Впервые проведено экспериментальное исследование влияния распределенного отсоса воздуха из сверхзвукового пограничного слоя на плоской пластине на его устойчивость к контролируемым (искусственным) возмущениям при числе Маха набегающего потока М∞ = 2. Выполнено сравнение результатов экспериментов с данными расчетов, и получено хорошее количественное согласование. Экспериментально подтверждены выводы линейной теории устойчивости о том, что отсос рассматриваемого вида стабилизирует течение в сверхзвуковом пограничном слое, при этом его стабилизирующее влияние превышает дестабилизирующее влияние пористости обтекаемой поверхности.
"Е.В. Тимченко1,2, П.Е. Тимченко1,2, О.О. Фролов1,2, Л.Т. Волова2, И.В. Бажутова2, М.Ю. Власов1,2"
"1Самарский национальный исследовательский университет им. академика С. П. Королёва, Самара, Россия laser-optics.timchenko@mail.ru 2Самарский государственный медицинский университет, Самара, Россия timpavel@mail.ru"
Ключевые слова: спектроскопия комбинационного рассеяния, линейный дискриминантный анализ, ROC-анализ, биоматериалы, деминерализация
Страницы: 34-40
Проведены эксперименты по применению математических методов обработки для расширенного сравнительного анализа состава биоматериалов и брефоматриксов. В качестве основных математических методов обработки спектров комбинационного рассеяния (КР) исследуемых биоматериалов использованы линейный дискриминантный анализ (LDA), ROC-анализ. Установлено, что деминерализованные биоматериалы из ювенильного дентина обладают меньшей антигенностью по сравнению с брефоматриксами.
В.А. Истомин1,2, Д.В. Сергеева2, Е.М. Чувилин2, Б.А. Буханов2, Н.С. Соколова2 1ООО “Газпром ВНИИГАЗ”, Санкт-Петербург, Россия vlistomin@yandex.ru 2Сколковский институт науки и технологий, Центр науки и технологий добычи углеводородов, Москва, Россия d.sergeeva@skoltech.ru
Ключевые слова: газовые гидраты, дисперсные породы, поровая вода, фазовые равновесия, неклатратная вода, незамерзшая вода, лед, термодинамические расчеты
Страницы: 39-51
Природные газовые гидраты существуют в пористых средах в условиях повышенных давлений и пониженных температур, включая криолитозону Земли. Особый интерес в исследовании природных газогидратов представляет развитие методов оперативного расчета фазовых равновесий гидратов в грунтовых средах, в том числе равновесного содержания жидкой фазы (неклатратной) воды, которая аналогична незамерзшей воде в мерзлых грунтах. В работе приводятся термодинамические соотношения для расчета содержания неклатратной воды в грунтовых средах при заданных термобарических условиях с использованием экспериментальных данных по зависимости активности поровой воды от ее влажности. Показано, что при фиксированной температуре с возрастанием давления газа содержание неклатратной воды резко уменьшается по степенному закону. Результаты термодинамического расчета хорошо согласуются с измерениями содержания неклатратной воды в грунтовых системах прямым (контактным) методом. Установлено, что при температурах ниже 0 °С содержание неклатратной воды в каолинитовой глине и песчано-глинистых грунтах с повышением давления метана от 2.3 до 11 МПа снижается более чем в 2 раза. Полученные соотношения позволяют проводить пересчет содержания неклатратной воды при переходе от одного гидратообразующего газа к другому, а также данных по температурной зависимости незамерзшей воды от содержания неклатратной воды. Развиваемый подход может быть применен для различных гидратообразующих газов и их смесей.
И.Г. Намятов, А.А. Коржавин
"Институт химической кинетики и горения им. В. В. Воеводского СО РАН, Новосибирск, Россия korzh@kinetics.nsc.ru"
Ключевые слова: диффузионное горение, бутанол, пористая среда, скорость пламени
Страницы: 40-49
Проведено экспериментальное изучение распространения пламени над пленкой жидкого топлива на поверхности твердой фазы в условиях, когда давление паров жидкости ниже бедного предела, а твердая фаза представлена в виде гранул пористой среды. Пламя распространялось со скоростями порядка нормальной скорости гомогенной стехиометрической смеси. Выполнено экспериментальное исследование влияния размера характерного элемента пористой среды и концентрации кислорода в газовой фазе на скорость распространения пламени в пористых средах, смоченных н-бутанолом.
С. О. Вьюхин, А. А. Григорьев, Д. С. Балакин, А. С. Тимофеев, П. А. Моисеев
Институт экологии растений и животных УрО РАН, Екатеринбург, Россия sergey.vyuhin@mail.ru
Ключевые слова: Duschekia fruticosa (Rupr.) Pouzar, Larix gmelinii (Rupr.) Kuzen, экотон верхней границы леса, изменение климата, плато Путорана, Субарктика
Страницы: 38-47
Мониторинг распространения древесно-кустарниковой растительности на верхней границе леса в горных регионах относится к наиболее простым и эффективным методам получения доказательств последствий климатических изменений для растительности. В условиях плато Путорана одним из наиболее крупных и распространенных кустарниковых видов является ольховник кустарниковый ( Duschekia fruticosa (Rupr.) Pouzar). В западной части плато Путорана в пределах экотона лес - горная тундра на склонах разной экспозиции был проведен анализ возрастной и морфологической структуры этого растения, произрастающего на разной высоте над уровнем моря (200-600 м) в древостоях разной сомкнутости. Установлено, что в ХХ в., преимущественно в его второй половине, происходила интенсивная экспансия ольховника кустарникового в горные тундры, редины и редколесья на склонах всех экспозиций массива Сухие горы. Выявлено влияние древостоев лиственницы Гмелина ( Larix gmelinii (Rupr.) Kuzen) на распространение и морфологическую структуру ценопопуляций ольховника кустарникового. Заселение и распространение ольховника кустарникового происходит сопряженно с древостоями лиственницы Гмелина. Установлены зависимости между высотой снега и суммой проекций крон кустарников ( R2 = 0.582). Выявлено, что при отсутствии снежного покрова ольховник кустарниковый не может существовать. Установлены значительные различия в распространении ольховника кустарникового в зависимости от экспозиции, на южных и восточных склонах оно выше. Наибольшее количество кустов произрастает преимущественно в нижней части экотона, где снежные массы накапливаются в большем количестве. Наиболее вероятным объяснением увеличения плотности и продвижения выше в горы ольховника кустарникового может быть общее изменение климатических условий в районе исследования.
"В.А. Якимова1, С.В. Панкова1,2"
"1Амурский государственный университет, Благовещенск, Российская Федерация vilena_yakimova@mail.ru 2Оренбургский государственный университет, Оренбург, Российская Федерация panksv@mail.ru"
Ключевые слова: предпринимательская экосистема, стратегия управления экосистемой, цифровые трансформации, цифровая экосистема
Страницы: 59-78
В условиях цифровизации актуализируются подходы к выбору стратегий управления предпринимательскими структурами регионального значения. Цель проведенного исследования - анализ реализации подходов к управлению предпринимательскими экосистемами в регионах России на примере выборки из 200 экосистем и определение выбора стратегий управления для экосистем различных размеров при осуществлении цифрового перехода. В результате предложены критерии идентификации применяемых стратегий в экосистемах, по которым определяются специфические особенности их реализации, по 16 направлениям; выявлен удельный вес экосистем, внедряющих цифровые платформы и технологии (от 7 до 37 % в группах различного размера). Установлено, что большинство экосистем в условиях цифровизации выбирают стратегию создания благоприятной среды для развития проектов и предприятий, комбинируя ее с другими стратегиями (чаще всего с нацеленностью на рост инвестиций и инновационное развитие). Выделены особенности осуществления цифрового перехода в экосистемах разных размеров: для малых групп - это консультирование и сотрудничество с IT-компаниями в области коммуникаций; для средних экосистем характерно использование цифровых модулей в цепочках создания стоимости и полноценное сотрудничество; в крупных экосистемах возникает потребность в эксклюзивных цифровых продуктах, направленных на поддержание функционирования всей экосистемы в целом.
Представлены результаты применения численного метода для решения одномерных гиперболических уравнений. Эти уравнения моделируют динамику жидкости в трубе с меняющимся поперечным сечением. Уравнения записаны в терминах напора и расхода. Для численного моделирования используются радиальные базисные функции и оптимизация методом наименьших квадратов. Этот численный метод предназначен для работы с произвольным распределением узлов в области задачи. Основы применения численного метода были изложены в нашей предыдущей работе. В данной работе мы скорректировали применявшиеся ранее методы, отказались от использования временно-маршевого подхода и использовали метод адаптивного уточнения. Описаны три случая моделирования системы резервуар-труба-клапан, показывающие, что модель воспроизводит четкий градиент времени.
Е.В. Левашова1, Д.Р. Зозуля2, Л.Н. Морозова2,3, С.Г. Скублов1,4, П.А. Серов2 1Институт геологии и геохронологии докембрия РАН, Санкт-Петербург, Россия levashova.kateryna@yandex.ru 2Геологический институт КНЦ РАН, Апатиты, Россия 3Всероссийский научно-исследовательский институт минерального сырья им. Н.М. Федоровского, Москва, Россия 4Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II, Санкт-Петербург, Россия
Ключевые слова: Циркон, геохимия редких элементов, геохимия редкоземельных элементов, редкометалльные пегматиты, Колмозерское месторождение, Полмостундровское месторождение
Страницы: 1552-1572
Проведено детальное минералого-геохимическое исследование (методами EPMA и SIMS) циркона из редкометалльных пегматитов Полмостундровского и Колмозерского литиевых месторождений мирового уровня (Кольский п-ов, Арктическая зона, Россия). Отличительными особенностями изученных цирконов являются: 1) аномально высокое содержание лития (до 327 г/т Li по данным SIMS); 2) высокое содержание гафния (до 39.21 мас. % HfO2 по данным EPMA); 3) низкая величина Zr/Hf отношений (от 0.74 до 4.70); 4) высокое содержание летучих компонентов (до 5.98 мас. % - H2O, до 0.65 мас. % - F, до 0.12 мас. % - Cl по данным SIMS); 5) повышенное содержание примесных элементов, главными из которых являются Th, Ta, U, Nb, Ca, P. Полученные результаты указывают на редкометалльную специфику состава высокофракционированных пегматитовых расплавов Полмостундровского и Колмозерского месторождений, из которых кристаллизовались цирконы, и свидетельствуют о высокой степени их флюидонасыщенности. Крайне низкие значения Zr/Hf отношения для цирконов можно объяснить совокупным влиянием фракционирования исходного гранитного расплава с накоплением Li в остаточном расплаве на завершающей стадии эволюции пегматитов и роли флюидов, насыщенных летучими элементами. Кристаллизация цирконов происходила на магматической стадии формирования пегматитов, а их изменения - на гидротермальной стадии. Характер распределения REE в цирконах из Полмостундровского и Колмозерского месторождений свидетельствуют об образовании центральных зон зерен в магматическую стадию, а краевых зон - в гидротермальную стадию.
"В.В. СЕВАСТЬЯНОВ1, В.Г. МАРГАРЯН2"
"1Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия vvs187@mail.ru 2Ереванский государственный университет, Ереван, Республика Армения vmargaryan@ysu.am"
Ключевые слова: Кавказ, аэроклиматология, приземная температура, тропосфера, орография
Страницы: 746-753
Климат горных территорий изучен значительно меньше, чем равнинных. Предложенная нами модель распределения характеристик поля температуры нижней тропосферы над Кавказом позволяет оценить тепловые ресурсы горных территорий. На основе данных температурного зондирования на шести аэрологических станциях на высотах 1500, 3000 и 5000 м методами регрессионного и статистического анализа построены поля температуры и ее вертикальное распределение. Приводятся среднемесячные многолетние характеристики полей температуры в нижней тропосфере. Исследовано влияние орографических условий на формирование температурного режима. Использование аэроклиматических показателей температуры воздуха позволяет косвенным способом с помощью станций-аналогов оценивать тепловые ресурсы для более рационального их использования в хозяйственной деятельности.
А.А. ГУСЕВ1, М.А. МИХАЙЛЕНКО1,2 1Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, Новосибирск, Россия gusev@solid.nsc.ru 2Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН, Новосибирск, Россия mikhailenko@solid.nsc.ru
Ключевые слова: механохимический синтез, перовскит, пирохлор, спекание, рентгенофазовый анализ, ускоренные электроны
Страницы: 599-605
Изучено влияние механической активации и радиационно-термического спекания на синтез индий танталата свинца, применяемого в оптической электронике и конденсаторной технике, и системы (1 - х)Pb2YbNbO6 + хPb2FeNbO6 (х = 0.1), твердые растворы которой обладают высокими ди-, пьезо- и магнитоэлектрическими свойствами. Исследованы условия формирования перовскитной и пирохлорной фаз как в процессе механохимического синтеза, так и при последующем спекании в широком диапазоне температур с различным временем воздействия электронного пучка. Для снижения электропроводности керамики в шихту вводился карбонат лития, который также стабилизирует структуру перовскита. Показано, что выбор условий подготовки шихты для спекания определяет характеристики конечного продукта. Проведено сравнение различных способов такой подготовки, отличающихся порядком механической активации и условиями введения компонентов. Установлены оптимальные условия, позволяющие получить пьезокерамику с наибольшим количеством фазы перовскита и максимальной плотностью. Проведена оценка перспективности использования метода радиационно-термического спекания на нескольких пьезокерамических системах. Установлено, что при радиационно-термическом синтезе образуется ряд промежуточных фаз, которые при обычном спекании никогда не появлялись. Полученные результаты позволяют сделать вывод, что спекание некоторых свинецсодержащих систем на ускорителе под воздействием электронного пучка является перспективным способом синтеза монофазного сложного оксида со структурой перовскита. Разработанный способ представляет практический интерес для получения пьезокерамики.
В.Ю. Долматов1, А.Н. Озерин2, Е.Д. Эйдельман3, А.С. Козлов1 1СКТБ «Технолог», Санкт-Петербург, Россия 2Институт синтетических полимерных материалов им. Н. С. Ениколопова РАН, Москва, Россия 3Санкт-Петербургский государственный химико-фармацевтический университет, Санкт-Петербург, Россия
Ключевые слова: детонационные наноалмазы, алмазная шихта, выход наноалмазов, элементный состав взрывчатых веществ
Страницы: 26-30
Описан простой способ прогнозной оценки выхода детонационных наноалмазов, учитывающий массовое содержание элементов в углеродсодержащем взрывчатом веществе общей формулы CaHbNcOd . Установлена эмпирическая зависимость содержания детонационных наноалмазов в полупродукте синтеза наноалмазов - алмазной шихте в зависимости от содержания углерода в молекулах взрывчатых веществ. Приведены зависимости выхода детонационных наноалмазов от содержания химических элементов в исходной системе, позволяющие давать количественные прогнозные оценки выхода детонационных наноалмазов.
На основе точного частично инвариантного решения уравнений термоконцентрационной конвекции изучаются характеристики совместных течений испаряющейся жидкости и ламинарного газового потока в плоском горизонтальном канале. Исследуется влияние толщины жидкого слоя и условий для функции температуры на верхней стенке канала на скорость испарения, вызванного прокачкой газа. Верификация точного решения выполняется на основе сравнения с данными экспериментов. Исследуется линейная устойчивость точного решения. Установлено, что независимо от типа граничного теплового режима в системе всегда реализуется колебательная неустойчивость в форме ячеистой конвекции. Теплоизоляция верхней стенки не приводит к изменению структуры наиболее опасных возмущений, незначительно дестабилизирует течение в случае длинноволновых возмущений и оказывает стабилизирующее влияние при коротковолновых возмущениях
В статье рассматриваются экосистемные основания концепции социальной резилиентности как теоретико-методологического подхода к исследованию способов преодоления обществом глобальных вызовов. Концепция резилиентности (англ. resilience) была предложена канадским экологом К.С. Холлингом. Изучая развитие экологических систем в меняющихся условиях окружающей среды, Холлинг вывел две характеристики резилиентности: это (1) способность системы поглощать внешние воздействия и сопротивляться им, сохраняя исходные параметры, и (2) величина воздействий, которые может выдержать система, прежде чем она перейдет в иное состояние. На основе системного подхода в начале XXI в. концепция резилиентности стала применяться для анализа способности общества или социальных групп справляться с последствиями стихийных природных бедствий. В статье показано, что центральную роль в сохранении социальной резилиентности играют адаптация, т.е. способность людей разрабатывать и внедрять меры реагирования на меняющиеся внешние условия, и трансформируемость, т.е. способность общества преобразовывать структуру социума и находить новые траектории развития. Сделан вывод о необходимости дальнейшего научного осмысления содержательных и теоретико-методологических оснований концепции резилиентности для ее последующего использования в теоретических и прикладных исследованиях способов преодоления последствий глобальных вызовов.,
Ю.Ю. Смирнов1,2, Т.В. Матвеева1, Н.А. Щур1,3, А.А. Щур1, А.В. Бочкарев1 1Всероссийский научно-исследовательский институт геологии и минеральных ресурсов мирового океана им. акад. И.С. Грамберга, Санкт-Петербург, Россия y.y.smirnov@mail.ru 2Российский государственный гидрометеорологический университет, Санкт-Петербург, Россия 3Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия koliambos@mail.ru
Ключевые слова: евразийский шельф, субмаринные многолетнемерзлые породы, Python, Julia, численное моделирование мерзлоты, прогнозное картирование субмаринной мерзлоты
Страницы: 38-59
Изучение и прогнозирование состояния подводной мерзлоты весьма важно в связи с вопросами глобальных изменений климата, газогидратообразования, оценки природных опасностей в результате оттаивания мерзлых толщ. В статье представлен прогноз распространения реликтовой субмаринной мерзлоты на евразийском шельфе Северного Ледовитого океана на основе решения одномерной нестационарной задачи Стефана методом конечных разностей c использованием современных программных средств и библиотек. Описан математический аппарат модели. Особое внимание уделено процессу выбора граничных условий задачи, их синтеза. Расчеты выполнены на основе климатической кластеризации протяженного евразийского шельфа с учетом зональной изменчивости как приземной температуры воздуха, так и температуры и солености придонных вод. Впервые представлены модельные оценки положения кровли субаквальной мерзлоты, проведено сравнение с данными бурения. Анализ влияния граничных условий на результаты моделирования и сравнение модельных данных с результатами сейсмоакустических и буровых работ подтверждают хорошее качество модели. Эволюция многолетнемерзлых пород во времени представлена комплектом из трех карт для разных этапов позднего неоплейстоцена-голоцена. В результате исследования создана глобальная двухмерная карта мощности субмаринных многолетнемерзлых пород евразийского шельфа высокого разрешения. Проведены детальные моделирование и картирование распространения кровли многолетнемерзлых пород на хорошо изученных участках. По оценкам авторов, на всем протяжении евразийского шельфа прогнозируется широкое распространение субмаринных многолетнемерзлых пород. Наибольшая мощность реликтовых мерзлых отложений приурочена к литоральной зоне морей Лаптевых и Восточно-Сибирского, а также прибрежью Новосибирских островов. В Печорском и Чукотском морях в основном прогнозируется слаборазвитая, близкая к полной деградации, реликтовая подводная мерзлота.
А.А. Фролов
"Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия f-v1984@mail.ru"
Ключевые слова: эпифация, факторально-динамические ряды, эпигеомер, динамические состояния геосистем, ландшафтно-региональная норма, учение о геосистемах
Страницы: 39-48
Рассмотрены основные особенности классических структурно-динамических моделей (модели эпифации В.Б. Сочавы и системы факторально-динамических рядов А.А. Крауклиса), которые отображают эквифинальные и переменные состояния геосистем, тенденции их преобразования и динамические взаимоотношения, сложившиеся между геосистемами в ландшафте. Описана схема развития ландшафтов, на основе которой проанализированы различные категории динамических процессов, влияющих на увеличение и уменьшение степени пространственно-временной изменчивости геосистем, а также показывающих механизм достижения серийными геосистемами коренного (эквифинального) состояния. На основе данного анализа предложено выделение нового динамического состояния геосистем - переходного (промежуточного), находящегося между серийными и эквифинальными состояниями в факторально-динамическом ряду геосистем. Показаны две категории моделей эпигеомеров - эпифация (эпигеомер) ландшафта и эпигеомер. Первая модель описывает макрогеохору как структурно-динамическое и пространственно-функциональное целое, а вторая характеризует эпигеомеры различных иерархических уровней, отражает не только структурно-динамические отношения между геомерами, но и их типологическую, классификационно-иерархическую (таксономическую) соподчиненность. На примере геосистем Южного Предбайкалья построена обобщенная иерархическая модель эпигеомеров топологического уровня, относящихся к горно-таежному темнохвойному геому условий ограниченного развития. Данная модель показывает инвариант-вариантную многоуровневую структуру, которая отражает пространственно-временную изменчивость геосистем на разных уровнях иерархии, подчеркивает их соподчиненность и особенности проявления на каждом уровне.
В. Е. Бенькова1, А. В. Бенькова1, Д. А. Машуков1, А. С. Прокушкин1, А. В. Шашкин1, Е. А. Шашкин1, А. В. Качаев2 1Красноярский научный центр СО РАН, Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН, Красноярск, Россия benkova@yandex.ru 2Сибирский государственный университет науки и технологий им. акад. М.Ф. Решетнева, Красноярск, Россия avkachaev@gmail.com
Ключевые слова: радиальный прирост, лиственница Гмелина, антропогенное воздействие, гидротермические почвенные условия, климатические факторы
Страницы: 35-46
Приведены результаты исследования последствия антропогенного воздействия (прокладка через северотаежный лиственничник дороги - «зимника», функционировавшей с 1984 по 2002 г.) на радиальный рост деревьев лиственницы Гмелина ( Larix gmelinii (Rupr.) Rupr.). Выявлено, что после прокладки дороги у деревьев, растущих в пределах антропогенно измененного участка, радиальный прирост резко возрос и достиг пиковых значений - 0.971-1.601 мм, в то время как в естественном древостое остался равным 0.121 ± 0.003 мм. Измерения показали, что в конце августа сезонно-талый слой (СТС) на дороге и бровке (119.1 ± 18.4 и 71.9 ± 6.8 см) существенно превышает таковой в естественном древостое (54.8 ± 5.8 см), т. е. на антропогенно измененном участке температура СТС в течение сезона возрастает быстрее и принимает более высокие значения. По скользящим климатическим функциям отклика индексов радиального прироста выявлено, что антропогенное воздействие модифицировало реакцию деревьев на влияние климатических факторов. Это выразилось в более ранней, по сравнению с естественным древостоем, реакции деревьев на весенне-раннелетние температуры воздуха, что свидетельствует о более раннем начале роста годичного кольца, а также в более продолжительной (конец мая - конец июня) по сравнению с контролем (конец мая - начало июня) реакции деревьев вблизи дороги на количество осадков. Сделано заключение, что модификация климатического сигнала и резкое увеличение радиального прироста обусловлены улучшением гидротермических условий на антропогенно измененном участке. Выявлено, что после прекращения эксплуатации дороги в 2002 г. гидротермические почвенные условия и радиальный прирост деревьев на антропогенно измененном участке леса «вернутся» к фоновому состоянию примерно через 30 лет, что сходно с постпирогенным восстановлением. Учет долговременных эффектов улучшения гидротермических свойств сезонно-талого слоя, уменьшения толщины органического слоя и формирование увеличенных радиальных приростов на антропогенно измененном участке древостоя может повысить точность оценок баланса углерода в лесных экосистемах криолитозоны.
Е.Г. Макеева1,2
Государственный природный заповедник “Хакасский”, Абакан, Россия; meg77@yandex.ru
2 Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, Абакан, Россия
Дополнительные материалы
Ключевые слова: диатомовые водоросли, бессточное соленое меромиктическое озеро Шунет, Южная Сибирь
Страницы: 307-317
В статье отражены результаты исследования литоральных диатомовых комплексов оз. Шунет (Республика Хакасия), относящегося к бессточным меромиктическим озерам аридной зоны. На данном водоеме проводились комплексные гидробиологические исследования, но флористическая составляющая относительно слабо изучена, поэтому инвентаризация таксонов имеет важное значение для пополнения знаний о диатомовой флоре озера. За период 2017-2020 гг. в оз. Шунет выявлено 179 видов (189 видовых и внутривидовых таксонов) диатомовых водорослей, принадлежащих к 16 порядкам, 35 семействам, 71 роду. Наиболее широко представлены семейства Bacillariaceae (30 видов), Naviculaceae (18), Cymbellaceae (12), Eunotiaceae (10), Mastogloiaceae (9), Catenulaceae (8) и роды: Nitzschia (17 видов), Navicula (13), Eunotia (10), Tryblionella (8), Gomphonema , Mastogloia , Pinnularia (по 7 видов). Минимальное разнообразие диатомей характерно для планктона озера - 25 видовых и внутривидовых таксонов, при доминировании цианобактерии Planktolyngbya contorta (Lemmermann) Anagnostidis et Komárek. В составе фитобентоса и фитоперифитона выявлено одинаковое число видовых и внутривидовых таксонов водорослей - 123. По частоте встречаемости в препарате в данных сообществах выделена группа доминирующих таксонов, которая имеет следующий состав: Ctenophora pulchella (Ralfs ex Kützing) D.M. Williams et Round, Cocconeis scutellum var. minutissima Grunow, C . euglypta Ehrenberg, C . placentula Ehrenberg, Haslea spicula (Hickie) Bukhtiyarova, Navicula salinarum Grunow, Pleurosigma elongatum W. Smith, Brachysira aponina Kützing, Pseudostaurosira brevistriata (Grunow) D.M. Williams et Round, Surirella striatula Turpin. Диатомовые комплексы озера представляют собой смесь пресноводных, солоноватоводных и морских таксонов, с относительно высокой долей галофобов, вероятно, попадающих из ручья и оседающих на отложениях.
О.А. Персидская
Институт философии и права Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия olga_alekseevna@mail.ru
Ключевые слова: миросистемный анализ, теория капиталов П. Бурдье, система образования, этнокультурная составляющая образования, этничность
Страницы: 60-69
Введение. Школа и вуз в современном мире являются одними из значимых общественных институтов, где человек сталкивается с этническим разнообразием и глубже осознает собственную этническую идентичность. Одна из целей системы образования - воспитание личности, понимающей свое место в полиэтническом мире, где ценность разных этнических культур равнозначна. Однако полноценная реализация этой цели не всегда возможна. Методология. Анализ затруднений, не позволяющих выполнить обозначенную цель, выполнен на основании синтеза миросистемного анализа и теории капиталов П. Бурдье. Приведены примеры такого синтеза в социогуманитаристике у М. Деметра и Р. Х. Ортиза. Обсуждение. На основе рассмотрения смены стратегий развития с «борьбы против эксплуатации» в советский период на «борьбу против исключения» в постсоветский продемонстрировано, как девальвировались разные формы капиталов этнических групп в периферийных регионах России. Акцент сделан на сложностях, с которыми столкнулась система образования периферийных этнических регионов России. Среди них - недостаток финансирования, а также преобладающая ориентация подрастающего поколения на культурно-символические образцы потребления центров при девальвации ценностей традиционных этнических образцов. Ситуация образовательного неравенства есть недостаточность каналов трансляции этничности и др. Показано, что сложное положение экономик этнических регионов страны и образовательное неравенство входят в противоречие с высоким престижем этнической идентичности, обозначенном в образовательных стратегиях. Заключение. Сделан вывод, что недооценка любой формы капитала (экономического, социокультурного, символического) при реализации уже возложенных на систему образования гуманистических целей воспроизводства и сохранения этнического разнообразия народов России может обернуться безрезультативностью потраченных усилий.
А. О. ПУЖЕЛЬ1, В. А. БОРИСОВ2, М. В. ТРЕНИХИН2 1Омский государственный университет им. Ф. М. Достоевского, Омск, Россия a.o.b.solveig@gmail.com 2Омский государственный технический университет, Омск, Россия borisovtiger86@mail.ru
Ключевые слова: сорбционное извлечение редкоземельных элементов, хелатообразующий катионит, механизм сорбции, разделение металлов, отработанные катализаторы крекинга
Страницы: 765-772
Показана возможность селективного ионообменного выделения ионов редкоземельных элементов (РЗЭ), в частности La3+, из слабокислых растворов, содержащих избыток ионов Аl3+ и Fe3+. Сорбцию РЗЭ и Al3+ проводили в статических и динамических условиях с помощью хелатообразующего амфолита Purolite S-930 в Na-форме. Избирательную десорбцию РЗЭ осуществляли, промывая колонку водным раствором этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА), при этом ионы Al3+ остаются в колонке. Оптимизированы условия выделения ионов La3+, исследован механизм их сорбции. Эксперимент подтвердил возможность эффективного извлечения лантана при оптимальном pH 4.0 и температуре 25 °C. Увеличение температуры до 65 °C снижает время установления сорбционного равновесия с 5 до 3 ч при начальной концентрации лантана 2.4 мг/л. Рассчитаны значения эффективной энергии активации процесса (36.9 кДж/моль) и величины предельной сорбции (322 мг/г). Показано влияние концентрации ЭДТА на эффективность десорбции ионов La3+ в присутствии Al3+. Разработанная методика использована для сорбционной очистки РЗЭ-содержащего технологического раствора, получаемого в ходе комплексной фторидной переработки отработанных катализаторов крекинга нефти. Сорбционная очистка этого раствора в лабораторных условиях позволяет получить достаточно чистый концентрат (суммарное содержание оксидов РЗЭ ~85 мас. %). Избирательная десорбция с иминодиацетатного амфолита позволяет сконцентрировать РЗЭ из технологического раствора в 30 раз, при этом их потери не превышают 20 %.
Изучен химический состав донных отложений и поровых вод органоминеральных осадков (сапропель) оз. Котокель (Восточное Прибайкалье) по кернам бурения длиной 14.5 и 16.5 м. Установлен восстановительный тип диагенеза, в ходе которого происходит деструкция органического вещества, изменение химического состава поровых вод и образование аутигенных минералов. Уже в самых верхних интервалах сапропелей органическое вещество подвержено глубоким процессам трансформации и существенно отличается по составу от такового биопродуцентов (планктона). Основная роль в диагенетических преобразованиях органического вещества принадлежит разным физиологическим группам микроорганизмов, прежде всего гетеротрофным, аммонифицирующим и сульфатредуцирующим бактериям. В ходе диагенеза происходит изменение основного химического состава поровых вод (HCO3-, SO42-, Cl-, Ca2+, Mg2+, K+, Na+), перераспределение микроэлементов (Fe, Mn, Sr, Ba, Pb, As, Co, Ni) и увеличение концентраций HCO3-, NH4+, PO43- и Si, что является следствием деструкции органического вещества. В процессе бактериальной сульфатредукции в поровых водах по глубине разреза уменьшается концентрация SO42-, а в осадке возрастает доля восстановленных форм серы и изменяется изотопный состав серы δ34S. Трансформация химического состава поровых вод и деятельность микроорганизмов приводит к образованию аутигенных пирита, родохрозита и барита.
А.Ю. Попов1,2, Л.Г. Вакуленко1,2, Б.Л. Никитенко1,2, Н.А. Пальчик3, К.К. Мельников1 1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия popovay@ipgg.sbras.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия 3Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Верхняя юра, нижний мел, петрография, литохимия, обстановки и условия осадконакопления, Анабаро-Ленский осадочный бассейн, Арктика
Страницы: 58-78
Некоторые интервалы юрско-меловой толщи Анабаро-Ленского осадочного бассейна обладают определенным нефтегазоматеринским потенциалом, который может быть реализован в синхронных им погруженных горизонтах прилегающих территорий арктического шельфа. Одними из наиболее представительных в этом отношении объектов для изучения считаются естественные выходы верхов юры и низов мела п-ова Нордвик. Основные данные по составу и строению этой толщи были получены преимущественно в начале второй половины прошлого века. Представленные в работе результаты комплексных минералого-петрографических и литохимических исследований урдюкхаинской и паксинской свит м. Урдюк-Хая п-ова Нордвик позволили выявить 10 рубежей смены режимов седиментации палеобассейна. Установлено, что урдюкхаинская свита формировалась преимущественно в обстановках переходной зоны шельфа (умеренное глубоководье) при невысоких темпах поступления терригенного материала, некотором обеднении кислородом придонных вод и трендом на увеличение глубин бассейна. Базальные слои паксинской свиты формировались в относительно глубоководных обстановках дальней зоны шельфа с периодически возникающими дизокисными условиями в придонных водах и крайне низкими темпами поступления терригенного материала. Вышележащая часть свиты формировалась в различных частях переходной зоны шельфа при постепенном уменьшении глубин бассейна, увеличении содержания кислорода в придонном слое воды и темпов седиментации. Основным источником сноса являлись магматические породы основного, возможно, среднего состава. Имело место некоторое влияние древних осадочных пород, богатых кварцем, либо источника сноса кислого состава. Материнские толщи подвергались умеренному и сильному химическому выветриванию при теплом гумидном климате. Выявленные особенности изученных отложений сходны с характеристиками одновозрастных отложений нижнего течения р. Анабар, что обусловливает их высокий корреляционный потенциал и позволяет судить об эволюции западной части Анабаро-Ленского бассейна в целом.
Н.В. Воробьев
"Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия nikvlv54@gmail.com"
Ключевые слова: сибирская школа географии населения, концентрация населения, системы расселения, формирование и динамика населения, депопуляция, миграция
Страницы: 26-35
Рассмотрены вопросы формирования, развития и трансформации исследований по географии населения Сибири. Хронологические рамки исследования - вторая половина XX и первая четверть XXI в. Оценен вклад в развитие данной тематики акад. В.В. Воробьёва, создателя сибирской школы географии населения. Им были выдвинуты и обоснованы оригинальные идеи о географических особенностях формирования населения Сибири. Так, была установлена решающая роль первоначального ядра старожилов, определяющего состав жителей региона. Последователи В.В. Воробьёва выявили характер взаимосвязи между географическими особенностями территории, расселением и социально-демографическими условиями жизнедеятельности населения в районах хозяйственного освоения. В советское время сибирской школой географии населения были успешно разработаны научные проблемы формирования населения, заселения территорий пионерного освоения, расселения в связи с разными типами хозяйственной деятельности, формирования систем расселения, использования трудовых ресурсов. В настоящее время в центре внимания ученых актуальные проблемы геодемографии и миграции населения на фоне депопуляции, жизни населения в условиях экологических ограничений, трансформации сложившегося расселения, городских агломераций, трансграничных взаимодействий, формирования и реализации человеческого потенциала. Географические аспекты динамики населения выражаются в усилении двух частично перекрывающихся градиентов концентрации населения - магистрально-периферийного и центрально-периферийного. В современных условиях глобальной и локальной нестабильности особенно важна разработка проблем географических основ социально-демографического потенциала как ключевого фактора пространственного развитии Сибирского макрорегиона.
Е.В. Шуйская1, Р.Ф. Хасанова2,3, З.Ф. Рахманкулова1, М.Ю. Прокофьева1, Л.Т. Саидова1, Я.Т. Суюндуков3 1Институт физиологии растений им. К. А. Тимирязева РАН, Москва, Россия evshuya@mail.ru 2Уфимский федеральный исследовательский центр РАН, Опытная станция “Уфимская”, Чернолесовский, Россия rezeda78@mail.ru 3Уфимский университет науки и технологий, Сибайский институт (филиал), Сибай, Россия yalil_s@mail.ru
Ключевые слова: Atriplex tatarica, Sedobassia sedoides, галофиты, тяжелые металлы, загрязненные почвы, никель, кадмий
Страницы: 707-721
Изучены особенности аккумуляции тяжелых металлов (Cu, Zn, Fe, Ni, Mn, Cd, Co, Pb) на примере однолетних галофитов Atriplex tatarica и Sedobassia sedoides, произрастающих в естественных условиях на загрязненных почвах (превышение ПДК по Zn, Cd, Ni, Cu). Способность аккумулировать тяжелые металлы из почвы, оцениваемая как отношение концентрации металла в корне к концентрации металла в почве (BF), у обоих видов оказалась высокой и схожей, за исключением никеля и кадмия. Высокие значения BF и коэффициента транслокации никеля (способность транслокации металла из корня в побег), а также положительная зависимость степени транслокации от скорости биоаккумуляции никеля у A. tatarica позволяют рассматривать данный вид как перспективный для фитостабилизации почвы. У вида S. sedoides оказалась выше эффективность накопления и транслокации кадмия, а также устойчивость к высоким/токсическим концентрациям кадмия в побегах, что делает данный вид перспективным для фитоэкстракции кадмия из почвы. Оба вида растений проявили способность накапливать медь, марганец и железо в токсических концентрациях.
Определены таксономический и жирнокислотный состав, сезонная динамика биомассы, продукция и продуктивность по эйкозапентаеновой (ЭПК) и докозагексаеновой (ДГК) кислотам зообентоса реки Обь и ее притоков - рек Иня и Тула. Суммарное содержание ЭПК и ДГК во всех систематических группах зообентоса находилось на сравнительно высоком уровне, за исключением Trichoptera, Bivalvia и Gastropoda, но в случае всех таксонов попало в диапазон значений, приведенных в литературе для соответствующих систематических групп из разнообразных местообитаний, что подтверждает гипотезу об основном вкладе филогенетического фактора в содержание ЭПК и ДГК зообентоса. Установлено, что сходство видового состава зообентоса между реками Иня и Тула было ниже, чем сходство каждого из притоков с рекой Обь, что, скорее всего, обусловлено разными гидрологическими режимами и типами грунта притоков, а также дрифтом донных беспозвоночных из притоков в принимающий их водоток. Реки Обь, Иня и Тула имели сходные значения продукции зообентоса и его продуктивности по ЭПК и ДГК, но отличались, судя по литературным данным, от реки Енисей и его притоков, имеющих другие доминирующие комплексы донных беспозвоночных. Обнаружено, что при сопоставимых величинах биомассы и продукции зообентоса рек определяющее влияние на его продуктивность по ЭПК и ДГК, т. е. на биохимическое качество кормовой базы рыб, оказывает видовой состав, формирующийся в результате взаимодействия комплекса абиотических факторов.
Озон является одним из важнейших малых газовых составляющих атмосферы Земли. В данной работе анализируется наземный синергетический МКВ + ИК-метод измерения содержания озона с использованием функционирующих в Петергофе (СПбГУ) приборов: МКВ-озонометра и ИК-Фурье-спектрометра Bruker IFS 125HR. Вычислены погрешности дистанционных измерений озона, которые меняются от 5 до 20% и более. Вертикальное разрешение МКВ + ИК-метода варьируется от ~ 10 до ~ 12 км. Представленные оценки показывают потенциальные возможности определения содержания озона в Петергофе с помощью наземных комбинированных МКВ- и ИК-измерений.
Н.М. Крайнов, Л.К. Бобров
"Новосибирский государственный университет экономики и управления "НИНХ", Новосибирск, Российская Федерация nikitivich@bk.ru"
Ключевые слова: информационные системы, фрод-мониторинг, проектирование, классификация подходов, методики и модели, примеры антифрод-систем, сравнительный анализ
Страницы: 79-96
Банки и финансовые организации используют различные программно-технологические решения, направленные на противодействие мошенническим транзакциям, и спектр таких решений достаточно широк. Поскольку ни одно из решений не гарантирует полного исключения разнообразных мошеннических действий, антифрод-системы постоянно развиваются и совершенствуются. В настоящей работе предпринята попытка систематизировать информацию, касающуюся построения систем фрод-мониторинга, выделить основные подходы к созданию таких систем, кратко описать используемые методики и модели, а также представить результаты сравнительного анализа наиболее известных отечественных и зарубежных систем фрод-мониторинга.
Загрязнение атмосферного воздуха представляет серьезную угрозу как здоровью населения, так и окружающей среде. Исследование изотопного состава углерода атмосферного аэрозоля в городах имеет большой потенциал для определения доминирующих источников возникновения аэрозольных частиц. В настоящей работе анализируются результаты непрерывного мониторинга изотопного состава общего углерода (d13С) в атмосферном аэрозоле (с разрешением 3 сут), полученные в течение зимне-весеннего сезона (ноябрь 2020 г. - май 2021 г.) в Томске. Величина d13С изменялась в пределах от -29,4 до -24,7‰, процентное содержание углерода от 1,3 до 35%. Для 67 образцов углеродсодержащего атмосферного аэрозоля среднее значение d13С = -26,2 ± 0,3‰; среднее значение d13С аэрозоля составило -25,9 ± 0,5‰ зимой и -26,5 ± 1‰ весной. Наибольший разброс значений d13С зафиксирован в весенний период, что подтверждает наличие различных источников формирования углеродсодержащих частиц аэрозоля. Эти источники были выявлены благодаря совместному анализу данных Глобальной карты ветров (earth.nullschool.net), обратных траекторий движения воздушных масс (HYSPLIT), розы ветров и данных изменчивости значений d13С. Зимой доминирующим источником углеродсодержащего аэрозоля была городская тепловая электростанция ГРЭС-2. Результаты данного исследования помогают раскрыть особенности происхождения и процессов трансформации атмосферных аэрозолей в Томске, а также могут служить входными параметрами моделирования переноса аэрозольных частиц на региональном уровне.
С. Р. Лоскутов, Л. К. Казарян, Е. А. Тютькова
Красноярский научный центр СО РАН, Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН, Красноярск, Россия lsr@ksc.krasn.ru
Ключевые слова: Pinus sylvestris L, пригородные насаждения, хвоя, повреждения, ИК Фурье-спектроскопия
Страницы: 25-30
Глобальное изменение климата, техногенное загрязнение, развитие эпифитотий и массовое размножение насекомых-вредителей являются причиной возникновения фитопатологического состояния насаждений видов древесных. Пониманию механизмов развития патологии элементов строения дерева (в частности, листьев) способствует молекулярно-аналитический подход в исследовании тестируемого органа растения, реализованный нами на примере сравнительного исследования здоровой и поврежденной хвои сосны обыкновенной ( Pinus sylvestris L.) из пригородных насаждений с помощью ИК Фурье-спектроскопии. В основу анализа ИК-спектров здоровой и поврежденной хвои положен метод сравнения отношений интенсивности полос поглощения на характеристических (для связей, функциональных групп, типа их колебаний) частотах. Отнесение полос поглощения осуществлено по литературным данным. С целью сравнения поврежденных образцов хвои с контролем рассчитаны отношение интенсивности полос поглощения для I1375/2900, I1695/1647, I1506/898, I1564/1550, I1695/1533, I1447/1369, I1654/1730, I1728/1477, I2920/1600, I3040/1600, I3040/1508, I1512/894 (подстрочные индексы указывают для каких волновых чисел рассчитывались отношения интенсивности поглощения). Анализ массива ИК-спектров хвои по этому методу показал качественные и количественные отличия молекулярно-структурных показателей здоровой и поврежденной хвои (с усыханием кончиков и с пятнистым хлорозом).
"В.М. Артюшенко1, В.И. Воловач2,3"
"1Технологический университет им. дважды Героя Советского Союза, лётчика-космонавта А. А. Леонова, Королёв, Россия artuschenko@mail.ru 2Поволжский государственный университет сервиса, Тольятти, Россия volovach.vi@mail.ru 3Воронежский государственный университет, Воронеж, Россия"
Ключевые слова: мультипликативная (модулирующая) помеха, аддитивная помеха, точность измерения, высокий уровень помех, вероятность правильного измерения, вероятность ложного отсчёта, интервал дискретности параметра
Страницы: 27-40
Рассмотрено и проанализировано влияние одновременно воздействующих аддитивных и флюктуационных мультипликативных помех с высоким уровнем на точность измерения информационного параметра сигнала. Получены выражения, определяющие условные вероятности правильного измерения информационного параметра и ложного отсчёта. Определены плотности вероятностей каналов для N-канального приёмника, рассмотрен частный случай двухканального приёмного устройства. Вероятность правильного измерения параметра при высоком уровне мультипликативных помех приближённо равна вероятности обнаружения сигнала в том канале, где присутствует неискажённая часть сигнала. Определено значение порогового напряжения N-канального приёмника, которое позволяет получить заданные вероятностные характеристики измерения. Получены зависимости, характеризующие вероятность правильного измерения от уровня неискажённой части сигнала, для случая колоколообразного распределения мощности флюктуаций искажённого сигнала по каналам приёмного устройства при различных ширине спектра функции помеховой модуляции и числе каналов приёмного устройства. Доказано, что в случае большого числа каналов или при симметричном относительно k-го канала распределении мощности флюктуаций помеховой составляющей сигнала, искажённого мультипликативной помехой, среднее значение ошибок измерения (ложных отсчётов) равно нулю, т. е. систематические ошибки измерения отсутствуют.
Ю.С. Ершов, Л.В. Мельникова
"Института экономики и организации промышленного производства СО РАН, Россия, Новосибирск eryus@mail.ru"
Ключевые слова: пространственная структура экономики, динамика экономических показателей, Сибирский федеральный округ, субъекты Федерации, столичный регион, ограничения и ресурсы регионального роста, периферия и периферизация
Страницы: 90-119
В статье рассмотрены структурные и институциональные факторы, определявшие уровень и динамику макропоказателей в Сибирском федеральном округе в течение последних 20 лет. Выявлена тенденция к периферизации, проявляющаяся в отставании округа по большинству социально-экономических показателей от национального уровня. Показаны причины изменений пространственной структуры регистрируемых статистикой итогов экономической деятельности и доходов, обусловившие концентрацию доходов в столичном регионе и снижение формальных показателей участия в общих результатах у большинства нестоличных регионов. Сформировавшийся разрыв между реальной структурой размещения производительных сил и результирующими макропоказателями определяет фактическое межрегиональное перераспределение финансовых ресурсов, которое является одним из важнейших факторов сильной дифференциации уровней жизни. В статье подчеркнута роль отраслевой реструктуризации в формировании отставания экономики СФО по уровню производительности труда. Рассмотрены возможности и ограничения экономического роста в СФО со стороны трудовых и инвестиционных ресурсов.
А.В. Сосновский, Н.И. Осокин
Институт географии РАН, Москва, Россия alexandr_sosnovskiy@mail.ru
Ключевые слова: Арктика, плотность снега, климатические периоды
Страницы: 45-57
По данным маршрутных снегосъемок определены средние многолетние значения плотности снега на момент максимальной высоты снежного покрова и плотность снега за отдельные месяцы для материковой части российской Арктики. Проведено сравнение плотности снега за климатические периоды 1966-1990, 1991-2020 и 2011-2020 гг. Сравнение с историческим климатическим периодом 1966-1990 гг. показало, что в среднем на территории российской Арктики изменения максимальной плотности снега незначимы - снижение около 1 %. Наибольшее снижение плотности снега отмечено на севере Якутии, а максимальный рост - на севере Западной Сибири. Анализ плотности снега за отдельные месяцы показал, что из-за более поздних сроков установления снежного покрова изменилась плотность снега в осенний период. В среднем в Арктике за период 1991-2020 гг. плотность снега уменьшилась по сравнению с 1966-1990 гг. в октябре и ноябре на 6 и 10 %, в январе и мае - на 2 и 5 % и увеличилась на 1 % в марте. Наряду с изменением плотности снега за отдельные месяцы изменилась динамика, т. е. отношение плотности снега за отдельные месяцы к максимальному значению. В ноябре 1991-2020 гг. это отношение уменьшилось по сравнению с периодом 1966-1990 гг. на 15-20 % в ряде арктических районов центра и северо-востока Европейской территории России и до 25 % на севере Якутии. Построены карты плотности снега и ее изменчивости.
П.Д. Абрамов1,2, В.М. Некрасова3 1Омский государственный университет путей сообщения, Омск, Россия pab87@yandex.ru 2Омский государственный медицинский университет, Омск, Россия 3Томский государственный университет, Томск, Россия ronmatiss@gmail.com
Ключевые слова: квантовая механика, копенгагенская интерпретация, причинная, или волны-пилота, или скрытых параметров, интерпретация, нелокальность, холизм, философия процесса, имплицитный и эксплицитный порядок
Страницы: 34-50
Цель работы состоит в том, чтобы раскрыть идеи Бома, прежде всего его представления о холизме и имплицитном порядке, и связать эти философские воззрения с причинной интерпретацией квантовой механики, или теорией де Бройля - Бома. Ключевые принципы причинной интерпретации, или теории скрытых параметров, или волны-пилота, рассматриваются в сопоставлении с принципами копенгагенской интерпретации, исторически первой и одной из наиболее распространенных интерпретаций квантовой механики. Копенгагенская интерпретация и теория де Бройл - Бома содержат разные методологические установки, дающие разные трактовки одних и тех же физических явлений. От феноменологических, не отделяющих «событие» от наблюдения принципов копенгагенской интерпретации отличен реалистический и в онтологическом, и в эпистемологическом плане подход Д. Бома. Представление о нелокальности служит научной основой холистической метафизики Д. Бома. Реальность - это целостность, но целостность, постоянно меняющаяся, в которой имплицитные процессы переходят в эксплицитные, от целостности отделяются относительно автономные и самодостаточные аспекты, составляющие частицы и поля.
Г.Б. ПРОНЧЕВ, А.Н. ЕРМАКОВ
"Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова РАН, Институт энергетических проблем химической физики им. В.Л Тальрозе, Москва, Россия pronchev@rambler.ru"
Ключевые слова: аэрозольная дымка, гигроскопичность, сульфаты, нитраты, вырождено-разветвленный режим, ионы Mn/Fe
Страницы: 1015-1022
Атмосферный аэрозоль оказывает значительное влияние на качество воздуха, климат, а также здоровье людей. Проведенное в работе сравнение данных мониторинга газовых примесей и ионного состава аэрозоля в приземной атмосфере над Антверпеном и Пекином показало, что уровень гигроскопичности частиц плотной дымки над Пекином в зимнее время определяет глубина гетерогенных реакций образования сульфатов и нитратов. Обсуждаются динамика и механизмы этих нефотохимических процессов, а также особенности сопряжения нефотохимических процессов в загрязненной дымкой атмосфере. Их быстрое протекание в частицах в сочетании с поглощением из воздуха водяного пара служит причиной аномально высоких массовых концентраций аэрозоля и их изменчивости в период дымки над Пекином. Полученные в работе данные необходимы в прогнозах возникновения плотных дымок, а также при построении моделей переноса газовых и аэрозольных микропримесей в атмосфере.
"А.А. Еременко1, В.П. Марысюк2, А.И. Конурин1, Т.П. Дарбинян2, И.В. Самосенко2"
"1Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия eremenkoa1949@yandex.ru 2ЗФ ПАО “ГМК “Норильский никель”, Норильск, Россия marysyukvp@nornik.ru"
Ключевые слова: Горная порода, сейсмические события, зоны концентрации, панели, рудное тело, система разработки, месторождение, энергия
Страницы: 52-57
Выполнены экспериментальные исследования по определению концентрации очагов сейсмических событий при разработке рудных запасов рудника Таймырский. Установлены особенности формирования и распределения этих зон в массиве горных пород при отработке панелей. Изучено влияние объема выработанного пространства на суммарную энергию сейсмических событий до и после затопления и откачки воды из шахт, что позволяет прогнозировать уровень удароопасности при дальнейшей отработке рудных запасов.
Представлены результаты расчетов развития во времени напряженно-деформированного состояния системы “тюбинговая крепь - бетонная крепь - породный массив”, выполненные с помощью разработанной численной трехмерной модели. Верификация модели осуществлена на основе данных лазерного сканирования тюбинговой колонны двух стволов. Получены коэффициенты запаса прочности по предельным сжимающим напряжениям и деформациям. Сделаны рекомендации по применению тюбингов определенных размеров при использовании в стволах диаметром 7 и 8 м на разной глубине.
Е.Н. Шер
"Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия ensher@gmail.com"
Ключевые слова: Моделирование, внедрение клина, статическое нагружение, динамическое нагружение, горные породы, сила сопротивления внедрению, магистральная трещина, верификация расчетов
Страницы: 30-39
Исследования по определению силы сопротивления внедрению клиновидных индентеров в статических и динамических экспериментах проводились на образцах из оргстекла и мрамора. В статических экспериментах фиксировалась зависимость силы сопротивления внедрению клина от заглубления. Динамические испытания осуществлялись с использованием струнного гравитационного копра. Исследовалась динамика внедрения падающего массивного клина в образец из оргстекла. Сила сопротивления внедрению определялась с помощью акселерометра, установленного на клине. Использование оргстекла в качестве модельного материала позволило установить форму и размеры магистральных трещин, образующихся в среде при внедрении клина. Полученные экспериментальные данные о силе сопротивления внедрению клина и размере образующейся магистральной трещины сравнивались с теоретическими оценками этих величин. Сравнение показало хорошее их соответствие в статических экспериментах на образцах из оргстекла. В динамических экспериментах теоретические оценки силы внедрения оказались меньше экспериментальных максимально на 25 % при хорошем соответствии размеров магистральных трещин.
Впервые представлены результаты численного моделирования процесса возникновения зон генерации жидкой фазы вулканического пепла в камере сгорания авиационного двигателя на трех режимах работы самолета: при попадании воздушного судна в облако пепла на крейсерском этапе полета, при выходе воздушного судна из облака путем набора высоты и выходе из облака пепла путем снижения высоты полета на полетном малом газе, как это рекомендовано ИКАО. Исследование выполнено для турбореактивного двухконтурного двигателя ПД-14 магистрального самолета МС-21 при воздействии на него пепла вулкана Шивелуч. По результатам расчета установлено, что внутри камеры сгорания двигателя ПД-14 наблюдаются существенные объемы зон с температурой газов, превышающей температуру плавления вулканического пепла. Объем высокотемпературных зон, в которых возможно плавление частиц вулканического пепла на крейсерском режиме, превышает 54 % от объема жаровой трубы камеры сгорания, в то время как объем зоны генерации на номинальном режиме (наборе высоты) составляет более 81 %, а на режиме полетного малого газа - не более 25,3 %.
С использованием законов аэродинамики и динамики абсолютно твердых тел предложены численные методы исследования движения твердых тел при воздействии ударных волн. Изучено влияние массы и положения центра тяжести твердого тела на его движение. Из полученных результатов следует, что движение тела одинаково при различных зависимостях положительного давления от времени и различных массах тела. Тем не менее тело небольшой массы может изменить направление вращения. Показано, что с увеличением высоты, на которой расположен центр тяжести, также может измениться направление вращения, а наличие дифракции может вызвать дальнейшее вращение тела. При движении жесткого тела на его подветренной стороне скорость понижения давления уменьшается
Г. Дебнатх, Б. Васу
Motilal Nehru National Institute of Technology, Allahabad Prayagraj, India gobinda.2021rma02@mnnit.ac.in
Ключевые слова: алгоритм частных и разностей, корни полинома, вычислительный алгоритм, Q-D-таблица, программа на Cи
Страницы: 47-63
В данной статье исследуются вычислительные сложности алгоритма частных и разностей (quotient-difference, Q-D) Х. Рутисхаузера и код программирования на Си - революционного достижения в полиномиальном анализе. Мы уделяем особое внимание кубическим полиномам, имеющим различные по модулю ненулевые действительные корни, и отмечаем способность алгоритма одновременно аппроксимировать все нули независимо от внешних данных. Он является неоценимым в различных областях, таких как определение представлений непрерывных дробей для мероморфных функций, и мощным инструментом комплексного анализа для прямой локализации полюсов и нулей. С целью практической реализации этой инновации в статье представлена тщательно разработанная программа на языке Си, дополненная исчерпывающим алгоритмом и блок-схемой. Эта реализация, подкрепленная иллюстративными примерами, подчеркивает надежность и эффективность работы алгоритма в различных реальных сценариях.
В работе представлены результаты серии расчетных и экспериментальных исследований процесса смешения потоков теплоносителя с различной температурой при штатных технологических параметрах ядерных энергетических установок (ЯЭУ). Экспериментальные исследования выполнены с применением модернизированной версии измерительной модели. Определено поле температуры в зоне смешения и выбрана оптимальная комбинация режимных параметров из условия наибольшей интенсивности пульсаций температуры потока в зоне смешения. Численное исследование проведено в программном пакете Ansys Fluent. Сеточная модель выполнена на основе блочной структуры в Ansys ICEM. Моделирование выполнено в нестационарной постановке с использованием LES WALE модели турбулентности. Анализ расчетно-экспериментальных полей скорости и температуры подтвердил корректность выбранного численного подхода. Получено качественное совпадение распределений плотностей вероятностей и спектрально-корреляционных характеристик температурных сигналов в зоне смешения. Распределение спектральной плотности мощности расчетных значений температуры и скорости полностью соответствует одномерному энергетическому спектру развитой изотропной турбулентности.
А.Э. Конторович1, В.Р. Лившиц1,2 1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия livshicvr@ipgg.sbras.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Нефтегазоносный бассейн, прогноз структуры ресурсов, усеченное распределение Парето, генеральная совокупность, выборка с пристрастием, геолого-разведочный фильтр, имитационное моделирование, оценка параметров усеченного распределения Парето, прогноз распределения по интервалам крупности для залежей и месторождений
Страницы: 197-207
Рассматриваются современные методы количественной оценки элементовструктуры ресурсов углеводородов крупных нефтегазоносных бассейнов. Оценка основана на фундаментальном законе распределения скоплений углеводородов по массе - усеченном распределении Парето. Процедура включает оценку параметров усеченного распределения Парето, формирование совокупности величин ресурсов залежей и прогноз распределения количества и их суммарных ресурсов по интервалам крупности, формирование пространственного распределения залежей и преобразование совокупности залежей в совокупность месторождений, прогноз распределения количества и суммарных ресурсов по интервалам крупности для залежей и месторождений, а также распределение месторождений по количеству залежей в них. Описывается аналитический подход и подход, основанный на методе имитационного моделирования.
Д.С. КОРНЕЕВ1, А.С. САВЧЕНКО1, Г.С. ПЕВНЕВА2 1Югорский государственный университет, Ханты-Мансийск, Россия korneevds90@mail.ru 2Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия pevneva@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: тяжелая нефть, асфальтены, хинолин, пиридин, состав асфальтенов нефти, агрегативная устойчивость
Страницы: 30-36
Исследовано влияние структуры низкомолекулярных азотистых оснований тяжелой нефти на состав и агрегативную устойчивость асфальтенов. В качестве объектов исследования использовались асфальтены тяжелой нефти Усинского месторождения, а также асфальтены модельных нефтяных систем с содержанием азота 1.0-3.0 мас. %, полученные смешением исходной нефти с хинолином и пиридином. Для определения состава и структуры асфальтенов использовались инфракрасная спектроскопия и элементный анализ. Анализ коллоидной стабильности асфальтенов проводился методом спектрофотометрии. Показано, что введение в тяжелую нефть азотистых оснований приводит к снижению содержания водорода с увеличением доли азота, что указывает на внедрение молекул пиридина и хинолина в надмолекулярную структуру асфальтенов. Основной причиной встраивания азотистых оснований в состав асфальтеновых агрегатов являются p-стекинг-взаимодействия ароматических колец. Установлено, что с увеличением содержания пиридина в составе асфальтенов их коллоидная стабильность, оцениваемая по времени начала седиментации, увеличивается в 1.5 раза, а степень ингибирования осадкообразования может достигать 90 % относительно асфальтенов исходной нефти. Наличие хинолина в составе асфальтенов, напротив, снижает время начала их агрегации в несколько раз, но при этом также способствует удержанию части агрегатов в коллоидном состоянии, в результате чего количество осадка уменьшается по сравнению с исходной нефтью.
П.А. Итрин1, В.А. Рибенек1, Ю.П. Шаман2, А.В. Сыса2, Д.А. Коробко1, С.В. Васин3, А.А. Фотиади1 1Ульяновский государственный университет, Ульяновск, Россия itrin@mail.ru 2НПК «Технологический центр», Москва, Россия shaman.yu.p@yandex.ru 3Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН, Ульяновск, Россия svasin@ulireran.ru
Ключевые слова: волоконные лазеры, синхронизация мод, насыщающийся поглотитель, волоконный ответвитель, волоконный тейпер, углеродные нанотрубки
Страницы: 32-40
Предложен новый тип элемента, обеспечивающего синхронизацию мод в волоконном лазерном источнике ультракоротких импульсов. Этот элемент представляет собой пару связанных микроволоконных тейперов, покрытых слоем углеродных нанотрубок, и объединяет в себе функции насыщающегося поглотителя и выходного ответвителя. Предлагаемый вариант изготовления насыщающегося поглотителя отличается технологической простотой и может применяться практически в любой оптической лаборатории. На основе полученного образца поглотителя-ответвителя и активных волокон, легированных эрбием, изготовлен кольцевой волоконный лазер, в котором экспериментально продемонстрирована синхронизация мод с генерацией пикосекундных солитонных импульсов.
В.П. ЮШКОВ
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия yushkov@phys.msu.ru
Ключевые слова: турбулентность, адиабатические флуктуации, потенциально доступная энергия, скорость диссипации флуктуаций скорости звука
Страницы: 23-31
Показано, что развитие теории турбулентности должно быть направлено на анализ не только вихревой несжимаемой, но и адиабатической компоненты, прежде всего флуктуаций давления и плотности. Интенсивность флуктуаций давления в турбулентном потоке сопоставляется с флуктуациями потенциально доступной энергии лагранжевых частиц. Предложено уравнение, связывающее выравнивание флуктуаций энтропии в турбулентной среде со скоростью генерации адиабатических флуктуаций. По измерениям в атмосферном пограничном слое оценивается постоянная скорости выравнивания флуктуаций энтропии или скорости звука. Эта постоянная позволяет связать интегральный пространственный масштаб турбулентных вихрей со среднеквадратичным отклонением флуктуаций скорости звука в атмосферном пограничном слое. Построены оценки амплитуды адиабатического шума в турбулентной среде и показана связь его энергии со временем корреляции вихревых флуктуаций скоростей.
А.В. Малютина1,2, А.Г. Дорошкевич1,3, А.Е. Старикова1,2, И.А. Избродин1,2, И.Р. Прокопьев1,2, Т.А. Радомская2,4, М.Н. Крук1,2 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия malyutina@igm.nsc.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия 3Геологический институт им. Н.Л. Добрецова СО РАН, Улан-Удэ, Россия 4Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН, Иркутск, Россия
Дополнительные материалы
Проведены петрографические и минералогические исследования основных разновидностей пород, слагающих массив Бурпала: нефелиновых, щелочных и кварцевых сиенитов. Акцент делался на макро- и микроэлементном составе темноцветных минералов, присутствующих во всех разновидностях пород: клинопироксенов, слюд, амфиболов. Исследования показали, что состав темноцветных минералов фракционирует в пределах каждой группы пород, но в отдельно взятых группах - нефелиновых, щелочных и кварцевых сиенитах - их составы не ложатся в единый тренд эволюции. Исходя из этих наблюдений, можно предположить, что образование массива происходило в условиях импульсного внедрения различных по степени дифференцированности порций магмы, а также контаминацию первой порции магмы с последующим образованием кварцевых сиенитов.
В работе исследуется синтез алмазных покрытий на кремниевых подложках с применением газоструй ного метода, в котором используется высокоскоростная струя для транспортировки активированной в СВЧ разряде смеси газов. Синтез покрытий осуществляется из смеси водорода, метана и аргона. Показана возмож ность сохранения целостности кремниевой подложки в условиях газоструйного осаждения при высокой тем пературе. Скорость синтеза алмаза на кремниевой подложке превысила достигнутую ранее в газоструйных экспериментах с активацией в СВЧ-плазме без добавлений аргона, а также при осаждении из смеси водород метан-аргон при более низких температурах подложки.
Исследовано содержание биологически активных соединений и дана оценка антирадикальной активности водно-этанольных экстрактов из листьев сибирских видов рода Caragana ( C. spinosa (L.) DC., C. arborescens Lam., C. bungei Ledeb., C. microphylla (Pall.) Lam., C. frutex (L.) C. Koch и C. pygmaea (L.) DC.) как этап поиска перспективных видов и их предложения для практического использования. Впервые представлено содержание вторичных метаболитов (флавоноидов, танинов, тритерпеновых сапонинов), фотосинтетических пигментов (хлорофиллов и каротиноидов), полисахаридов (пектиновых веществ) и дана оценка антирадикальной активности экстрактов из листьев C. frutex . Показано, что наибольшим содержанием вторичных метаболитов (дубильных веществ, флавонолов и сапонинов) и высокой антирадикальной активностью характеризуются лесостепные виды C . frutex и C. arborescens. По высокому содержанию катехинов (4,88 мг/г) выделяются растения C. spinosa . Для всех изученных образцов наибольшая вариабельность отмечена для катехинов, наименьшая - для сапонинов. Выявлена высокая межпопуляционная изменчивость биохимических признаков у C. pygmaea ( CV , %: катехины - 119,91, флавонолы - 74,19, дубильные вещества - 44,45, сапонины - 44,09). Среди проанализированных образцов Caragana обнаружена корреляция между антирадикальной активностью и содержанием флавонолов ( r = -0,61), дубильных веществ ( r = -0,52) и сапонинов ( r = -0,51). Соотношение хлорофиллов a и b (Chl a / Chl b ) варьировало от 2,3 до 3,8 с медианным значением 3,0, что указывает на практически оптимальные условия для роста растений. Корреляционный анализ показал прямую связь между суммой хлорофиллов и содержанием каротиноидов ( r = 0,64). Содержание пектинов в изученных видах рода Caragana варьировало от 0,7 до 21,7 мг/г, протопектинов - от 9,0 до 114,0 мг/г. Настоящим исследованием установлен значительный антиоксидантный потенциал водно-этанольных экстрактов из листьев, что согласуется с высоким содержанием фенольных соединений и сапонинов и подтверждается корреляционным анализом. Данное исследование позволяет предположить потенциальное использование сибирских видов Caragana в нутрицевтиках и фармацевтических препаратах и, таким образом, предлагает большое промышленное применение.
Ю.Ю. КУЛИКОВ1, В.И. ДЕМИН2, В.М. ДЕМКИН3, А.С. КИРИЛЛОВ2, А.В. ЛОСЕВ2, В.Г. РЫСКИН1 1Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова РАН, Нижний Новгород, Россия yuyukul@ipfran.ru 2Полярный геофизический институт, Апатиты, Россия demin@pgia.ru 3Национальный исследовательский университет "Высшая школа экономики", Нижний Новгород, Россия valerdem@mail.ru
Ключевые слова: озон средней атмосферы, динамические изменения, микроволновая радиометрия, полярные широты, активность Солнца
Страницы: 109-114
Приводятся результаты микроволновых наблюдений содержания озона средней атмосферы над Апатитами (67° с.ш., 33° в.д.) в зимний сезон 2022/23 г., который пришелся на период высокой активности Солнца в 25-м цикле. В измерениях был использован мобильный озонометр с рабочей частотой 110,8 ГГц. Прибор имел однополосную шумовую температуру 2500 К, что позволило отслеживать вариации содержания О3 с 15-минутным временным разрешением на высотах средней атмосферы. Получены оценки вертикального профиля содержания озона на высотах 22-60 км. Результаты сопоставлены с бортовыми данными MLS/Aura о высотных профилях содержания озона и температуры. Вариации содержания озона проходили на фоне внезапного стратосферного потепления, которое случилось в середине февраля и сопровождалось экстраординарным ростом общего содержания озона от 240 до 500 е.Д. Приведены пределы изменений содержания озона на высотных уровнях 25, 40 и 60 км. Обсуждается влияние интенсивного геомагнитного возмущения (шторма) 23-24 марта на суточный ход содержания озона на высоте 60 км. Результаты исследования вносят вклад в понимание влияния солнечной активности на климат Земли.
С.Н. Шапошник1, Ю.Н. Шапошник2, П.А. Цой2, А.А. Неверов2 1Восточно-Казахстанский технический университет, Усть-Каменогорск, Казахстан 2Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Массив горных пород, деформационно-прочностные свойства, напряжения, удароопасность
Страницы: 48-56
Дана оценка удароопасности массива горных пород при отработке подкарьерных запасов месторождения Саяк-1. Месторождение отрабатывается камерно-столбовой системой до глубин 295 м от дна карьера. В настоящее время под дном карьера Центральный Саякского месторождения сосредоточены запасы, большая часть которых представлена рудными целиками. При отработке месторождения отмечены единичные случаи проявления горного давления в динамической форме. В лабораторных условиях определены деформационно-прочностные свойства горных пород. Выявлена склонность образцов керна к удароопасности. Параметры природного поля напряжений на месторождении замерены методом гидроразрыва скважин. Определен показатель интенсивности трещиноватости массива горных пород RQD. Установлено, что массив месторождения относится к крепким и среднетрещиноватым. Среднее значение предела прочности пород на одноосное сжатие составляет 95.85 МПа. По критерию Кайзера потенциал удароопасности у пород месторождения отсутствует, вследствие чего возможность динамических разрушений маловероятна. Показано, что для всех типов пород месторождения, склонных к горным ударам, на глубине до 295 м значения коэффициента K , характеризующего удароопасность массива, меньше критического. Уровень максимальных напряжений, действующих вблизи горных выработок месторождения и обусловленных отработкой запасов руд, не достаточен для провоцирования динамических проявлений горного давления.
А.О. Сивакова1, П.А. Лазарев1, О.Д. Боярченко1, А.Е. Сычёв1, Г.А. Сычёв2 1Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН, Черноголовка, Россия 2Объединенный институт высоких температур РАН, Москва, Россия
Ключевые слова: самораспространяющийся высокотемпературный синтез, горение, Al-Mn-Si, микроструктура, интерметаллидный сплав, твердый раствор
Страницы: 36-43
Работа посвящена получению соединений на основе Al-Mn-Si с различным содержанием Si (0, 5, 10, 15 ат. %) методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС). Впервые методом СВС получена γ-фаза Al9Mn3Si c гексагональной кристаллической решеткой (пространственная группа P63/ mmc) в составе синтезированного сплава при содержании в исходной смеси 15 ат. % Si. Рентгенофазовый анализ синтезированных сплавов из смесей с содержанием кремния 5 ÷ 10 ат. % показал также присутствие фаз γ2-Al8Mn5 (тригональная, пространственная группа R3m ) и MnSi (кубическая, пространственная группа Pm-3m ). Фазообразование промежуточных соединений при содержании кремния в смеси ниже 15 ат. % может быть связано с температурой горения, недостаточной для полного взаимодействия реакционных компонентов системы. Синтезированные сплавы имеют пористую структуру с размером пор до 20 мкм и размером зерен в межпоровом пространстве 10 ÷ 90 мкм.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
