca/Cl от 0.2 до 0.3, а интегрированный показатель метаморфизации S (по С.Л. Шварцеву) изменяется от 193 до 277. Среднекембрийский комплекс содержит более минерализованные рассолы и значительно шире охарактеризован фактическим материалом. В нем распространены рассолы Cl Ca, Cl Ca-Na, Cl Ca-Mg и Cl Na-Mg состава с величиной общей минерализации от 94.3 до 391.3 г/дм3. В рассолах высокими средними концентрациями характеризуются следующие микрокомпоненты (мг/дм3): Br2224.9 > Sr1024.9 >S500.1 > B202.9 > Li147.1 > Fe97.0 > I33.2 > Rb11.4 > Si9.6 > Se9.5 > Mn3.6 > Ni1.7. В сравнении с вышезалегающими среднекембрийские рассолы отличаются более широкой вариацией отношения r Na/ r Cl от 0.14 до 0.34; r Ca/ r Mg от 0.66 до 9.71; Ca/Cl от 0.03 до 0.45. Степень метаморфизации рассолов также значительно выше, что отмечается не только по отношениям r Na/ r Cl и r Ca/ r Mg, но и по показателю S , который изменяется в интервале от 278 до 316. Изучен состав стабильных изотопов (δD и δ18О) рассолов и растворенного в них неорганического углерода (δ13C). Предполагается седиментационно-метаморфический генезис изученных вод. Их изотопный состав отражает климатические условия времени захоронения с вероятным вкладом изотопного обмена кислородом с водовмещающими породами. Значения δ13C растворенной в водах углекислоты позволяет сделать вывод о ее биогенном происхождении. Механизм биогенного изотопного обмена углерода определяется соотношением метаногенных и SMT-процессов. Проведенный анализ изотопных отношений 87Rb/86Sr и 87Sr/86Sr исследованных рассолов показал, что воды кембрийских отложений соответствуют изотопному составу древнего океана. На масс-хроматограммах фракций насыщенных углеводородов (УВ) выделяются, по крайней мере, два индивидуальных типа нефтей и мальт. Третья разновидность представлена смешением первых двух в процессе разновременных этапов миграции, а четвертая - из зоны контакта, изменена при эксплозии кимберлитов. Самым распространенным является первый «постэксплозивный» тип нафтидов, близкий по всем геохимическим параметрам к нефтям Непско-Ботуобинской антеклизы и, в частности, нефтям Мирнинского свода. Нефти второго (доэксплозивного) типа приурочены лишь к удачнинской свите в интервале глубин 1130-1430 м.
А.В. Лапко, В.А. Лапко
"Сибирский государственный университет науки и технологий им. академика М. Ф. Решетнева, Красноярск, Россия lapko@icm.krasn.ru"
Ключевые слова: ядерная оценка плотности вероятности, быстрый алгоритм выбора коэффициента размытости, независимые случайные величины, коэффициент контрэксцесса, одномодальные симметричные законы распределения
Страницы: 33-39
Предлагается методика быстрого выбора коэффициентов размытости ядерных функций в непараметрической оценке плотности вероятности двухмерной случайной величины с независимыми компонентами. Исследуемые законы распределения принадлежат семейству одномодальных и симметричных плотностей вероятностей. Обосновывается возможность их оптимизации на основе анализа асимптотических выражений средних квадратических отклонений компонент двухмерной случайной величины. Каждая компонента характеризуется оптимальным коэффициентом размытости ядерных функций, который зависит от нелинейного функционала плотности вероятности. Установлена его функциональная зависимость от коэффициента контрэксцесса одномерной случайной величины. Эффективность предлагаемой методики подтверждается результатами аналитических исследований.
Представлены результаты интерпретации материалов высокоточной гравиметрической съемки, проведенной на одном из участков Верхнекамского месторождения калийных солей. Исследования направлены на выявление разуплотненных участков техногенного генезиса в подработанном массиве. Установлено, что на трансформантах гравитационного поля техногенные разуплотнения обнаруживаются в виде плоских наклонных отрицательных аномалий, пересекающих подработанную толщу сверху вниз. Определено пространственное положение техногенных разуплотнений в горном массиве.
Сформулирована и исследована математическая модель процесса нестационарного сопряженного теплообмена системы термоэлектронной тепловой защиты при сверхзвуковом обтекании составной оболочки. Проведены оценки влияния испарения (эмиссии) электронов с поверхности эмиттера на понижение температуры составной оболочки термоэмиссионной тепловой защиты. Исследовано влияние разных углов атаки на режимы теплообмена в системе многоэлементной термоэлектронной тепловой защиты. Получено качественное согласование результатов расчета с известными данными.
Установлены особенности формирования и морфологические параметры пыльцы четырех видов Picea A. Dietr.
из коллекции дендрария Института леса им. В.Н. Сукачева СО РАН. Выявлено высокое качество пыльцы
у декоративной формы местного вида P. obovata и интродуцированных видов P. ajanensis и P. mariana. Пыльца P. pungens имеет более низкую жизнеспособность (71.6 %) и повышенное число аномалий (14.1 %).
Для своевременного снабжения лесопользователей качественным посадочным материалом по приемлемой стоимости в сельском хозяйстве широко применяются экологически безопасные стимуляторы роста - гуматы. Целью настоящего исследования стало изучение степени стимулирующего действия гуминового препарата на рост и развитие сеянцев хвойных пород с закрытой корневой системой. В процессе работы пронализировано влияние растворов различных концентраций гуминового препарата «Экорост» в качестве подкормок на рост сеянцев сосны ( Pinus L.) и ели ( Picea A. Dietr.) в контейнерах в лесопитомнике Архангельской области в течение 2 лет. Кроме того, рассмотрен вопрос действия препарата на семена ели европейской при подготовке их к посеву. Полученные результаты подтвердили возможность и перспективность применения гуминового вещества при производстве посадочного материала хвойных пород. При поливах сеянцев сосны и ели в течение сезона раствором препарата в концентрации 10 мл на 10 л воды выход стандартных растений для Двинско-Вычегодского лесного района увеличился на 36.9 и 34.6 % соответственно, в опытных вариантах возросла масса сеянцев по сравнению с контролем, проявилась более высокая устойчивость кома субстрата. При замачивании семян ели перед посевом энергия прорастания увеличилась на 10.0-13.0 % по сравнению с контролем, всхожесть - на 9.3-12.3 %, продолжительность прорастания семян сократилась с 8 до 6 дней. Учитывая положительный эффект гуминового препарата на сеянцы сосны и ели, следует продолжить исследования в области применения таких стимуляторов для лесовыращивания.
П.А. Ремигайло
"Институт биологических проблем криолитозоны СО РАН, 677980, Якутск, просп. Ленина, 41 p.a.remigailo@ibpc.ysn.ru"
Ключевые слова: таксономическая структура, фитопланктон, реки Центральной Якутии
Страницы: 20-27
Приводится анализ таксономической структуры и особенностей развития фитопланктона Средней Лены и
ее притоков - рек Вилюй, Алдан, Амга. Выявлено широкое видовое разнообразие и богатство альгофлоры
изученных северных водоемов, насчитывающие 738 таксонов.
И.А. Крещенок1, С.В. Нестерова2 1Амурский филиал Учреждения Российской академии наук Ботанического сада-института Дальневосточного отделения РАН, 675000, Благовещенск, 2-й км Игнатьевского шоссе garden@ascnet.ru, ikreshhenok@yandex.ru 2Учреждение Российской академии наук Ботанический сад-институт Дальневосточного отделения РАН, 690024, Владивосток, ул. Маковского, 142 offi ce@bgi.dvo.ru, svnesterova@rambler.ru
Ключевые слова: криоконсервация, споры, папоротники, жидкий азот, Дальний Восток России
Страницы: 22-25
Приведены результаты исследования влияния криоконсервации (-196 °C) на всхожесть спор 12 видов папоротников. Полученные данные позволили рассмотреть криоконсервацию как перспективный метод долговременного хранения спор изучаемых видов.
Во флоре Республики Саха (Якутия) представлено 24 вида рода Stellaria. Приведены диагностические признаки видов, новых для флоры Якутии, дан ключ для определения видов.
"В.Г. Пузиков1,2"
"1Омский государственный педагогический университет, Омск, Россия puzikov@omgpu.ru 2Омская гуманитарная академия, Омск, Россия"
Ключевые слова: общество и образование, теория и практика, наука и производство, новая конфигурация отношений
Страницы: 59-71
Введение. Российское образование и общество предпринимают попытки совместного движения в принципиально новую по форме и содержанию конфигурацию отношений. Образование как структурный элемент системы под названием «общество» обладает всеми признаками этой системы. Между тем, если рассматривать общество и образование, то, во-первых, их системная связь, если и не утрачена полностью, то носит прерывный характер. Во-вторых, образование и общество все еще не имеют синхронных проектных программ, а следовательно, у них нет ориентиров для совместного развития. То, что происходит в образовании и обществе зависит не только от ошибок, допускаемых каждым из субъектов этого тандема, но и от обоюдных системных ошибок. В качестве методологической основы исследования отношений в тандеме «образование - общество» используются системный и деятельностный подходы. Полагается, что современное общество как система развивающихся вширь и вглубь взаимодействующих социальных форм объединения людей (групп, общностей, институтов) возникает в качестве новой структурированной целостности. Обсуждение. На новом этапе развития тандема «образование - общество» в их отношениях зафиксированы факты противоречий. В связи с этим предлагается определить точки их сопряжения и роста, условия и формы сотрудничества; переформатировать системные комбинации взаимодействия ступеней института образования с другими социальными институтами; сконструировать новую конфигурацию отношений образования и общества. Заключение. Изменения в конфигурации отношений тандема «образование - общество» создают условия: а) для перехода от состояния «системного стресса» к устойчивому развитию; б) для формирования новых связей и отношений между доминирующими субъектами общества; в) для разработки стратегии опережающего развития России.
На основе анализа показателей активности видов в поясно-зональных элементах флоры выявлено вытеснение
лесостепных видов на фоне усиления позиций собственно-степных видов в составе ценофлоры степей класса Cleistogenetea squarrosae. Сравнение этих тенденций с выявленными в составе лесной растительности
позволяет предположить, что на склонах хребтов и в межгорных котловинах Прибайкалья тренды изменения влажности имеют противоположный характер: на склонах имеет место гумидизация,
а в котловинах - аридизация.
Обобщены сведения о распространении в Сибири антропофильных видов рода Calystegia, рассмотрен
их статус во флоре региона. Впервые для всех видов составлены карты ареалов.
Приводится конспект видов родов Myosotis и Strophiostoma (Boraginaceae), произрастающих в Азиатской части России. Конспект рода Myosotis включает 18 видов, относящихся к 4 секциям и один вид рода
Strophiostoma. Для каждого вида указаны номенклатурная цитата и тип, а также сведения по экологии, географии. Даны ключи для определения видов.
На основе обобщенных литературных и оригинальных данных на юге Западно-Сибирской равнины обнаружены 24 вида харовых водорослей, в том числе 18 - в лесостепи, 16 - в степи и 11 - в долинах крупных рек. Имеющиеся данные, по-видимому, недостаточны для обоснованной охраны отдельных видов харовых водорослей на этой территории. Оценено сходство видового состава харовых водорослей различных регионов евро-западно-азиатского сектора Голарктики. Выявлено небольшое сходство по видовому составу Charales юга Западно-Сибирской равнины с Узбекистаном, юга Западной Сибири с Украиной.
А.В. АГАФОНОВ
Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, 630090 Новосибирск, ул. Золотодолинская, 101 agalex@csbg.nsc.ru
Ключевые слова: Elymus macrourus, Е. jacutensis, E. ircutensis, биосистематика, таксон, SDS-электрофорез, гибридизация, рекомбинация, генетический анализ
Страницы: 20
Представлены результаты биосистематического изучения видов комплекса Elymus macrourus - Е. jacutensis - E. ircutensis, который предлагается именовать, как комплекс E. macrourus s.l. Все таксоны комплекса образуют единый рекомбинационный генпул (РГП), внутри которого сохранилась возможность к обмену генетическим материалом. На основании данных морфологического, электрофоретического и гибридологического анализов показано, что Е. jacutensis должен входить в комплекс в качестве разновидности E macrourus var. jacutensis. В Алтае-Саянской горной стране произрастает особая раса Rоegneria pubescens (Trin.) Nevski, которая ранее была сведена в синоним E. jacutensis, но по базовым признакам ее следует рассматривать в качестве самостоятельного подвида в составе комплекса. Типовой образец E. ircutensis и биотипы, собранные в классическом местообитании, по морфологическим признакам совпадают с Roegneria pubescens.
О. Д. Никифорова
Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, 630090 Новосибирск, ул. Золотодолинская, 101 root@botgard.nsk.su
Ключевые слова: Boraginaceae, триба Trigonotideae, Mertensia, Pseudomertensia, Trigоnotis, Myosotis, морфология, пыльцевые зерна
Страницы: 37-51
Подведены итоги исследования морфологии пыльцевых зерен с помощью сканирующего электронного микроскопа видов в родах Mertensia, Pseudomertensia, Trigоnotis, Myosotis, Strophiostoma, Trigonocаryum из триб Trigonotideae и Myosotideae. Впервые изучена морфология пыльцевых зерен 27 азиатских и северо-американских видов рода Mertensia и 5 видов гималайского рода Pseudomertensia. Все изученные роды относятся к группе единного родства, так как для них характерен один тип пыльцевых зерен: коконообразные, с большим или меньшим сужением в области экватора, 6-бороздно-3-оровые, с чередующимися оровыми и безоровыми бороздами. Наиболее близкое родство проявляется между родами Myosotis, Strophiostoma, Trigonocаryum, так как у них не только одинаковый тип пыльцевых зерен, но и сходная поверхность экзины: она ровная и гладкая, с перфорацией на полюсах. Пыльцевые зерна родов Mertensia, Pseudomertensia и Trigоnotis существенно отличаются скульптурированной поверхностью экзины, на которой расположены бугорки. Морфология пыльцевых зерен рода Brachybotrys показывает родство с родом Trigоnotis.
Изучена семенная продуктивность андромоноэцичного вида Chaerophyllum aromaticum, многолетнего или двулетнего полурозеточного каудексового стержнекорневого поликарпического травянистого растения. Исследования проводили в естественных условиях Московской области с 2018 по 2021 г. по общепринятым методикам изучения семенного размножения растений. Показано, что семенная продуктивность особей зависит от степени разветвленности синфлоресценций (особи с двойными зонтиками на побегах I-II, I-III и I-IV порядков). C. aromaticum обладает высокой потенциальной и реальной семенной продуктивностью (до 3500 семян в расчете на особь) и долей обоеполых цветков, образующих полноценные и выполненные семена (92-93 % в расчете на особь). У особей с наименее и наиболее разветвленными синфлоресценциями потенциальная и реальная семенная продуктивность терминальных двойных зонтиков выше, чем отдельных двойных зонтиков на побегах следующих порядков. У особей с двойными зонтиками на побегах I-III порядков число семязачатков и семян в двойных зонтиках на побегах II порядка выше, чем у терминальных двойных зонтиков. У C. aromaticum параметры семенной продуктивности двойных зонтиков на побегах одного порядка ветвления закономерно увеличиваются с возрастанием разветвленности побеговой системы особей. Вклад семенной продуктивности двойных зонтиков в общую семенную продуктивность особей C. aromaticum зависит от степени разветвленности побеговой системы. При увеличении разветвленности синфлоресценций доля семенной продуктивности терминальных двойных зонтиков и двойных зонтиков на побегах II порядка постепенно уменьшается, а двойных зонтиков на побегах III порядков закономерно увеличивается за счет как их численного преобладания, так и, в некоторых случаях, большего числа образуемых ими семязачатков и семян. Высокая семенная продуктивность обеспечивает успешное семенное возобновление C. aromaticum в естественных условиях.
В.О. ТРОИЦКИЙ
"Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия qel@iao.ru"
Ключевые слова: существенно нелинейный режим генерации второй гармоники, решение системы нелинейных волновых уравнений, оптимизация параметров фокусировки и волновой расстройки
Страницы: 271-278
Теоретически исследуется процесс генерации второй гармоники (ГВГ) лазерного излучения (ЛИ) в кристалле ВВО с целью определения таких оптимальных значений параметров фокусировки и волновой расстройки, при которых эффективность ГВГ становится максимальной. Задача оптимизации решалась с дополнительным условием (ДУ) - максимальная плотность мощности ЛИ в объеме кристалла не должна превышать априорно заданного значения. При этом никаких ограничений на саму мощность ЛИ не накладывалось. Исследование состоит из двух частей. В настоящей работе (вторая часть) влияние ДУ на процесс и результаты решения задачи оптимизации рассмотрено с использованием строгих методов решения системы нелинейных волновых уравнений. Основные результаты проведенных исследований представлены в виде зависимостей максимально достижимых значений эффективности ГВГ от мощности ЛИ. Показано, что во многих случаях, представляющих практический интерес, для определения оптимальных значений параметров фокусировки и волновой расстройки можно использовать приближение заданного поля, что существенно уменьшает объем необходимых вычислений.
И.А. РАЗЕНКОВ
"Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия lidaroff@iao.ru"
Ключевые слова: атмосферная турбулентность, эффект увеличения обратного рассеяния, турбулентный лидар
Страницы: 195-204
Экспериментально исследована применимость существующего теоретического подхода к решению обратной задачи восстановления параметров оптической турбулентности из лидарных данных. Показано, что результаты расчетов по теоретической формуле, связывающей эхосигнал с интенсивностью турбулентных пульсаций показателя преломления воздуха, для случая статистически однородной среды с точностью до численного коэффициента удовлетворительно согласуются с данными зондирования. Для конкретного размера апертуры лидара рекомендована процедура определения коэффициента в формуле Воробьева. Предложено построение номограммы для определения структурной характеристики Cn2 для однородной турбулентности из показаний лидара. Установлено расхождение результатов эксперимента с теорией при зондировании неоднородной турбулентности. Показано, что основной вклад в формирование турбулентной компоненты эхосигнала за счет эффекта увеличения обратного рассеяния вносит участок трассы зондирования перед рассеивающим объемом. Предложено для определения структурной характеристики оптической турбулентности Cn2 пользоваться приближенной формулой, в которой нормированная характеристика Cn2 прямо пропорциональна эхосигналу и обратно пропорциональна интегралу, определяющему дисперсию флуктуаций интенсивности излучения.
Исследован минеральный состав руд эпитермального Au-Ag месторождения Пепенвеем, которое представляет собой новый перспективный промышленный объект Чукотского полуострова. Установлено, что процесс рудоотложения развивался в следующей последовательности: на ранней стадии отлагались пирит, арсенопирит, марказит, далее сульфиды Pb, Zn и Cu; в завершении произошло отложение самородного золота, пираргирита, стефанита, прустита, минералов пирсеит-полибазитового ряда, акантита и других минералов Ag. По результатам термобарогеохимических исследований Au-Ag минерализация месторождения формировалась из низкотемпературных (236-137 °С), низкоконцентрированных хлоридных растворов (0.18-1.57 мас. % NaCl-экв.). Согласно результатам расчетов термодинамических равновесий в интервале температур от 200 до 100°C происходило снижение фугитивностей серы (lg ƒS2 от -10 до -21) и кислорода (lg ƒО2 от < -36 до < -48), а также смена близнейтральных растворов на кислые. По сравнению с другими Au-Ag месторождениями Чукотки (Коррида, Валунистое), для которых характерно широкое распространение халькогенидов золота и серебра с Se и Te (науманнита, кервеллеита, гессита), рудоотложение на Пепенвееме происходило при более низких температурах и фугитивностях селена, теллура и кислорода, что привело к образованию золото-серебро-сульфосольной рудной минерализации. Проведенные исследования позволяют отнести Пепенвеем к золото-серебряным эпитермальным месторождениям адуляр-серицит-кварцевого типа (по международной классификации low-sulfidation).
Показано современное состояние и приведены количественные оценки приледниковых озер на территории Шпицбергена. Эти озера образовались в котловинах в процессе современного сокращения оледенения архипелага. На основе норвежской аэрофотосъемки 2008-2012 гг. и мозаики изображений Maxar Vivid 2013-2019 гг. на архипелаге Шпицберген выявлено 629 новых приледниковых озер, которые располагаются на освободившихся от ледников территориях. Представлена карта положения новых озер на архипелаге и показано их распределение по территории и высотам. Наибольшее количество приледниковых озер расположено в западной и южной частях Шпицбергена, где отмечено масштабное отступание ледников. При этом процесс формирования новых приледниковых озер на архипелаге более выражен на северных и восточных территориях, где большинство озер имеют ледяные берега. Общая протяженность ледяных берегов 306 озер равна (233.8 ± 0.6) км по состоянию на 2008-2019 гг., что сопоставимо с длиной фронтов выводных ледников Шпицбергена. Суммарная площадь приледниковых озер составляет (173.1 ± 0.7) км2, их общий объем воды находится в пределах от 2.1 до (2.3 ± 0.1) км3.
Известно, что территория севера Западной Сибири является одним из перспективных регионов российской Арктики по запасам альтернативных источников топлива, в частности газовых гидратов. По результатам интерпретации данных нестационарных площадных электромагнитных зондирований в криолитозоне, выполненных на одной из площадей Надымского района Ямало-Ненецкого автономного округа на глубинах 100-220 м, выявлены геоэлектрические аномалии повышенных значений удельного электрического сопротивления, сопровождаемые проявлением индукционно-вызванной поляризации. Эти аномалии авторы ассоциируют с возможным проявлением в толще криолитозоны скоплений газовых гидратов. Для обоснования применимости метода зондирования становлением поля в ближней зоне в малоглубинной модификации при картировании подмерзлотных геоэлектрических аномалий в криолитозоне в работе дается описание математического эксперимента. В основу эксперимента положены эмпирические электромагнитные данные. В результате математического моделирования показано, что применение электромагнитных зондирований становлением поля в ближней зоне позволяет оценить проводимость и поляризуемость верхней части разреза исследуемой территории и выделить в криолитозоне аномалии, которые, вероятно, связаны с гидратосодержащими отложениями.
М.Р. Шагиахметов
"Муниципальное бюджетное учреждение культуры «Центр историко-культурного наследия г. Челябинска», 454091, г. Челябинск, ул. Свободы д. 60 maratchel@mail.ru"
Ключевые слова: эволюция, естественный отбор, синергетика, мышление, мировоззрение, научная картина мира, общая теория систем, изменчивость, наследственность
Страницы: 46-63
Рассматривая формирование теории глобального эволюционизма в качестве необходимого элемента осмысления единства мира, автор исходит из необходимости уровня мышления, адекватного единству и связанного с научной картиной мира. С учетом системной организации природы основой научной картины мира, по мысли автора, является общая теория системы природы, согласно которой структура природы - это чередование и сопряженное развитие противоположных систем: целостной системы разнородных элементов и дискретной системы объектов одного рода. Выявленная структура позволяет охватить механизм естественного отбора и самоорганизации как проявление развития этих противоположных систем, как сопряженное развитие автономии и ассоциации. Движущей силой эволюции является взаимодействие изменчивости и тождественности, которое в неорганическом мире имеет вид повторяемости, в живой природе - наследственности, а в человеческом обществе приобретает вид взаимодействия активности и консервативности. С появлением разума человек выходит из системы биогеоценоза, расселяется по планете и вступает во взаимодействие с природой планеты в целом, формируя новую систему «человек и природа», и это взаимодействие человека и природы опосредуется системой «общественное сознание и общественная практика». На первый план выходит эволюция сознания, а предметом отбора в системе общества становятся преобразования мышления и представлений.
М.А. Батурина, Е.Б. Фефилова, О.А. Лоскутова
"Институт биологии ФИЦ Коми НЦ УрО РАН, Сыктывкар, Россия baturina@ib.komisc.ru"
Ключевые слова: зообентос, биоразнообразие водных беспозвоночных, сточные воды целлюлозно-бумажного производства, р. Вычегда
Страницы: 725-736
Описаны состав, разнообразие донных сообществ и современное экологическое состояние р. Вычегда в зоне влияния очищенных сточных вод целлюлозно-бумажного производства. Отмечены не характерные для донных биоценозов среднего течения р. Вычегда количественные показатели развития и высокое разнообразие донной фауны. В составе зообентоса выявлены 23 таксономические группы донных беспозвоночных. Для семи модельных групп установлено 125 видов и форм, определен устойчивый комплекс видов, доминирующих на исследованном участке реки. В составе модельных групп преобладали виды-индикаторы о-β- и β-сапробных условий. В целом, индексы оценки качества вод, основанные на составе и структуре сообществ донных беспозвоночных, характеризовали состояние реки на участке мониторинга как “удовлетворительное”. Исключение составляли пункты сброса условно чистых сточных вод, где увеличивалась роль видов-индикаторов α- и полисапробных условий, а значения большинства индексов были достоверно ниже.
З.А. КОРОТАЕВА1, Г.Е. СЕЛЮТИН2, Б.П. ТОЛОЧКО1, Л.К. БЕРДНИКОВА1, А.А. ЖДАНОК1, Ф.К. ГОРБУНОВ1 1Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, Новосибирск, Россия z.korotaeva@ngs.ru 2Институт химии и химической технологии СО РАН, Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр СО РАН", Красноярск, Россия gennad.selyutin@yandex.ru
Ключевые слова: карбид кремния, композит, механохимическая обработка, модифицирование, полиэтилен
Страницы: 158-166
Представлены результаты исследований порошковых и конструкционных композитов (пластин) на основе полиэтиленов низкой плотности (ПЭВД 15803-020 и LLDPE 6101RQ) и сверхвысокомолекулярного (СВМПЭ компании Braskem) и неорганических добавок (SiC, TiO2, CaCO3, SiO2) в диапазоне концентраций 0.05-70 мас. %. Установлено, что ультрадисперсные неорганические частицы способствуют уменьшению количества кристаллической фазы полимеров и увеличению износостойкости для образцов: СВМПЭ (с содержанием 7 мас. % SiC (Sуд = 10 м2/г)) - примерно в 150 раз; ПЭВД 15803-020 (20 мас. % SiC (Sуд = 6-10 м2/г)) - в 2-2.5 раза. Для образцов LLDPE 6101RQ с низким содержанием добавки (0.05-5 мас. % TiO2, SiO2, CaCO3) прочность при разрыве возрастает на 7-24 %, модуль упругости (вдоль) увеличивается в 1.2-1.4 раза, относительное удлинение при разрыве снижается в пределах 13.5-38.0 %. Максимальное увеличение прочности при разрыве наблюдается для образцов с содержанием 20 мас. % SiO2 и 50 мас. % TiO2(на 38.5 и 43.6 % соответственно), при этом относительное удлинение при разрыве снижается в 2.8 и 3.9 раза, а модуль упругости увеличивается в 1.9 и 2.0 раза соответственно. Сравнительные данные по кислородопроницаемости пластин при разных способах смешения исходных компонентов показывают, что для образцов, приготовленных смешением полимера с неорганическими добавками в миксере (количество добавок 5 и 20 мас. %), кислородопроницаемость снижается в пределах 5.6-11.2 %, а для образцов, приготовленных смешением в активаторе АГО-3, - в пределах 16.8-28.7 % по сравнению с исходным образцом.
А.Ю. КАРПЕЧКО, Е.В. МОШКИНА, М.В. МЕДВЕДЕВА, А.В. ТУЮНЕН
"Институт леса - обособленное подразделение Федерального государственного бюджетного учреждения науки Федерального исследовательского центра “Карельский научный центр Российской академии наук”, Петрозаводск, Россия anna.karpechko@gmail.com"
Ключевые слова: подзол иллювиально-железистый, масса корней, температура почвы, углерод, запас NPK, зоны фитогенного поля, целлюлозолитическая активность почв
Страницы: 162-175
Проведено исследование свойств подзола иллювиально-железистого, песчаного на флювиогляциальных отложениях и насыщенности слоя 0-20 см тонкими корнями Pinus sylvestris L. (диаметром ≤ 3 мм) в среднетаежном сосняке брусничном. Исходя из структуры фитогенного поля дерева, изучение проводили в зонах “ствол”, “крона”, “окно”. Получено, что корненасыщенность в лесной подстилке и минеральном слое почвы изменяется в изучаемых зонах разнонаправленно. В лесной подстилке в зоне “ствол” насыщенность корнями больше по сравнению с зоной “окно”, для минерального слоя почвы характерна обратная тенденция. Установлено, что более высокая масса корней соответствует участкам с наибольшим содержанием элементов минерального питания и органического вещества почвы (NPKC). Показана изменчивость целлюлозолитической активности и экофизиологических показателей почвенной микробиоты в исследуемых горизонтах. Наиболее высокие показатели целлюлозолитической активности органогенного горизонта почвы отмечены в приствольной части дерева, в минеральной толще пространственное варьирование этого показателя носит менее выраженный характер. Установлена связь между величиной вклада корневого дыхания в общую эмиссию СО2 с поверхности почвы и массой корней диаметром ≤ 3 мм в слое 0-20 см. Изучалось влияние термического режима почвы на корненасыщенность в различных зонах фитогенного поля. Различия в температуре, связанные с перераспределением солнечной энергии пологом древостоя, обусловливают увеличение корненасыщенности более прогреваемых участков по сравнению с менее прогреваемыми. Зоной с лучшей прогреваемостью почвы является межкроновое пространство. Влияние температуры на насыщенность корнями почвы наиболее ярко проявляется в минеральном слое. Результаты исследования могут быть использованы при мониторинге природной среды, а также оценке влияния климатических изменений на бореальные лесные экосистемы при прогнозировании их динамики.
Применение турбодетандерного агрегата вместо дросселя приводит к понижению выходной температуры. Если температура природного газа снижается ниже температуры замерзания воды, то это может привести к повреждению оборудования. В представленной работе проводится численное моделирование потока газа для реальных условий станций понижения давления и вычисляется ожидаемое падение температуры газа. Для этого с помощью программ вычислительной гидрогазодинамики решаются уравнения неразрывности, уравнения Навье-Стокса, сохранения энергии в совокупности с k - ε- моделью турбулентности. Выполнено моделирование для двенадцати реальных вариантов, определяемых сочетанием трех уровней входного давления газа, двух уровней выходного давления и двух уровней входной температуры газа. Результаты показывают, что уменьшение давления на каждые 9 psi (0,6 бар) сопровождается понижением температуры на 1 °C. Кроме того, установлено, что самое большое падение температуры наблюдается в средней части выходного канала. Отметим, что применение турбодетандера для понижающих станций с высоким входным давлением не рекомендуется из-за очень низкой температуры газа на выходе. Для случая станций с промежуточным давлением предлагается использовать турбодетандеры с нагревателем. Для станций с низким давлением, у которых температура в центральной выходной зоне ниже, чем в других точках, рекомендуется использование турбодетандера со смесителем потока, что может решить проблему замерзания воды.
Рассмотрены проблема оценки баланса накапливаемой и разлагаемой древесной биомассы в лесных сообществах и бюджет C, CO2, H2O и Q в коренных девственных разновозрастных лесах еловых формаций таежной зоны Европейской России. Исследования проведены в конкретных биогеоценозах разных динамических характеристик в подзонах северной, средней и южной тайги. Изучены количество и объем структурных элементов возрастных рядов коренных девственных разновозрастных еловых биогеоценозов различного сукцессионного положения, динамика формирования стволовой фракции древесного отпада (валежа), пулы и потоки компонентов, депонированных в древесине стволовой фракции фитоценозов, и древесный отпад в едином сукцессионном ряду биогеоценозов различных динамических характеристик. На пробных площадях проведен цикл исследований, позволивших получить сведения о возрастных структурах древостоев, их динамических показателях, объемах деревьев в возрастных поколениях древостоев, текущего древесного отпада и валежа. Все объемные показатели древостоев и древесного отпада переведены в фитомассу. Объемы С, СО2 , Н2О и Q (энергии), депонированные в древесине и выделяющиеся при ее разложении дереворазрушающими грибами, вычислены при помощи формулы микогенного ксилолиза древесины. На примере елового биогеоценоза подзоны средней тайги климаксовой фазы динамики рассчитана масса углерода, разных фракций древесины, представленная в графическом изображении. Определено, что объемы пулов и потоков компонентов древесины в древостоях и при разложении древесины грибами-деструкторами определяются структурными особенностями возрастных рядов древостоев, объемами древесного отпада в градациях стадий разложения. Совместный анализ возрастных структур древостоев, структур текущего древесного отпада и валежа по стадиям разложения помогает более точно определить динамическое положение лесного биогеоценоза в расширенном пространстве его сукцессионного развития. В наиболее устойчивых (климаксовых) девственных еловых лесах тайги балансовые соотношения накопления и разложения биомассы представляют собой модель оптимального бюджета и могут расцениваться как эталонные в сравнении с лесами различного происхождения и структурных характеристик.
Для моделирования гетерогенного горения осесимметричных пористых объектов предложена численная модель, которая позволяет изучать процессы как при принудительной фильтрации, так и в условиях естественной конвекции. Исследовано влияние расположения зоны зажигания на горение в цилиндрическом пористом реакторе. Показано, что при принудительной фильтрации процесс аналогичен плоскому случаю: волна горения движется вверх и вбок от очага зажигания, полностью выжигая твердое горючее вещество, при этом газ стремится огибать горячие зоны и течь по более холодным областям. В условиях естественной конвекции, как и в плоском случае, в начальный момент времени в окрестности очага горения возникают вихревые течения газа, которые существенно влияют на приток окислителя в зону реакции. При этом направление распространения волн горения в осесимметричном случае может существенно отличаться от таковых в плоском случае.
С использованием методов прямого численного моделирования уравнений Навье - Стокса верифицированы теоретические результаты, полученные в рамках слабонелинейной модели развитого пограничного слоя при обтекании узкой пластины. В рамках модели полного нелинейного взаимодействия исследован механизм выброса газа (берстинг) с поверхности теплоизолированной пластины, обтекаемой сверхзвуковым потоком газа с числом Маха $\M=2$. Показано, что в случае внешних возмущений слабой интенсивности переход от ламинарного обтекания пластины к турбулентному происходит вследствие резонансного трехволнового взаимодействия волн. Подтверждены теоретические результаты, связывающие перераспределение энергии между пульсациями и процесс образования пространственной структуры.
"Д.А. Рубан1, Н.Н. Яшалова2"
"1Московский государственный университет технологий и управления им. К.Н. Разумовского ruban-d@mail.rul 2Череповецкий государственный университет, Череповец, Российская Федерация natalij2005@mail.ru"
Ключевые слова: инвестиционные потоки, картографическая модель, отраслевое развитие, региональная экономика, Юг России
Страницы: 68-84
Важность сельского хозяйства для современной экономики делает актуальным изучение связанных с ним инвестиционных процессов. На примере регионов Южного федерального округа проведено изучение пространственно-временной динамики отраслевых инвестиций в удельном выражении (в соотнесении с площадью сельскохозяйственных угодий, количеством работников и стоимостным эквивалентом продукции). Для интерпретации использованы серии специальных картографических моделей. Результаты выявили значительный динамизм инвестиций на протяжении пяти лет. При этом удалось проследить географические закономерности их изменений и описать их образными моделями («волна», «растекающаяся капля», «круги от разрозненных капель»). В целом изученная пространственно-временная динамика инвестиций носит колебательный характер.
Статья посвящена разработке тектонотермальной модели для позднепалеозойского синколлизионного этапа формирования Карского орогена на Северном Таймыре в Центральной Арктике. Модель базируется на новых и опубликованных структурных, петрологических, геохимических и геохронологических данных, а также термофизических параметрах, полученных для Карского орогена, вмещающего огромный объем гранитов, образованных в результате коллизии Карского микроконтинента и Сибирского кратона. На основе геологических, геохимических и U-Th-Pb изотопных данных среди гранитов были выделены синколлизионные и постколлизионные, образованные соответственно 315-282 и 264-248 млн л. н. В настоящей статье тектонотермальная модель разработана только для синколлизионного этапа формирования Карского орогена, в течение которого произошло образование анатектических гранитов. Выполненное 2D моделирование позволило реконструировать основные тектонотермальные процессы синколлизионного этапа формирования этой структуры, учитывая локальные особенности теплового состояния земной коры региона. Смоделированы механизмы повышения температуры в нижней коре, необходимой для формирования синколлизионных анатектических гранитов. Полученные модельные оценки позволяют определить возрастной промежуток между коллизией/тектоническим скучиванием и образованием гранитов. Моделирование также позволило определить общие закономерности, характерные для орогенов на синколлизионных стадиях.
Для количественной оценки спектральной чувствительности матричных фотоприёмников предлагается метод, основанный на преобразованиях Фурье для более детального разбора характеристик в частотной и временной областях по величине показателя широкополосности, форме кривой импульсной (временной) характеристики, по степени колебательности, величине коэффициента демпфирования, энергетических потерь. Обнаружено сильное влияние электрон-фононного взаимодействия в полупроводнике на образование шумов в матричных фотоприёмниках относительно глаза человека.
И.М. Куликов
"Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия kulikov@ssd.sscc.ru"
Ключевые слова: математическое моделирование, вычислительная астрофизика, метод HLL
Страницы: 141-156
В статье изложена одна конструкция оригинального метода HLL с использованием кусочно-линейного представления физических переменных. Полученный численный метод позволяет воспроизводить профили плотности, давления и скорости с малой диссипацией на разрывах. Для верификации метода использовались задачи о распаде разрыва с различными конфигурациями ударных волн, контактного разрыва и волн разрежения, которые имеют аналитическое решение. На задаче типа Сода был исследован порядок точности разработанного численного метода, а также было показано, что основное падение порядка точности происходит при воспроизведении волны разрежения. Верификация численного метода в трехмерной постановке была произведена на задаче Седова о точечном взрыве и на задаче о взрыве сверхновой типа Ia с двумя симметричными точками поджига, приводящих к формированию остатка типа G1.9+0.3.
Е.В. Безрукова1,2,3, М.А. Крайнов1, А.А. Щетников1,2,4,5,6 1Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Фаворского 1А, Россия bezrukova@igc.irk.ru 2Иркутский научный центр СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Лермонтова, 134, Россия 3Тюменский индустриальный университет, 625000, Тюмень, ул. Володарского, 38, Россия 4Институт земной коры СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Лермонтова, 128, Россия 5Иркутский государственный университет, 664003, Иркутск, ул. Карла Маркса, 1, Россия 6Геологический институт РАН, 119017, Москва, Пыжевский пер., 7, Россия
Ключевые слова: Озерные отложения, гранулометрия, петромагнитные записи, датированные записи природной среды, позднеледниковый период-голоцен, палеогидрология
Страницы: 729-744
Донные отложения озер рассматриваются как одна из наиболее информативных континентальных фаций, используемых для реконструкции изменений природной среды. Эти отложения обычно содержат детальную и непрерывную запись геологических событий, необходимых для понимания особенностей седиментогенеза и эволюции ландшафтов под влиянием климатических изменений и различных катастрофических процессов. Юго-Западное Прибайкалье (Тункинский рифт и его Восточно-Саянское горное обрамление) изобилует озерами различного генезиса и морфологии. Экспедиционные исследования последних лет позволили провести комплексное изучение отложений нескольких озер из Окинского и Тункинского районов. Результаты исследований озер Хикушка и Енгаргинское показали, что в подгорно-равнинных районах Тункинской рифтовой долины дегляциация началась ранее 14 800 калиброванных лет назад, а в высокогорной зоне Восточного Саяна несколько ранее 13 800 л. н. Гранулометрические, петромагнитные, физические свойства донных отложений свидетельствуют об общей слабой гидродинамической активности в котловине оз. Хикушка на протяжении последних 13 800 лет. Однако постепенное снижение доли мелкообломочных фракций от основания к кровле разреза предполагает постепенное снижение уровня воды после смены источника питания озера с ледникового на атмосферное. Аккумуляция озерных илов в озере с наступлением голоцена ~ 11 700 л. н. означала быструю реакцию природной среды бассейна оз. Хикушка на глобальные изменения климата. Фиксируемые в донных отложениях водоема кратковременные эпизоды усиления активности гидродинамических процессов, имевшие место ~9000, 8200, 6500, 2000 л. н., подтверждают высокую чувствительность озерной геосистемы к изменениям климата. Характер отложений оз. Енгаргинское свидетельствует о преобладании в водоеме в раннем и среднем голоцене озерно-аллювиального режима седиментации. Новые результаты изучения гранулометрических и петромагнитных параметров донных отложений озер Восточного Саяна показали их высокий потенциал для широкого спектра палеоэкологических реконструкций.
"М.П. ТЕНТЮКОВ1,2, Б.Д. БЕЛАН1, Д.В. СИМОНЕНКОВ1, В.И. МИХАЙЛОВ3"
"1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия tentukov@yandex.ru 2Сыктывкарский государственный университет им. Питирима Сорокина, Сыктывкар, Россия 3Институт химии ФИЦ Коми НЦ Уральского отделения РАН, Сыктывкар, Россия system14@rambler.ru"
Ключевые слова: динамическое рассеяние света, УФ-спектрометрия, эффлоресценция, полифенолы, вторичные органические аэрозоли, радиометрический фотофорез, хвоя, зима
Страницы: 369-375
Анализируются результаты лазерной гранулометрии нанодисперсной фракции осевшего аэрозольного вещества и УФ-спектрометрии водных смывов с поверхности разновозрастной хвои четырех видов лесообразующих пород растений. Оценена активность эффлоресценции фенольных соединений на поверхность разновозрастной хвои в период зимнего покоя растений. Показана возможность образования вторичных органических аэрозолей в результате фотоактивированных реакций между фенольными соединениями и осажденным аэрозольным веществом. Обсуждается возможность поступления вторичных органических аэрозолей в полог зимнего леса под воздействием радиометрического фотофореза. Предполагается, что фотофорез вторичных аэрозолей в поле уходящего с поверхности снежного покрова ИК-излучения («снеговой» фотофорез) может существенно влиять на вертикальный перенос вторичных органических аэрозолей в пологе хвойного леса зимой.
Приведены результаты численного моделирования распространения начальной трещины, созданной между двумя параллельными скважинами в изотропной среде в неоднородном поле напряжений. Исследованы траектории разрыва при различных отклонениях начальной трещины от направления осей скважин, расстояния между ними и поля сжимающих напряжений. Выполнено физическое моделирование гидроразрыва в крупноразмерных образцах.
Одним из ключевых факторов социально-экономического развития региона является активизация инновационной деятельности. Несмотря на достаточно большое количество методологических подходов к исследованию региональных инновационных подсистем, не в полной мере раскрыта проблематика их развития с точки зрения внутреннего содержания инновационного процесса в регионе, эффективности движения ресурсов и результатов между его этапами. По мнению авторов, в наибольшей степени раскрыть природу региональной инновационной подсистемы с позиции непрерывности и результативности инновационного процесса позволяет конвергенция ресурсо-ориентированного подхода к формированию элементов подсистемы и процессного подхода к ее развитию. В основе предлагаемого процессно-ресурсного подхода лежит идея о том, что долгосрочное эффективное развитие региональной инновационной подсистемы возможно только при условии непрерывности инновационного процесса, связанной с достаточностью ресурсного обеспечения и результативностью каждого из его этапов.
"А.Ю. Санин1,2, А.А. Строков1, Т.С. Кошовский2"
"1Государственный океанографический институт имени Н.Н. Зубова, Москва, Россия eather86@mail.ru 2Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия tkzv@ya.ru"
Ключевые слова: качество воды, абразия, твердый сток рек, тяжелые металлы, корреляция
Страницы: 34-43
Представлены результаты исследования, проведенного в прибрежной зоне Онежского озера. Изучено влияние береговых, в частности абразионных, процессов и впадающих рек на качество поверхностных вод озера. На восточном побережье озера в районе абразионных (ключевой участок «Андомская гора») и дельтовых (ключевой участок «Шальское Онего») берегов в октябре 2019 г. осуществлен отбор 47 проб воды (из поверхностного и придонного горизонтов), 26 проб донных отложений и 16 проб берегоформирующих отложений с дальнейшим определением концентрации металлов. Исследовалось содержание следующих металлов: железо (общее), марганец, алюминий, цинк, медь, никель, хром, свинец, кобальт и кадмий. Акцент был сделан на определении растворенной формы металлов в воде и подвижной формы в береговых и донных отложениях. Результаты показали, что концентрации металлов в природной среде озера в целом отражают гидрохимическую картину, характерную для этой территории, с превышением действующих нормативов ПДК до 20 раз в отношении Mn, Fe, Cu, Pb и Al. Полученный массив геохимических данных позволил провести корреляционный анализ влияния береговых процессов на качество прибрежных вод Онежского озера по содержанию металлов. Результаты показали наличие разных типов связи между содержанием металлов в донных отложениях и в воде (от «очень слабой» до «сильной»), которые являются статистически незначимыми. В районе Андомской горы - ключевого участка, расположенного на юго-восточном берегу, отмечается «сильная» (тесная) связь между содержанием Al, Cu и Pb в донных осадках и воде.
Рассматриваются вопросы методологического сопровождения и методического обеспечения анализа рискоформирующих ситуаций в природопользовании на уровне региона. Представлены принципы и критерии оценки природных опасностей и рисков с учетом геосистемной ситуации, природно-климатических и социально-экономических условий территории. Приводятся сведения о разработке и применении методических подходов в комплексной оценке состояния природной среды и вероятности экологических и социально-экономических рисков. На примере таежных территорий Западной Сибири в границах Томской области выявляются динамика опасных ситуаций, их классификация, пространственная дифференциация и вероятности возникновения. Определяются особенности отраслевого подхода (лесопользование, сельское хозяйство) к оценке рисков природопользования, связанных с изменением природно-климатических условий территории. Представлен опыт ГИС-анализа и зонирования, примеры оценочного картографирования, в которых учитывается влияние опасных и неблагоприятных процессов на различные отрасли природопользования. Сделан вывод о том, что степень природно-климатического риска Томской области является повышенной.
Исследуется процесс турбулентного перемешивания на контактных границах трехслойных газовых систем после прохождения ударной волны. Изучено влияние начальной шероховатости контактных границ на развитие неустойчивости и перемешивание газов, имеющих различную плотность. С использованием неявного метода крупных вихрей и пакета программ МИМОЗА выполнено моделирование развития неустойчивости Рихтмайера - Мешкова. Проведено сравнение полученных результатов с известными экспериментальными данными. Показано, что ширина области перемешивания, энстрофия и масса перемешанных газов существенно зависят от степени шероховатости контактной границы.
Проведен анализ результатов многолетних (2007-2021 гг.) комплексных экспериментальных исследований микрофизических параметров, массовой концентрации и элементного состава аэрозольных частиц в приземном слое атмосферы семиаридных зон юга европейской территории России (ЕТР). Установлены фоновые значения среднесуточной массовой концентрации приземных аэрозолей в летний жаркий период в опустыненных районах Калмыкии и сухостепной зоне Ростовской обл., составившие 125 и 34 мкг/м3 соответственно. Определены функции распределения частиц по размерам, характерные для атмосферных аэрозолей юга ЕТР. Установлена связь между выносом частиц в атмосферу и основными атмосферными процессами. Исследована многолетняя изменчивость элементного состава приземных аэрозолей. Выявлены незначительные вариации массовой концентрации Cd, Hg, Cu в составе аэрозольных частиц в Ростовской обл. Элементный состав аэрозолей в Калмыкии подвержен большей изменчивости по содержанию как природных, так и техногенных элементов, в основном химических элементов солевого баланса и тяжелых металлов. Показано, что для большинства элементов характерна слабая интенсивность накопления в аэрозолях, а их дифференциация в бóльшей мере зависит от мозаичности подстилающей поверхности. За исследованный многолетний период наблюдается тенденция очищения атмосферы опустыненных территорий европейского юга России от вредных примесей за счет уменьшения аридизации климата и снижения антропогенного влияния.
На Дальнем Востоке России сохранились большие площади ненарушенных и мало нарушенных экосистем. С интенсификацией хозяйственной деятельности здесь необходим новый взгляд на экологическую политику с акцентом на повышение ценности природы и ее ресурсов. Для ключевой территории опережающего социально-экономического развития “Свободный” Амурской обл. выполнена геоботаническая карта масштаба 1:25 000, в легенде которой представлены 41 растительное подразделение и территории с нарушенным растительным покровом. В основу построения классификационной схемы положен эколого-фитоценотический (доминантный) подход. На исследованной территории практически не сохранились коренные растительные сообщества. В настоящее время здесь произрастают условнокоренные и вторичные леса, редины и молодняки в разных сукцессионных стадиях. Флора изучаемой территории включает 430 видов сосудистых растений, среди них 20 редких видов, занесенных в Красные книги РФ и Амурской области. Список грибов представлен 267 видами макромицетов. Геоботаническая карта конвертирована в карту местообитаний с легендой из 38 элементов. По результатам экспертной оценки местообитания поделены на 5 групп: высокоценные, значимые, среднезначимые, малозначимые и нарушенные. Кроме того, учитывалось соответствие биотопов европейской классификации местообитаний (EUNIS). Высокоценные местообитания занимают 3 % от общей площади на карте местообитаний. Они включают биотопы, имеющие особое значение сохранения биологического и ландшафтного разнообразия. Значимые местообитания занимают 17 %. К ним относятся верхнеамурские сосновые, дубовые и дубово-черноберезовые леса, мари, болота и прибрежно-водная растительность, имеющие признаки эталонных природных сообществ. Среднезначимые местообитания составляют 22 % территории. Они также относятся к природным сообществам, но имеют существенные признаки нарушения и повышенный индекс адвентивизации. Малозначимые местообитания занимают 21 %. Здесь значительно снижается видовое разнообразие и увеличивается индекс адвентивизации. Нарушенные местообитания занимают наибольшие площади (37 %).
С.В. Борзенко1, Л.В. Замана1, В.Ф. Посохов2 1Институт природных ресурсов, экологии и криологии СО РАН, 672002, Чита, ул. Недорезова, 16а, Россия svb_64@mail.ru 2Геологический институт СО РАН, 670047, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6а, Россия
Ключевые слова: Соленые озера, испарение, взаимодействие воды с горной породой, геохимические типы озер
Страницы: 851-874
На территории Забайкалья изучено более сотни озер, а также подземных вод, рек, атмосферных осадков их водосборов. Проанализирован химический состав природных вод и минеральный состав горных пород и донных осадков озер. Определен изотопный состав вод и изотопные соотношения растворенных и осажденных в донные осадки озер карбонатов и бактериальных матов, а также тяжелого кислорода алюмосиликатной фракции донных отложений и горных пород водосборных территорий. Показано, что все вторичные минералы по кислороду наследуют изотопный состав воды, но их кислород существенно тяжелее кислорода воды, так как при взаимодействии ее с породой происходит фракционирование кислорода с переходом тяжелого изотопа во вторичные карбонатные и алюмосиликатные образования. Изотопно тяжелее по кислороду и бактериальные маты, использующие для своей жизнедеятельности кислород углекислотных ионов. Установлено, что вода содовых озер при меньшей ее солености в большей степени обогащена тяжелым изотопом кислорода. Проведены термодинамические расчеты, подтверждающие возможность формирования хемогенных карбонатов и вторичных алюмосиликатов в озерах, определенных минеральным анализом донных осадков и образований из седиментационных ловушек. Показано, что озерная вода находится в равновесии не только с карбонатами, глинами и гидрослюдой, но также с цеолитами, а наиболее щелочные и минерализованные с альбитом. Установлено, что в общей массе минералов донные осадки содовых озер имеют большую долю глин и карбонатов, чем пресные, соленые хлоридные и сульфатные. Представлено, что обогащение вод соленых озер тяжелыми изотопами обязано не только процессу испарения, но и взаимодействию воды с горной породой. Участие реакций гидролиза алюмосиликатов во фракционировании кислорода подтверждается прямой зависимостью величины «кислородного сдвига» от рН, значение которого определяется степенью такого взаимодействия. Установлено, что природа разнообразия химического и изотопного состава озерных вод связана с многофакторным процессом их формирования, обусловленного неодинаковой степенью испарения воды в озерах, минерализацией органического вещества и разной продолжительностью взаимодействия озерных и подземных вод с горными породами.
Представлены результаты определения мышьяка в горных породах и почвах фотометрическим методом. Этот метод отличается низким пределом обнаружения (0.1 г/т) и экономической эффективностью по сравнению с другими современными аналитическими методами (атомно-абсорбционная спектрометрия, атомно-эмиссионная спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой и масс-спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой). Для горных пород и почв, содержащих органическое вещество, проведена оценка применимости существующих способов кислотного разложения и сплавления. Выполнено сопоставление результатов фотометрического определения As с его аттестованными содержаниями в государственных стандартных образцах горных пород (СГХМ-1, СГХМ-3, СГ-3, СЗР-2, СКД-1, СГХ-1), а также с данными, полученными методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой по вулканокластическим грауваккам. Оптимизированы параметры определения As фотометрическим методом. Рекомендовано применение данного метода для массовых определений содержания As в горных породах и почвах.
Аналитический обзор существующих подходов и конкретных моделей для решения задач промерзания, оттаивания и морозного пучения грунтов выполнен на основе анализа около 100 опубликованных работ российских и 100 работ иностранных авторов, включающих статьи, монографии, диссертации, патенты, труды конференций, научные отчеты. Особое внимание при анализе математических моделей уделено учету в них механизма тепло- и массопереноса, сегрегации льда, фазовых переходов поровой воды, формирования деформаций и сил морозного пучения промерзающих грунтов.
Статья посвящена характеристике и анализу локальных календарных обычаев русских селян Алтая в 1920-1960-е гг. Цель данного исследования - проследить трансформации социокультурных процессов в плане адаптации традиционной культуры к новым условиям существования (в условиях новой идеологии, культурной политики советского государства, антирелигиозной пропаганды и других реалий). Задачи исследования - выявить основные причины трансформационных процессов в праздничном календаре русских Алтая в 1920- 1960-е гг., дать характеристику некоторым праздникам «новой советской обрядности», обозначить элементы обычаев и обрядов традиционных календарных праздников, которые были включены в сценарии новых советских праздников. В результате проведенного исследования удалось установить, что введение новых советских праздников спровоцировало возникновение новых адаптационных форм. Это способствовало формированию новой советской идентичности людей, которую позднее назвали «советикус». Исследование основано на полевых изысканиях автора в 2014-2022 гг., а также на архивных материалах Государственного архива Алтайского края и Поспелихинского архива Алтайского края.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
