А.А. Мизюканова, Г.П. Чикильдин
Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия mizyukanova.anna@gmail.com
Ключевые слова: параметрическая идентификация, система с одним входом и выходом, метод наименьших квадратов, система алгебраических уравнений, формирующая функция, частотные свойства, аппроксимирующие полиномы
Страницы: 50-55
Рассматривается задача параметрической идентификации линейного динамического объекта с одним входом и выходом в условиях неполной априорной информации на основе метода наименьших квадратов. На этапе формирования системы уравнений относительно неизвестных параметров используется формирующая функция специального вида, позволяющая заменить операции численного дифференцирования измеренных сигналов входа и выхода идентифицируемого объекта операцией интегрирования по частям. Получены в аналитическом виде зависимости частотных свойств формирующей функции и её производных от корректирующих параметров данной функции. Приводятся результаты, иллюстрирующие практически полное совпадение частот, полученных экспериментально и по аналитическим соотношениям.
А.Е. ТЕЛЬМИНОВ1, М.И. ВАРЕНЦОВ2, И.Д. ДРОЗД1,3, С.Н. КАПУСТИН1, А.А. КОБЗЕВ1, В.А. КОРОЛЬКОВ1, М.А. МИРСАНОВ1, А.Д. ПАШКИН1,3 1Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Томск, Россия talexey@imces.ru 2Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Научно-исследовательский вычислительный центр, Москва, Россия mikhail.varentsov@srcc.msu.ru 3Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН, Москва, Россия illyadrozd@yandex.ru
Ключевые слова: атмосферный приземный слой, турбулентность, энергообмен, региональная система мониторинга, автоматические ультразвуковые метеостанции
Страницы: 286-293
Работа направлена на заполнение «белого пятна» на глобальной карте измерений характеристик турбулентного энергообмена. Оценивается опыт создания региональной системы мониторинга турбулентного энергообмена атмосферы с подстилающей поверхностью. Разработана оригинальная технология построения наблюдательной сети на базе ультразвуковых автоматических метеостанций отечественного производства. На ее основе развернута система TomskFluxNet - первая городская сеть наблюдений за характеристиками турбулентного энергообмена атмосферы с поверхностью в Северной Евразии с выраженным континентальным климатом. Получены первые экспериментальные результаты, на основе которых выявлены значительные различия турбулентных потоков тепла и импульса над городской и природной подстилающей поверхностью. Полученные данные могут быть использованы для проверки и совершенствования параметризаций городской поверхности, которые активно развиваются в моделях системы «Земля - атмосфера», и прогноза погоды.
В регионах с умеренным и холодным климатом высота и тепловые свойства снежного покрова играют ключевую роль в формировании теплового режима земной поверхности и “городского острова тепла”. В статье приведены результаты лабораторных и полевых исследований характеристик снежного покрова в Екатеринбурге в сезон 2023/24 г. В лабораторных условиях методом игольчатого зонда изучена теплопроводность снега при различной плотности, в том числе снега, загрязненного типичными для Екатеринбурга поллютантами. Построена региональная зависимость теплопроводности снега от плотности. В естественных условиях, на площадке геотермического полигона Института геофизики УрО РАН, проводились измерения высоты и вертикального распределения плотности снежного покрова. По этим данным и с учетом полученной зависимости плотность-теплопроводность построены временные разрезы изменений плотности, теплопроводности, температуропроводности и тепловой активности снежного покрова в сезон 2023/24 г.
Ю.В. Зенина
Институт философии и права СО РАН, Новосибирск, Россия julia24.zenina@yandex.ru
Ключевые слова: время, временность, нарратив, темпоральность, П. Рикёр, мимесис, рефигурация
Страницы: 70-82
Статья посвящена анализу и конкретизации понимания времени, временности, темпоральности в нарративных исследованиях и в самих нарративах. Временной порядок, несмотря на содержательное разнообразие, методологическую многоплановость нарративных исследований, признается основополагающим критерием нарратива. С одной стороны, время специфицирует нарратив и позволяет его дифференцировать от других видов дискурса; с другой стороны, оно выполняет реферативную (коммуникативную) и оценочную функции. В противовес европоцентричному и логоцентричному пониманию времени П. Рикёр обосновывает необходимость учета времени хронологического («эпизодического», «часового») и времени нехронологического, так как именно последнее играет определяющую роль в нарративизации опыта прошлого. Результатом такого подхода является деление времени на время событий прошлого, время транслирования нарратива и время, определяемое финальным событием. Усложнение времени происходит также по таким показателям, как частота, длительность и порядок. На примере «поворотных событий» показано, что именно «конфигурация времени» реконтекстуализирует опыт прошлого с точки зрения его последствий, что справедливо как для личностно значимых, так и для коллективных нарративов.,
Согласно принятому большинством международных организаций определению, регион Центральной Азии включает пять независимых государств: Казахстан, Кыргызстан, Таджикистан, Туркменистан и Узбекистан. Важным партнером региона во многих аспектах является Россия, предпосылки взаимодействия с которой складывались исторически. Но несмотря на наличие экономически объективных причин для усиления интеграции стран Центральной Азии и России, до сегодняшнего дня процесс их взаимодействия все еще не отличается целостностью. За более чем 30-летний период независимости странами региона и Россией были выстроены точечные механизмы интеграции, но единое экономическое пространство не сложилось. Причиной тому является наличие серьезных препятствий на пути к интеграции. В статье проведен анализ состояния экономик стран Центральной Азии и стоящих перед регионом вызовов, препятствующих процессам взаимодействия. Одно из таких препятствий - разные уровни экономического развития входящих в регион государств. Кроме того, политические системы большинства стран Центральной Азии все еще неустойчивы к внешним и внутренним шокам, экономические и политические реформы во многом остались незавершенными. Фоном к этим вызовам на современном этапе становится нарастающая геополитическая напряженность, связанная с конфликтами между соседними странами. Авторами изучены результаты сотрудничества стран Центральной Азии и России до 2015 г., а также реформы, проведенные начиная с 2016 г., которые способствовали усилению взаимодействий. В исследовании на основе анализа внутренних и внешних препятствий к экономическому сближению стран сделан акцент на важности появления на современном этапе страны, которая взяла бы на себя ответственность за системное построение интеграции в регионе. Авторы отмечают факторы, позволяющие рассматривать Казахстан в качестве наиболее подходящего кандидата для выполнения этой роли.
А.В. Пененко1, Г.И. Казаков2, К.О. Иванов2 1Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия aleks@ommgp.sscc.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет (НГУ), Новосибирск, Россия
Ключевые слова: химическая кинетика, ансамбли ОДУ, матрица чувствительности, кластеризация
Страницы: 185-205
Рассматриваются алгоритмы решения ансамблей ОДУ с различными наборами входных данных, возникающих при моделировании химической кинетики в рамках схемы расщепления по физическим процессам для мультифизичных расчетов. Оценивается эффективность алгоритма, объединяющего кластеризацию ансамбля входных данных и оценку решения внутри кластера с использованием матрицы чувствительности, полученной с помощью решения сопряженных уравнений. Алгоритмы реализованы на основе согласованных в смысле дискретного тождества Лагранжа численных схем для решения систем ОДУ типа продукции-деструкции. Изучается вклад кластеризации и матрицы чувствительности в эффективность алгоритма. Результаты тестирования на сценарии моделирования химии атмосферы показывают, что алгоритм позволяет уменьшить время вычислений за счет приемлемого снижения точности.
А.В. Резник1, В.И. Ческидов1, Н.А. Немова1, С.И. Лещенко2, В.А. Бобыльская2 1Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия nemova-nataly@mail.ru 2Сибирский государственный университет водного транспорта, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Полезные ископаемые, месторождения обводненные, гидрогеологические условия, осушение и водоотведение, добыча, открытый способ, россыпи, русло рек, водный поток, отвод. экологические последствия
Страницы: 56-69
Рассмотрены особенности добычи твердых полезных ископаемых в сложных горно-геологических и гидрогеологических условиях месторождений восточных регионов России. Проанализированы известные способы предварительной подготовки обводненных месторождений к их последующей отработке. Особое внимание уделено вопросу извлечения минерального сырья из залежей в руслах рек - наиболее затратному и трудно реализуемому по экологическим требованиям процессу добычи. Выполнена группировка обводненных месторождений на основе возможных способов осушения карьерных полей и технологий их разработки. Предложены экологически ориентированные технологии добычи сырья с рациональным использованием природных и техногенных ресурсов разрабатываемых месторождений.
В.Н. Седых
Красноярский научный центр СО РАН, Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН, Новосибирск, Россия tayga-eko@yandex.ru
Ключевые слова: ленточные боры, выборочные и узко-сплошнолесосечные рубки, лесообразовательный процесс
Страницы: 82-86
На основе анализа многолетних материалов лесоустройства ленточных боров и реконструктивного обследования состояния сосняков Алеусского лесного массива, пройденного выборочными рубками, установлено, что за 80 лет их использования из-за снижения полноты древостоев произошло значительное расстройство лесного покрова и существенно снизилась продуктивность насаждений сосны. При этом спелые и перестойные разновозрастные древостои сосны средней и низкой продуктивности стали значительно доминировать в сосновых лесах, что снизило устойчивость лесного покрова к воздействию экзогенных природных и антропогенных факторов, в частности пожаров. Делается прогноз, что в результате такого темпа преобразования возрастной структуры сосняка в последующие 80 лет исчезнут автономно существующие молодняки, средневозрастные, приспевающие насаждения сосны. Следом за этим из-за накопившейся лесной подстилки и развитого травяно-кустарничкового покрова все чаще будут возникать лесные пожары, что активизирует лесообразовательный процесс, отработанный природой за миллионы лет существования светлохвойной породы - сосны. Для исключения этих нежелательных последствий рекомендуется выборочные рубки заменить классическими узко-сплошнолесосечными.
Э.О. ЧИМИТДОРЖИЕВА1, Ц.Д. КОРСУНОВА1, Г.Д. ЧИМИТДОРЖИЕВА1, Э.В. ЦЫБИКОВА2 1Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН, Улан-Удэ, Россия erzhena_ch@mail.ru 2Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Р. Филиппова, Улан-Удэ, Россия ershena2411@mail.ru
Ключевые слова: углерод, растительность, микробная биомасса, гуминовые кислоты, элементный состав, 13С-ЯМР спектры, каштановые почвы, Забайкалье
Страницы: 217-226
Целью данной работы являлось изучение биопродуктивности, С-биомассы и элементного состава гуминовых кислот как единой экосистемы сухостепных почв. Объектами исследований послужили целинные каштановые почвы южных степей Западного Забайкалья. Выявлено, что каштановые почвы формируются под сухостепными растительными ассоциациями с редким и низкорослым травостоем, с бедным видовым составом. Чистая первичная продукция в каштановых почвах региона исследования составляет 4,80 ± 3,48 кг/(м2·год), где подземная масса превышает надземную массу в 9 раз. Растения более континентальных степей при большем дефиците увлажнения направляют в корневую массу большую долю фотосинтетатов (до 90 %) по сравнению с растениями западных степей. Соотношение BNP к ANP составляет 1 : 9 и может достигать 1 : 25. Участие С-биомассы микроорганизмов в общем запасе органического углерода каштановых почв составляет до 2,5 % от Сорг. Динамика накопления С-биомассы лимитируется влажностью почв и запасом энергетических ресурсов. Элементный состав гуминовых кислот (ГК) холодных каштановых почв отличается пониженным содержанием углерода, относительно высоким содержанием азота и водорода. Молекула ГК каштановых почв имеет слабоконденсированную ароматическую природу, в ней преобладает алифатическая часть. Следствием ослабленной реакции конденсации является незначительный уровень степени бензоидности. 13С-ЯМР спектроскопия показала, что ГК каштановых почв характеризуются пониженным содержанием ароматических компонентов.
Проведены экспериментальные исследования по моделированию процессов резорбции алмаза при мантийном окислительном метасоматозе в твердофазной матрице в присутствии межзернового флюида. Реализована реакция между алмазом и периклазом с образованием магнезита, которую можно рассматривать в качестве модельного варианта таких реакций, как EMOD (энстатит-магнезит/оливин-алмаз) или DCDD (доломит-коэсит/диопсид-алмаз). Исследования выполнены при давлении 6.3 ГПа в интервале температур 1100-1400 °С в окислительно-восстановительных условиях, соответствующих буферу вюстит/магнетит (WM). Установлено, что реакция между алмазом и периклазом с образованием магнезита протекает только в присутствии 0.5-0.8 мас. % воды при температуре выше 1200 °С. Морфология кристаллов алмаза, частично растворенных межзерновым Н2О-флюидом при f O2 на уровне буфера WM, является типоморфной для растворения/резорбции алмаза в водосодержащих карбонатных и карбонатно-силикатных расплавах. Основными элементами микрорельефа форм растворения алмаза являются обратноориентированные треугольные ямки травления на реликтовых гранях октаэдра, щитовидные или дитригональные слои растворения и каплевидные холмики. Полученные скорости резорбции при данных РТf O2 параметрах свидетельствуют о том, что отсутствие алмаза или убогая алмазоносность потенциально алмазоносных кимберлитовых трубок может быть обусловлена окислительным метасоматозом в мантийных областях заложения трубок.
К.К. Маевский
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия konstantinm@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: уравнение состояния вещества, ударная адиабата, фазовый переход, кальцит
Страницы: 55-62
Моделируется поведение кальцита при давлении до 1000 ГПа с учетом фазового перехода высокого давления. С помощью термодинамически равновесной модели выполнен расчет ударно-волнового нагружения кальцита. Для описания поведения конденсированных фаз используется малопараметрическое уравнение состояния типа уравнения Ми - Грюнайзена. В области фазового перехода компоненты исследуемого образца рассматриваются как смесь фаз низкого и высокого давления. Построены ударные адиабаты однократного и двукратного сжатия в диапазоне значений давления от 1 до 1000 ГПа, вычислены значения теплоемкости вдоль нормальной изобары, значения энтропии в зависимости от температуры, а также значения термодинамического потенциала вдоль ударной адиабаты. Проведена верификация результатов моделирования с экспериментальными данными и известными результатами расчетов
Исследована региональная проблема загрязнения тяжелыми металлами компонентов природной среды на территории накопленного экологического вреда мышьяковистого и аккумуляторного заводов в г. Свирск (Иркутская область). Проведен анализ и оценка уровней содержания и распределения мобильных форм элементов-загрязнителей в снежном покрове и почвах в промышленной, селитебной и рекреационной зонах территории города. Для эколого-гигиенической оценки загрязнения снежного и почвенного покрова использованы следующие показатели: коэффициент концентрации и накопления химических элементов, суммарный показатель загрязнения, степень химического загрязнения. Установлено, что в пределах рассматриваемых функциональных зон урбанизированной территории города наблюдаются повышенные уровни накопления мобильных форм тяжелых металлов в компонентах природной среды, обусловленные воздействием выбросов промпредприятий, тепловой электростанции, печей домохозяйств и накопленных вредных отходов бывших предприятий. В наибольшей степени аккумуляция элементов в снеге проявляется для кадмия, марганца, цинка, свинца, в почвах - для мышьяка, цинка, хрома и свинца. Отмечается сравнительно меньший уровень загрязнения почв тяжелыми металлами на территории города после проведения экологической реабилитации накопленных отходов Ангарского металлургического завода. Обнаружены прямые и обратные корреляционные связи между содержанием элементов в снежном покрове и почвах, свидетельствующие о высокой экологической значимости влияния техногенных факторов и повышенной миграционной способности мобильных форм кадмия, цинка и марганца в системе «почвенный покров-сопредельные среды». Категория загрязнения снежного покрова согласно суммарному показателю загрязнений соответствует низкому уровню, а почв - от опасного в многоэтажном жилом секторе и рекреационной зоне до чрезвычайно опасного в промышленной и малоэтажной жилой зонах. Степень загрязнения городских почв возрастает в следующем порядке: многоэтажная жилая зона < прибрежный лесной массив < малоэтажный жилой сектор < промышленная зона.
И.И. Мажуль
Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия mazhul@itam.nsc.ru
Ключевые слова: сверхзвуковой поток, пространственные конфузоры, структура течения, интегральные характеристики
Страницы: 77-88
Численно исследуются структура течения и интегральные параметры потока в конфузорах, реализующих разные способы торможения сверхзвукового потока. Рассматриваются модельные конфигурации, состоящие из сужающегося входного участка и участка постоянного поперечного сечения, в которых имеют место различные типы течений: двумерное, осесимметричное или трехмерное. Течение полагается полностью турбулентным, вычисления выполняются на основе уравнений Навье - Стокса и модели турбулентности k-ω SST. Поток в конфузоре полагается всюду сверхзвуковым, диапазон чисел Маха набегающего потока составляет МH = 2 - 4,5.
И.В. Ангарская, М.Е. Позднякова
Институт социологии федерального научно-исследовательского социологического центра Российской академии наук, Москва, Россия iraangarskaya@mail.ru
Ключевые слова: человеческое достоинство, образование, образовательная стратегия, ценности, патриотизм, глобализация, патриотический гуманизм
Страницы: 80-92
Введение. Ставится вопрос «Нужно ли формировать в системе российского образования практику патриотизма в целях воспитания человеческого достоинства?» Если нужно, то на каких принципах: социоцентризма, эгоцентризма или релятивизма? Сделан анализ значения патриотического гуманизма в формировании человеческого достоинства как процесса, основанного на гармоничном синтезе российских традиций, современных достижений, опыта научных школ, направляющих свои педагогические усилия с учетом достижений культурно-исторического (гуманитарный) и системно-деятельностного (технократический) подходов. Методология. Представлен комплексный обзор философских воззрений на предмет формирования человеческого достоинства как образовательной стратегии российского патриотического гуманизма. Междисциплинарный характер исследуемой проблемы обусловил применение аксиологии образования. Обсуждение. Россия является уникальной цивилизацией, выступающей основой для свободной жизнедеятельности и развития ее граждан, их семей, народов, составляющих фундамент достоинства самой России. Именно это и составляет качественное отличие современного образовательного подхода к формированию человеческого достоинства, который связывается с понятием патриотического гуманизма и отличается от предшествующих этапов синтезом духовно-нравственного и гражданско-патриотического воспитания личности. В современных условиях в российском образовании в качестве нравственного основания формирования человеческого достоинства сформирована идея российского патриотического гуманизма, который сочетает в себе классические гуманистические ценности. Заключение. Человеческое достоинство в образовательной стратегии российского патриотического гуманизма можно рассматривать в аспекте традиционных ценностных основ: нравственность, чувство самореализации, самостоятельность в принятии жизненных решений, ощущение собственной значимости, осознание своего вклада в развитие государства и общества в целом. В современном отечественном образовании происходит интеграция практик гражданского и патриотического воспитания человеческого достоинства, объединение социального и правового компонентов с компонентами, представляющими духовно-нравственную составляющую, которая в свою очередь является стержнем патриотического воспитания.
Ранее на территории России вид Eunotia zygodon Ehrenberg был известен только из Владимирской области (окр. г. Муром). Впервые для Дальнего Востока России вид был найден в водоемах заповедника “Бастак” Еврейской Автономной области. Позднее вид и его разновидность var. elongata Hustedt ex Simonsen были указаны и для других водоемов этого заповедника, а также для соседних районов: Хабаровского края и Амурской области. На основании оригинальных данных и литературных сведений составлен диагноз вида, показана вариабильность формы его створки, выявлен его полный ареал. Наиболее широко вид распространен на территории стран южного полушария. При анализе оригинальных данных и сравнении с материалами из тропической Африки мы пришли к заключению, что указанную нами ранее разновидность E. zygodon var. elongata следует отнести к типичной форме. Таким образом, указание этой разновидности для территории юга Дальнего Востока следует считать ошибочным.
Представлены результаты глубинной магнитотеллурической съемки, впервые проведенной в пределах Тункинской системы впадин, принадлежащей к юго-западному флангу Байкальской рифтовой зоны. Несмотря на то, что исследования носили региональный характер, были выделены аномалии электропроводности фактически на всех интервалах геоэлектрического разреза, построенного до глубин 70 км. В западной части Тункинского рифта, на уровне нижней литосферы, находится область распространения пород, предположительно разогретых плюмом, который был выделен для территории Северной Монголии по данным предшествовавших исследований. Положение корового электропроводящего слоя, вероятно, минерализованного коллектора планетарного масштаба нетипично: установлены увеличение его мощности и подъем кровли к центральной части Тункинской впадины. В верхней части земной коры выделяются субвертикальные электропроводящие зоны, которые трассируются из корового проводящего слоя к осадочным отложениям и ассоциируются с каналами флюидомиграции геотерм мантийного генезиса. Отмечается связь этих субвертикальных аномалий электропроводности с известными выходами термальных и/или минеральных подземных вод «Нилова Пустынь», «Аршан», «Жемчуг». Кроме того, одна из субвертикальных проводящих зон на востоке Тункинского рифта, ассоциируемых с каналом флюидомиграции, выделяется в осадках (или не доходит до них) в районе пос. Тибельти, где ранее о наличии геотермальных вод известно не было.
В.С. КРЕСТЬЯНИНОВА1,2, А.В. САЙКО1,2, П.А. ДОЛГУШЕВ3, О.В. КЛИМОВ3 1Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, Новосибирск, Россия kvs@catalysis.ru 2Новосибирский институт органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН saiko@catalysis.ru 3Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН dolgushevpa@catalysis.ru
Ключевые слова: полипропилен, термолизное масло, термолиз, пластиковые отходы, механизм распада макромолекулы, нефтепереработка, дизельное топливо
Страницы: 330-336
Определены физико-химические характеристики термолизного масла, полученного из полипропилена. Углеводородный состав, изученный методами двумерной газовой хроматографии и высокоэффективной жидкостной хроматографии, а также расчет йодного числа показывают, что основными компонентами полученного масла являются изоалканы и алкены. Полученные результаты позволяют сделать выводы о механизме превращения полипропилена в процессе термолиза, а данные о фракционном составе, плотности и вязкости - дополнительно охарактеризовать термолизное масло с позиции перспективного нефтепродукта.
А.В. АВРОРИН1, А.Д. АВРОРИН1, В.М. АЙНУТДИНОВ1, В.А. АЛЛАХВЕРДЯН2, З. БАРДАЧОВА3,4, И.А. БЕЛОЛАПТИКОВ2, Е.А. БОНДАРЕВ1, И.В. БОРИНА2, Н.М. БУДНЕВ5, А.Р. ГАФАРОВ5, К.В. ГОЛУБКОВ1, Н.С. ГОРШКОВ2, Т.И. ГРЕСЬ5, Р. ДВОРНИЦКИ3, Ж.М. ДЖИЛКИБАЕВ1, В. ДИК2,6, А.А. ДОРОШЕНКО1, Г.В. ДОМОГАЦКИЙ1, А.Н. ДЯЧОК5, Т.В. ЕЛЖОВ2, Д.Н. ЗАБОРОВ1, С.И. ЗАВЬЯЛОВ2, Д.Ю. ЗВЕЗДОВ2, В.К. КЕБКАЛ7, К.Г. КЕБКАЛ7, М.И. КЛЕЙМЕНОВ1, В.А. КОЖИН8, М.М. КОЛБИН2, С.О. КОЛИГАЕВ9, К.В. КОНИЩЕВ2, А.В. КОРОБЧЕНКО2, А.П. КОШЕЧКИН1, М.В. КРУГЛОВ2, В.Ф. КУЛЕПОВ10, А.А. КУЛИКОВ5, Ю.Е. ЛЕМЕШЕВ5, Р.Р. МИРГАЗОВ5, Д.В. НАУМОВ2, А.С. НИКОЛАЕВ8, Д.П. ПЕТУХОВ1, И.А. ПЕРЕВАЛОВА5, Е.Н. ПЛИСКОВСКИЙ2, М.И. РОЗАНОВ11, Е.В. РЯБОВ5, Г.Б. САФРОНОВ1, А.Э. СИРЕНКО2, А.В. СКУРИХИН8, А.Г. СОЛОВЬЕВ2, М.Н. СОРОКОВИКОВ2, А.П. СТРОМАКОВ1, О.В. СУВОРОВА1, В.А. ТАБОЛЕНКО5, В.И. ТРЕТЬЯК2, В.Н. ФОМИН, И.В. ХАРУК1, Е.В. ХРАМОВ2, В.А. ЧАДЫМОВ, А.С. ЧЕПУРНОВ8, Б.А. ШАЙБОНОВ2, Ф. ШИМКОВИЦ3,4, Е.В. ШИРОКОВ8, В.Ю. ШИШКИН8, И. ШТЕКЛ4, Э. ЭЦКЕРОВА3,4, Ю.В. ЯБЛОКОВА2 1Институт ядерных исследований РАН, Москва, Россия avrorin@yandex.ru 2Объединенный институт ядерных исследований, Дубна, Россия allaxwerdian@yandex.ru 3Univerzita Komenského v Bratislave, Братислава, Словакия bardacova4@uniba.sk 4Czech Technical University in Prague, Прага, Чешская республика fedor.simkovic@fmph.uniba.sk 5Иркутский государственный университет, Иркутск, Россия nbudnev@api.isu.ru 6Институт ядерной физики Министерства энергетики Республики Казахстан, Алматы, Республика Казахстан viktoriya@jinr.ru 7АО «Лаборатория гидроакустической телеметрии и навигации», Санкт-Петербург, Россия veronika.kebkal@latena.ru 8Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына, Москва, Россия vlad@mics.msu.su 9ООО «Лаборатория прикладных информационных технологий ”Инфрад”», Дубна, Россия dex@mail.ru 10Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева, Нижний Новгород, Россия sekretar@dfngtunnov.ru 11Санкт-Петербургский государственный морской технический университет, Санкт-Петербург, Россия mirznv@list.ru
Ключевые слова: первичные гидрооптические характеристики, поглощение, рассеяние, индикатриса рассеяния, долговременный мониторинг, оз. Байкал
Страницы: 367-375
Развитие проекта глубоководного нейтринного телескопа BAIKAL-GVD предусматривает создание аппаратуры для регулярного долговременного мониторинга первичных гидрооптических характеристик (ПГХ) водной среды в пределах эффективного объема установки. Регулярный мониторинг ПГХ не только позволяет повысить точность восстановления энергии и траектории движения нейтрино, но и предоставляет уникальные данные для лимнологических исследований. В настоящей работе описан разработанный для решения этой задачи прибор BAIKAL-5D, а также рассмотрены используемые в нем методы и алгоритмы мониторинга in situ ПГХ. Исследованы источники приборной погрешности измерения показателей поглощения и рассеяния света в воде и определены необходимые поправочные величины. Приводятся некоторые результаты измерения ПГХ глубинных вод оз. Байкал приборами BAIKAL-5D.
Изучено изменение свойств и состава почв, разнообразия видов растений ценотических комплексов в зонах на разном удалении от предприятий Кольской ГМК в г. Мончегорске и пгт. Никель. Установлено, что в импактных зонах воздействия почвы максимально насыщены Ni, Cu, Co, а отношения подвижных Cu и Ni к Ca и Mg в поверхностных органогенных горизонтах указывают на их фитотоксичность. Растения здесь несут морфологические признаки кислотного повреждения, а их видовое разнообразие минимально. Обосновано предположение, что высокое содержание Ni, Cu, Co, Cr в почвах импактных зон может быть обусловлено не только техногенным загрязнением, но и влиянием природных геохимических аномалий над рудными месторождениями, к которым приурочены предприятия Кольской ГМК. Вблизи них сформировались техногенные геохимические аномалии, при удалении от которых в почвах снижается содержание и подвижность Ni, Cu, Co, Cr, а в фитоценозах возрастает видовое разнообразия растений. Обнаружены слабые и неоднозначные корреляционные связи между биоразнообразием растений и свойствами почв, статистическая значимость которых доказана только с Cu и Ni в почвах.
В.М. Фёдоров, Д.М. Фролов, А.М. Залиханов
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, географический ф-т, Москва, Россия fedorov.msu@mail.ru
Ключевые слова: солнечная радиация, области источника и стока тепла, сезонное и годовое облучение, неоплейстоцен, солярные эпохи, Северное полушарие
Страницы: 59-67
В неоплейстоцене в областях источника и стока радиационного тепла Северного полушария проявляется эффект разделения интенсивности сезонного облучения по фазам изменения интенсивности годового облучения. Средние значения интенсивности летнего облучения в фазе увеличения годового облучения превосходят ее средние значения в фазах уменьшения годового облучения. Средние значения интенсивности зимнего облучения в фазах увеличения годового облучения уступают ее значениям в фазах уменьшения годового облучения. Эффект фазового разделения по-разному проявляется в областях источника и стока радиационного тепла. В областях источника тепла фазовое разделение интенсивностей летнего и зимнего облучения в среднем в стадиях высокоамплитудных колебаний 400-тысячелетнего цикла превышает фазовое разделение в стадиях низкоамплитудных колебаний. В областях стока радиационного тепла в среднем фазовое разделение интенсивностей летнего и зимнего облучения в стадии низкоамплитудных колебаний превышает фазовое разделение в стадиях высокоамплитудных колебаний. Значения фазового разделения интенсивности летнего облучения в стадиях высокоамплитудных и низкоамплитудных колебаний по пятиградусным широтным зонам изменяются разнонаправленно, интенсивности зимнего облучения - однонаправленно. Наиболее заметно фазовое разделение проявляется в области стока радиационного тепла Северного полушария (область распространения криолитозоны) в летнее полугодие в стадию низкоамплитудных колебаний 400-тысячелетнего цикла. Это характерно для начала неоплейстоцена (солярная эпоха 16), лихвинского межледниковья (солярные эпохи 8 и 9) и настоящего времени (солярная эпоха 1).
С.Н. Любященко
Новосибирский государственный университет экономики и управления "НИНХ", Новосибирск, Российская Федерация lubsofia@yandex.ru
Ключевые слова: промышленная политика, производственно-технологическая цепь, горизонтальное и вертикальное взаимодействие фирм, матричное моделирование, внутренние цены, функция спроса, экономико-математические модели
Страницы: 88-103
Объектом исследования в статье являются крупные производственно-технологические компании дискретного производства; в качестве предмета изучения выступают внутренние цены и подходы к их определению, которые существенно влияют на экономические показатели системы. Для адекватного описания функционирования системы предложено матричное моделирование на основе методологии МОБ. В качестве инструментария взаимодействия фирм системы с другими фирмами на рынке использованы экономико-математические модели, включающие условия спроса и предложения. Рассмотрены сценарии функционирования системы, предложены подходы к формированию внутренних цен и их влияние на экономические показатели системы. На основе таких зависимостей установлено, что выбор варианта внутренних цен может быть осуществлен только при учете значений ряда экономических характеристик системы, упорядоченных по важности. Множество вариантов внутренних цен для принятия управленческих решений обеспечивается разработанным инструментарием (генератором вариантов внутренних цен). Окончательное решение о выборе варианта внутренних цен в условиях нескольких критериев осуществляется ЛПР из соображений экономической целесообразности.
Т.В. КОБЗЕВА, С.Н. ДУБЦОВ, Г.Г. ДУЛЬЦЕВА
Институт химической кинетики и горения им. В.В. Воеводского, Новосибирск, Россия kobzeva@kinetics.nsc.ru
Ключевые слова: химия атмосферы, биогенные альдегиды, короткоживущие свободные радикалы, механизм фотонуклеации, кинетическое моделирование
Страницы: 458-463
При атмосферных превращениях органических соединений, выделяемых растительностью, инициирующей стадией является их взаимодействие с фотолитически генерируемыми короткоживущими свободными радикалами. В цепном процессе, представляющем собой последовательность радикальных стадий, образуются конденсирующиеся продукты, которые являются зародышами аэрозольной фазы. В лабораторных условиях нами были идентифицированы свободные радикалы, возникающие при фотолизе бензальдегида и биогенных альдегидов, в том числе ароматических - салицилового, орто- и пара-анисового. Хроматографический анализ продуктов, образующихся при введении дополнительного количества свободных радикалов, показал, что меняются состав и количество предшественников аэрозольной фазы. Проведены натурные измерения содержания альдегидов и продуктов их фотохимического разложения под действием солнечного света, обнаружены соединения, образующиеся при взаимодействии исходных альдегидов со свободными радикалами. По наличию таких продуктов можно оценивать концентрации свободных радикалов на уровне ниже пределов обнаружения физико-химическими методами. Показано, что скорости генерации и стока свободных радикалов меняются с высотой в тропосфере. Разработан подход, позволяющий при моделировании процессов фотонуклеации учитывать вертикальный перенос воздушных масс и соответствующие изменения значений констант скорости фотолиза. Показано, что образование конденсирующихся продуктов представляет собой стадию обрыва цепи в процессе атмосферной фотонуклеации биогенных альдегидов. Новые данные о высотном ходе концентраций короткоживущих свободных радикалов позволяют рассчитывать скорости фотонуклеации биогенных альдегидов на разных высотах. С использованием полученных кинетических схем можно моделировать образование органического атмосферного аэрозоля в тропосфере с учетом вертикального переноса воздушных масс.
О.И. Соколова
Межрегиональная общественная организация «Русское общество истории и философии науки», Москва, Россия lesyabelikova@mail.ru
Ключевые слова: сетевой энциклопедизм, цифровые энциклопедические интерфейсы, цифровизация, классификация, структуризация информации, таксономия, фолксономия, открытый характер знания, децентрализация знания, достоверное знание
Страницы: 71-87
Статья посвящена анализу проблем классификации и систематизации знания в контексте актуальных эпистемологических проблем, связанных с распространением феномена сетевого энциклопедизма. Цель статьи заключается в определении основных эпистемических параметров сетевой энциклопедии, отличающих ее от традиционного формата. Обосновано, что понятие цифрового энциклопедического интерфейса фиксирует произошедшие изменения как в плане презентации, так и в плане получения информации пользователями. Обозначены основные параметры интернет-энциклопедии, отражающие как положительные, так и отрицательные тенденции применения цифровых технологий. В качестве основных параметров сетевой энциклопедии отмечены открытость и принципиальная незавершенность знания, плюрализм и сосуществование противоположных позиций по рассматриваемым вопросам, включение в содержание энциклопедий невыверенной, а порой и ложной информации. На примере современных сетевых энциклопедий продемонстрирована трансформация функции читателя энциклопедии как потребителя информации в функцию читателя-эксперта. Показано, что следование модели пассивного читателя может привести к негативным последствиям, связанным с получением недостоверной информации или беспорядочного набора сведений и подрывающим доверие к науке в целом.,
С.А. Белоконь, А.П. Герасимова, Ю.Н. Золотухин, К.Ю. Котов, А.С. Мальцев
Институт автоматики и электрометрии СО РАН, Новосибирск, Россия serge@idisys.iae.nsk.su
Ключевые слова: беспилотный летательный аппарат, управление полной энергией, имитационное моделирование, управление поперечно-путевым движением, инверсная модель
Страницы: 56-67
Рассматривается создание системы управления поперечно-путевым движением летательных аппаратов на основе принципа, подобного управлению полной энергией в продольном канале. Представлена структура системы управления, включающая не зависящее от летательных аппаратов ядро, а также переход к командам отклонения руля направления и элеронов, полученных на базе принципа инверсных моделей. Предложен подход к созданию системы управления, и проведено имитационное моделирование поведения трёх летательных аппаратов различной аэродинамической схемы. Исследование качества регулирования выполнено методом численного моделирования.
Г.Н. Гордеева
Научно-исследовательский институт аграрных проблем Хакасии, Зеленое, Россия gordeeva.gal2011@yandex.ru
Ключевые слова: виды черемухи, ритм роста и развития, степные условия, интродуценты, испытание, перспективность, озеленение
Страницы: 56-63
Приведены результаты многолетних испытаний видов рода слива ( Prunus L.), в настоящее время включен род черемуха ( Padus Hill.), в дендрарии сухостепной зоны Хакасии. Объектами исследований стали 5 видов рода разного происхождения: черемуха обыкновенная ( Prunus padus L. - син. Padus avium Mill.), ч. Маака ( P. maackii Rupr. - син. P. maackii (Rupr.) Kom.), ч. Сьори ( P. ssiori F. Schmidt - син. P. ssiori (F. Schmidt) C. K. Schneid.), ч. Грея ( P. grayana Maxim. - син. P. grayana (Maxim.) C. K. Schneid.), ч. виргинская ( P. virginiana L. - син. P. virginiana (L.) Mill.). Цель исследований - проследить ритм роста, развития и состояние новых видов черемухи при интродукции в изменяющихся климатических условиях сухостепной зоны Хакасии для введения их в благоустройство. С применением методики фенологических наблюдений и статистической обработки полученных данных устанавливался ритм роста и развития изучаемых видов. Определены сроки и продолжительность периодов цветения, вегетации, созревания плодов и листопада. Выявлена высокая степень корреляционной зависимости прохождения фенологических фаз от влияния температуры воздуха и количества выпавших осадков. Отмечено, что высота растений у 80 % видов в питомнике ниже, чем в природных условиях. Цветение видов черемухи происходит во II-III декадах мая с периодами от 9 до 16 дней. Наибольшим периодом цветения характеризуется ч. Маака, а наименьшим - ч. обыкновенная. В условиях дендрария 80 % видов черемухи образуют корневые отпрыски, у 40 % - обнаружен самосев. Семена изучаемых видов имеют невысокую грунтовую всхожесть - от 2.2 до 17.7 %, что затрудняет семенное размножение рассматриваемых растений. Среди характеризуемых видов 2 являются длительно вегетирующими с периодом вегетации 178 и 186 дней (ч. Сьори и ч. Грея соответственно). Для определения наиболее перспективных в интродукции видов черемухи использовали шкалу с адаптированной к степным условиям оценкой растений. Вполне перспективными оказались 4 из 5 видов. Наибольшим числом баллов характеризуется ч. обыкновенная (105 баллов), по 102 балла набрали ч. виргинская и ч. Грея, 92 - ч. Маака. Эти виды могут быть использованы в озеленении населенных пунктов для создания аллей, в групповых и одиночных посадках парков, скверов и придомовых территорий.
Г.А. Леонова1, А.Е. Мальцев1, А.В. Сафонов2, Л.В. Мирошниченко1, С.К. Кривоногов1,3 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия maltsev@igm.nsc.ru 2Институт физической химии и электрохимии РАН, Москва, Россия 3Кызылординский университет им. Коркыт-Ата, Кызылорда, Казахстан
Ключевые слова: Биогеохимия, органическое вещество, аутигенное минералообразование, поровые воды, микроорганизмы, сульфатредукция, соленые озера, рапа
Страницы: 1022-1041
Исследованы рапа и длинный керн бурения (4.8 м) донных отложений гипергалинного оз. Малое Яровое. Впервые по разрезу изучен детальный химический состав поровых вод и микробное разнообразие донных отложений. Выявлен сложный минеральный состав осадков, отражающий эволюцию солености и изменение условий седиментации в голоцене. В верхних горизонтах в минеральном составе осадка доминируют галит, кварц, плагиоклаз, в химическом - Na и терригенные элементы (Si, Al, Fe, K), связанные с большей соленостью и высоким стоянием уровня озерных вод, тогда как в нижних интервалах отмечается рост гипса, кальцита, магнезита, а также Ca, Mg, Sr, U, Sобщ, S (VI), что указывает на падение солености и уровня озерных вод в прошлом. Аутигенные минералы (пирит, гидротроилит, сидерит, анкерит) формируются в восстановительных условиях среды в процессе бактериальной сульфатредукции. Распределение биогенных элементов по разрезу стратифицировано: максимум Сорг (до 3.2 %) и N (до 0.52 %) в верхних слоях осадка связан с накоплением органического вещества (ОВ) планктонного генезиса, а снижение с глубиной отражает деструкцию ОВ в диагенезе и изменение биопродуктивности озера. В поровых водах, в сравнении с рапой, отмечается рост средних содержаний ионов SO42-, PO43-, Ca2+ и растворенных элементов - Si, Al, Fe, Mn, Mo. Наблюдается тренд на снижение с глубиной концентраций Cl- и увеличение в поровых водах HCO3-, Ca2+, Sr2+, Mn2+, что указывает на некоторое снижение солености озерных вод и более интенсивные процессы карбонатного осаждения. Цианобактериальные маты играют важную роль в биогеохимических циклах озера, они накапливают в своем составе Zn, S и Mg, а их микробные сообщества ( Pseudomonadota , Cyanobacteriota , Rhodothermota ) создают уникальные условия для образования сульфидов цинка, карбонатов меди, а также сульфидов и интерметаллидов благородных металлов (Ag-Au). Микробные процессы играют ключевую роль в формировании аутигенных минералов и деструкции ОВ в диагенезе.
Цель исследования заключается в определении ключевых направлений и возможных путей внедрения цифровых инструментов в процесс инициативного бюджетирования в контексте повышения его эффективности, прозрачности и доступности для граждан и органов власти. В ходе исследования использовались системный подход, методы классификации и систематизации, методы оценок и научных абстракций, а также методы анализа и синтеза информации, метод глубинного интервью. На основе российского опыта представлены результаты исследования в области цифровизации механизмов гражданского участия в государственном и муниципальном управлении. Рассмотрены цифровые решения, приводящие к преобразованиям в рамках инициативного бюджетирования, выявлены существующие барьеры и предложены методы их преодоления. Определены практические шаги к успешному внедрению цифровых технологий в эту сферу, а также разработана основа для формирования стратегических сценариев цифровизации. Рассмотрены и проанализированы ошибки, допускаемые при разработке стратегии развития цифровых решений в инициативах бюджетирования, с целью оптимизации будущих процессов и повышения их эффективности. Главной задачей в области цифровизации инициативного бюджетирования в настоящее время является формирование стратегических подходов к его осуществлению с последовательной доработкой функционала порталов инициативного бюджетирования на основе федеральных и региональных стандартов цифровизации, инклюзии, безопасности данных и эффективности цифровых решений. Материал исследования может быть использован при разработке подходов к согласованию отраслевых стратегических и программных документов, при составлении программных документов развития инициативного бюджетирования в субъектах Российской Федерации, при внедрении цифровых решений в работу региональных центров компетенций по инициативному бюджетированию.
А.С. Зайкова
Институт философии и права Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия zaykova.a.s@gmail.com
Ключевые слова: робоэтика, агентность, кантианская точка зрения, нейтральная точка зрения, моральный агент, роботы
Страницы: 63-88
Каким условиям должен удовлетворять робот, чтобы считаться моральным агентом? Должны ли роботы стать моральными агентами, или же человечество должно полностью сохранить для себя агентность и индивидуальность? Допустимо ли препятствовать развитию нравственных качеств роботов? В статье эти вопросы рассматриваются с нейтральной и кантианской точки зрения. Что касается первого вопроса, то мы утверждаем, что роботы не способны соответствовать кантианским стандартам моральной агентности. На второй и третий вопросы ответить труднее, отчасти потому, что нейтральная точка зрения не дает четкого вердикта. Мы утверждаем, что кантианская позиция позволяет нам выдвинуть правдоподобный ответ. Идея заключается в том, что помешать роботам достичь нравственной личности морально допустимо, поскольку наше намерение соответствует уважению человеческой жизни и ее разумной природы.
Численно исследована импактная струя с пассивным управлением перемешиванием и теплообменом при помощи решетки на входе. Показано, что локальное число Нуссельта в точке торможения на нагретой поверхности, с которой сталкивается струя, и число Нуссельта, осредненное по области с интенсивным теплообменом, увеличиваются с ростом числа Рейнольдса по степенному закону, отвечающему эмпирической аппроксимации. Установлено, что наложение решетки, особенно фрактальной формы, заметно усиливает перенос тепла в центральной части струи. Проведено сравнение результатов измерений с обнаруженными в расчетах эффектами и определены перспективы дальнейших исследований.
А.Д. Морошкина1,2, Е.П. Дац2,3, Е.В. Серещенко1, А.А. Пономарёва2,4, С.Н. Мокрин2, С.С. Минаев1,2, В.В. Миславский1, В.В. Губернов1 1Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН, Москва, Россия 2Дальневосточный федеральный университет, Владивосток, Россия 3Владивостокский государственный университет, Владивосток, Россия 4Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики (ИТМО), Санкт-Петербург, Россия
Ключевые слова: фильтрационное горение, радиационный тепловой поток, численное моделирование
Страницы: 69-82
Представлены результаты численного моделирования и экспериментальные данные, связанные с горением в пористой среде цилиндрической горелки с осевой подачей топлива. Моделирование фильтрационного горения выполнено в рамках двухтемпературной термодиффузионной модели с учетом радиационного теплообмена на поверхностях. Результаты численного моделирования позволяют оценить распределение температуры в газе и в пористом слое, а также потоки излучения внутри и снаружи цилиндрического пористого слоя. Расчетные результаты находятся в удовлетворительном согласии с экспериментальными данными, полученными при сжигании пропановоздушной смеси в горелке с пористым слоем. Обсуждается влияние внешней теплоизоляции на характеристики и эффективность горелки.
Численно моделируется распространение детонационной волны в узких плоском и квадратном каналах. Исследуются процессы развития неустойчивости плоской детонационной волны и формирования нестационарной многофронтовой структуры, рассматриваются особенности этого процесса в двумерном и трехмерном случаях. Показано, что в плоском канале рост поперечных возмущений приводит к формированию ячеистой структуры сначала с мелкими, затем с более крупными ячейками. В квадратном канале формируется так называемая диагональная трехмерная структура, которая, однако, в конечном счете сменяется режимом спиновой детонации. Исследуются ее характеристики, оценивается величина шага спина. Показано хорошее согласие с предсказаниями акустической теории.
Н. Саха1, Дж. Шахни1, Р. Сингх1, В. Гулерия2, Н. Шривастав3 1Birla Institute of Technology Mesra, Ranchi, India randhir.math@gmail.com 2National Institute of Advanced Manufacturing Technology Hatia, Ranchi, India 3Chandigarh University, Mohali, India
Ключевые слова: уравнение Эмдена-Фаулера, вейвлеты Лежандра, вейвлеты Хаара, единственность решения, интегральное уравнение, метод коллокации
Страницы: 305-326
Уравнения Эмдена-Фаулера широко используются в математическом и физическом моделировании. Они описывают явления в различных областях, включая астрофизику, квантовую механику и нелинейную динамику. Область их применения - от моделирования теплового поведения звезд до распределения компонентов химических реакций. Ученые постоянно ищут новые методы для более эффективного и точного решения уравнений Эмдена-Фаулера (ЭФ) ввиду их универсальности и разнообразия. В данной статье представлен новый подход к решению обобщенных уравнений ЭФ с учетом граничных условий с использованием вейвлетов Лежандра. Сначала мы преобразуем задачу в эквивалентные интегральные уравнения Фредгольма. Затем используем коллокационный подход вейвлетов Лежандра и итерационный метод Ньютона-Рафсона для решения получаемых в результате интегральных уравнений. Формулировка предлагаемого алгоритма дополняется анализом его сходимости и ошибок. Мы исследуем точность метода путем вычисления численного решения и ошибок с помощью различных примеров. Мы сравниваем наши численные результаты с точным решением и решениями, полученными с помощью методов, описанных в литературе, таких как метод вейвлетов Хаара и метод оптимального гомотопического анализа. С помощью коллокационного метода вейвлетов Лежандра может быть получена улучшенная точность при меньшем числе точек коллокации, что делает его использование более выгодным.
Проведено исследование высокодисперсного палладиевого катализатора, нанесенного на азотсодержащие углеродные нанотрубки, в реакции гидрирования СО2 в муравьиную кислоту в жидкой фазе при температурах 100-150 °С и высоком давлении. Показано, что увеличение загрузки катализатора (от 1.6 до 4.0 г/л), общего давления (от 20 до 60 атм) и cоотношения PH2/PCO2 (от 1 : 1 до 2 : 1) в реакторе позволяют увеличить выход муравьиной кислоты более чем в 5 раз. При 150 °С получено максимальное значение выхода муравьиной кислоты (27.6 г/гPd) с селективностью 98 %. Установлено, что присутствие в катализаторе множества отдельных атомов палладия помимо его наночастиц размером 1.5 нм оказывает положительное влияние на протекание реакции гидрирования СО2, как и в случае реакции разложения муравьиной кислоты. На основании высокой эффективности данной каталитической системы в реакции разложения муравьиной кислоты для получения чистого водорода сделан вывод о принципиальной возможности ее использования в цикле химического накопления водорода с помощью СО2.
Б.С. Злобин, В.В. Киселев, А. А. Штерцер Александр Александрович, И.С. Батраев
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия zlobin.boris@mail.ru
Ключевые слова: сварка взрывом, малопластичный материал, безволновое соединение, соединение с промежуточным слоем, детонационное напыление, шкала характерных размеров
Страницы: 90-102
Для стали марки 30ХГСА с различной твердостью экспериментально исследованы два способа получения соединения сваркой взрывом малопластичных материалов без трещинообразования: 1) использование режимов сварки с образованием плоской, без волнообразования, зоны контакта; 2) применение пластичного промежуточного слоя, позволяющего использовать режимы сварки, соответствующие прочностным свойствам материала этого слоя. Построена шкала характерных размеров, разграничивающая области течения материала с различной интенсивностью деформации и позволяющая оценить толщину полосы локализации пластической деформации и зоны интенсивной пластической деформации. Показано, что минимальная толщина промежуточного слоя, при которой он не фрагментируется при совместной пластической деформации свариваемых пластин, определяется толщиной полосы локализации пластической деформации. Впервые показана принципиальная возможность сварки взрывом пластин с промежуточным слоем, полученным путем детонационного напыления
Н.П. Мошкин1, А.В. Фомина2, Г.Г. Черных3 1Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия nikolay.moshkin@gmail.com 2Кузбасский гуманитарно-педагогический институт Кемеровского государственного университета, Новокузнецк, Россия fav@rdtc.ru 3Федеральный исследовательский центр информационных и вычислительных технологий, Новосибирск, Россия chernykh@ict.nsc.ru
Ключевые слова: зона турбулентного смешения, турбулизованная однородная и стратифицированная жидкости, полуэмпирические модели турбулентности, внутренние волны, численное моделирование
Страницы: 471-489
С применением математической модели, включающей в себя систему осредненных уравнений гидродинамики в приближении Обербека - Буссинеска, дифференциальные уравнения переноса Рейнольдсовых напряжений и скорости диссипации, построена численная модель эволюции плоского турбулентного пятна в турбулизованной стратифицированной среде (вырождающаяся фоновая турбулентность). Компоненты вектора потока массы и дисперсия флуктуаций плотности находились из алгебраических представлений локально-равновесного приближения. Выполнено численное моделирование эволюции зоны турбулентного смешения и генерируемых ею внутренних волн в турбулизованной линейно стратифицированной среде. Результаты расчетов демонстрируют существенное влияние фоновой турбулентности на развитие турбулентного пятна и генерируемые пятном внутренние волны. Крупномасштабный турбулентный фон приводит к генерации внутренних волн значительно меньшей амплитуды.
Е.И. Корыткин1,2, Г.М. Митрофанов1,3,4 1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия georgymitrofanov@rambler.ru 2ООО «СахалинНИПИ нефти и газа», Южно-Сахалинск, Россия 3Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия 4Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Сейсморазведка 3D, классификация, байесовский классификатор, априорные вероятности, выделение сейсмофаций
Страницы: 1195-1205
Рассматриваются вопросы определения характеристик целевых горизонтов с применением методов, обладающих способностью к обучению на больших объемах разнородных данных и высокой точностью предсказаний. Методы применяются для решения задач сейсмофациального анализа на месторождениях нефти и газа, основной целью которого является восстановление обстановки осадконакопления и прогноз литофаций на площади исследования. Объектом исследования являлось одно из месторождений в Волго-Уральском регионе. В качестве инструментария применялся усовершенствованный байесовский классификатор. Он использовался для определения перспективных зон распространения коллектора продуктивного пласта Б2 бобриковских отложений нижнего карбона и оценки потенциала добычи углеводородов. При выполнении исследований была проанализирована эффективность применения методов машинного обучения и предлагаемых усовершенствований.
В.А. Соломатин, Д.Г. Откупман
Московский государственный университет геодезии и картографии (МИИГАиК), Москва, Россия vsolomatin@mail.ru
Ключевые слова: космическая навигация, ориентация по Земле, системы кругового обзора, PAL, центроида
Страницы: 61-67
Рассматривается математическая модель статической характеристики преобразования построителя местной вертикали (ПМВ) космического аппарата, построенного с использованием панорамной кольцевой линзы и фокальной фотоматрицы. Отклонение центра изображения Земли от центра кольцевого изображения пространства вычисляется по алгоритму двухточечной центроиды. Приведены описание лабораторной установки для исследования характеристики преобразования ПМВ и результаты эксперимента.
Приведены результаты изучения разнообразия, экологии и положения солонцеватых степей, характерных для Южно-Минусинской и Северо-Минусинской котловин. Солонцеватые степи были отнесены к двум классам: Agropyretea cristati и Festuco-Brometea. К первому классу отнесены ассоциации Achnathero sibirici-Stipetum krylovii (вариант Iris biglumis), Artemisio frigidae-Stipetum krylovii (вариант Achnatherum splendens), Zygophyllo pinnati-Stipetum krylovii и Allio ramosi-Stipetum krylovii (вариант Leymus ramosus). К классу Festuco-Brometea отнесена ассоциация Artemisio glaucae-Caricetum pediformis (вариант Plantago salsa ). В Южно-Минусинской котловине отмечены ковыльно-чиевые степи, они образуют сочетания с сообществами солонцов, полынно-злаковыми и ковыльными степями. Отдельными участками отмечаются солонцеватые варианты настоящих и сухих степей (чиевые и вострецовые сообщества). Пикульниковые степи распространены в более влажной Северо-Минусинской котловине и формируют сочетания с овсецово-ковыльными степями. Солонцеватые степи не образуют крупных массивов на территории Южно-Минусинской и Северо-Минусинской котловин. Их распространение в большей степени привязано к депрессиям соленых озер, растительность которых пострадала от сильной рекреационной нагрузки, поэтому солонцеватые степи значительно нарушены.
Н. Аббас1,2, К. Ли1, М.З. Эмад3, Н. Аббас2 1Куньминский университет науки и технологии, Куньмин, Китай naeem.abbas@kiu.edu.pk 2Каракорумский международный университет (KIU), Гилгит, Пакистан 3Университет нефти и полезных ископаемых им. короля Фахда (KFUPM), Дахран, Саудовская Аравия .
Ключевые слова: Строительство тоннелей, рейтинг горных пород, коэффициент снижения напряжения, крепь
Страницы: 53-63
Проектирование крепи подземных горных или тоннельных выработок зависит от геологического и горнотехнического поведения породного массива, при этом ключевыми параметрами являются значения рейтингов их устойчивости. Выполнен анализ существующей крепи в тоннелях, расположенных в Гималайской горной системе. Выявлено, что несущая способность крепи неодинакова: в некоторых случаях чрезмерная, в других - недостаточная. На основе измерений горнотехнических параметров в режиме реального времени и фактических геологических условий осуществлена проверка устойчивости крепи с помощью обратных расчетов, включающих классификацию горного массива по Бенявскому и индекс качества породы, найдена эмпирическая корреляция между ними. Существующие и модифицированные значения рассматриваемых рейтингов устойчивости пород показали значительный коэффициент корреляции.
Е.Е. Кононов
Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия kononov@lin.irk.ru
Ключевые слова: перестройки, реконструкция, палеогеография, тектоника, каналы стока, возраст
Страницы: 59-66
Обсуждаются опубликованные материалы, содержащие предположения об истории возникновения и развития древних долин в пределах относительно небольшого участка вдоль западного борта Байкальской впадины. Использованы результаты геолого-съемочных работ разного масштаба, проведенных в пределах исследованной территории. Комплексный анализ рассмотренных источников показал несостоятельность гипотезы о молодом возрасте пра-Манзурской древней долины и катастрофической природе этого канала стока озерных вод. Результаты специальных узконаправленных исследований автора однозначно зафиксировали существование древнего канала стока байкальских вод и обозначили место сточной прорези. Изучение морфометрических особенностей галечного материала, структурно-текстурных особенностей осадков показало, что манзурский аллювий сформирован рекой, сопоставимой по своим размерам и гидродинамическим характеристикам с потоком р. Ангары. Проведенные в последние годы исследования манзурских отложений и новое их неоднократное датирование уверенно подтвердили временной диапазон функционирования пра-Манзурки с раннего плиоцена по ранний плейстоцен включительно. Начавшаяся в первой половине раннего плейстоцена перестройка речной сети в районе Центрального Прибайкалья привела к прекращению пра-Манзурского направления стока и формированию новых речных систем в пределах Онотского водораздела: Манзурки, Лены, Бугульдейки, Голоустной и Анги. Установлено, что р. Бугульдейка примерно 450 тыс. л. н. уже сформировала свое русло. По биологическим данным, современное диатомовое сообщество очень молодо, оно начало формироваться в это же время. Временная близость названного события биологической истории озера с перестройкой древней речной сети не случайна. Биологические данные подтверждают значительные изменения палеогеографической обстановки в это время. Предполагается, что формирование палеодельты южнее современной дельты р. Голоустной может быть связано с р. палео-Голоустной, которая могла начать функционировать сразу же после разрыва пра-Манзурского канала стока и прекратила свою деятельность в начале тыйской фазы орогенеза.
С.И. Черных1, Б.О. Майер2 1Новосибирский государственный аграрный университет, Новосибирск, Россия serg2560380@yandex.ru 2Новосибирский государственный педагогический университет, Новосибирск, Россия maierbo@gmail.com
Ключевые слова: образование, заработная плата, преподаватель вуза, профессор, покупательная способность, социальный статус
Страницы: 86-97
Введение. Анализ проблемы увеличения заработной платы и адекватной оплаты труда преподавателей в системе образования вообще и высшего в частности требует сравнительных исследований уровня заработной платы преподавателей в настоящее время и сто лет назад, в последний мирный год Российской империи. Вопрос: «Чего наша страна достигла или что потеряла за прошедшее время?», имеет не только академический интерес. Опыт прошлого позволяет адекватно понимать настоящее, учитывая потенциально громадный объем статистической информации по всей системе образования. Цель данной статьи локально ограничена сравнительным исследованием финансового и социального положения профессорской группы преподавателей высших учебных заведений в дореволюционный период Российской империи и современной России. Методология. Проведен сравнительный анализ источников, содержащих сведения о заработной плате преподавателей и их социальном положении в Российской империи, а также в современной России. Обсуждение. Величина заработной платы профессоров/докторов наук не однородна как по регионам, так и по занимаемым должностям или по «весу» вуза в российской системе образования. В настоящее время в России доля заработной платы профессора/доктора наук, находящейся в диапазоне от 100,0 до 200,0 тыс. руб. в месяц, составляет не более 50 % от материального достатка профессора Российской империи сто лет назад в 1913 г., не говоря уж об общественном престиже и признании профессорского труда. Заключение. Статус современного профессора совершенно несравним с его статусом 110 лет назад: в его характеристики закладываются в основном отрицательные коннотации. Разговоров о «принадлежности» к элитным социальным группам (за редким исключением типа академиков или ректоров) речи быть не может.
Для оценки влияния трофического фактора на выживаемость и численность бурозубок в условиях Крайнего Севера выполнен анализ связей их популяционной динамики с обилием напочвенных беспозвоночных. Исследования проведены в типичном (лиственничный лес в нижней части горного склона) и интразональном (пойменный чозениевый лес) местообитаниях на северном побережье Охотского моря. Относительная биомасса беспозвоночных (по данным учета почвенными ловушками) в конце летнего периода проявила обратную зависимость от численности бурозубок, что может свидетельствовать о значительном влиянии этих насекомоядных на кормовую базу в годы их высокого обилия. Численность перезимовавших бурозубок в типичном лесном местообитании положительно коррелировала с относительной биомассой беспозвоночных в конце предыдущего лета. В интразональном пойменном местообитании достоверной связи между численностью перезимовавших зверьков и предшествующей биомассой беспозвоночных установлено не было, но из-за паводков и наледей чозениевый лес малопригоден для обитания мелких млекопитающих в холодное время года. По результатам исследования можно предположить достаточно высокую взаимозависимость динамики обилия бурозубок и их кормовых объектов в относительно малопродуктивных северных экосистемах.
В статье обобщены новые данные по керну и геофизическим исследованиям скважин фаменских отложений Югомашевского месторождения, расположенного в республике Башкортостан (Российская Федерация). В структурном отношении рассматриваемый объект относится к модели окаймленной платформы с ее характерными элементами - органогенными постройками и связанными с ними фациями. Выявленная седиментационная цикличность и вторичные процессы в сочетании с анализом изменения относительного ур. м. позволили выделить наиболее распространенные типы пористости, приуроченные к той или иной части разреза и фациальной зональности. Трансгрессивные и регрессивные части циклов характеризуются специфическими наборами литотипов и характерных типов пустотного пространства. Выявлено, что на формирование пустотного пространства оказали влияние длительность и интенсивность вторичных процессов (выщелачивания, доломитизации, глинизации), связанных с выведением пород на дневную поверхность. Кроме этого, в работе обосновывается разделение карбонатных построек изучаемого участка на три типа, отличающихся по положению, морфологии, а также по различному проявлению гипергенных преобразований, что отражается на дифференциации типов пустотного пространства слагающих их пород и их потенциале с точки зрения коллекторских свойств.
Криптопримитивы электронной цифровой подписи (ЭЦП) являются достаточно важными компонентами в любой подсистеме защиты информации национальных блокчейн-экосистем и платформ. Большинство известных схем ЭЦП основано на предположении о вычислительной сложности задач факторизации больших чисел (например, RSA) или дискретного логарифмирования (таких как DSA и ECDSA). Однако полученные научно-технические результаты в области постквантовой криптологии и квантовых вычислений ставят под сомнение достаточность известных криптопримитивов ЭЦП. По этой причине растет актуальность новых, постквантовых схем ЭЦП на основе таких разделов математики, которые способны обеспечить квантовую устойчивость упомянутых систем к атакам злоумышленников с применением квантового компьютера. В настоящей статье представлены результаты критического анализа известных схем ЭЦП на основе теории решеток. При этом акцент сделан на практических аспектах применения этих криптопримитивов (эффективность, квантовая устойчивость, размер ключа и пр.).
С.В. МОРОЗОВ1,2, Е.И. ЧЕРНЯК1, Т.Г. ПЧЕЛЬНИКОВА1, А.Ю. ЛОПАТКОВ1, М.Д. ГАНИНА1, Н.И. ТКАЧЕВА1 1Новосибирский институт органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН, Новосибирск, Россия morozov@nioch.nsc.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: химическая дактилоскопия, газовая хроматография, масс-спектрометрия, характерные целевые метаболиты, хроматографическое профилирование, живые системы, биологически активные вещества
Страницы: 576-598
Представлены результаты исследования живых систем с использованием методологии химической дактилоскопии. Методом газовой хромато-масс-спектрометрии и инструментов химической дактилоскопии получены хроматографические профили и определены изомерно-гомологические ряды характерных целевых метаболитов различных классов объектов растительного происхождения и кутикулярных липидов насекомых на разных стадиях онтогенеза и обитающих в разных климатических условиях. В качестве характерных целевых метаболитов рассмотрены углеводороды, кетоны, спирты, жирные кислоты и их гидроксизамещенные производные, сложные эфиры, алкилрезорцины, ди- и тритерпеноиды, фенолокислоты, лигнаны. Используемый подход позволяет устанавливать состав характерных целевых метаболитов различных живых систем и их изменения в процессах, протекающих при воздействии абиотических и биотических факторов, направленных генных мутациях, что может быть использовано как в фундаментальных, так и в прикладных исследованиях, включающих усовершенствование методологии к биологическому контролю экономически значимых насекомых-вредителей сельского хозяйства.
П.М. НЕРОБЕЛОВ1,2,3, Г.М. НЕРОБЕЛОВ1, Ю.М. ТИМОФЕЕВ1 1Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия peter_nerobelov@mail.ru 2Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия 3Санкт-Петербургский Федеральный исследовательский центр РАН, Санкт-Петербург, Россия
Ключевые слова: радиационный баланс Земли, молекулярное поглощение, солнечное излучение, парниковые газы, CO2 и СН4, SCIATRAN
Страницы: 551-557
В настоящей работе с помощью модели SCIATRAN и расчетов потоков солнечного излучения в спектральной области 1-4 мкм анализируется молекулярное поглощение солнечного излучения основными антропогенными парниковыми газами CO2 и СН4 в атмосфере в прошлом, настоящем и будущем. Расчеты проводились для трех широтных зон (тропики, средние широты и субарктика) и двух сезонов - зима и лето. Согласно расчетам максимальное молекулярное поглощение солнечного излучения в области 1-4 мкм парниковыми газами приходится на тропики и достигает 153-168 Вт/м2 в течение всего года. В 1750-2100 гг. молекулярное поглощение солнечного излучения газами CO2 и СН4 увеличивается, его изменение может составить 0,8-1,2 Вт/м2. Прогнозируемое увеличение молекулярного поглощения солнечного излучения к концу XXI в. близко к современным оценкам изменения радиационного баланса Земли, которые составляют 0,5-1,0 Вт/м2. Среднее глобальное увеличение молекулярного поглощения уходящего теплового излучения Земли больше, чем увеличение молекулярного поглощения солнечного излучения примерно в три-четыре раза. Изменения поглощения солнечного и уходящего излучения Земли с ростом содержания парниковых газов увеличивают имбаланс энергии и приводят к изменению средней температуры планеты. Результаты исследования вносят вклад в изучение возможного влияния молекулярного поглощения приходящего солнечного излучения на будущее изменение радиационного баланса Земли.
М.Н. Железняк, В.В. Шепелев, И.И. Сыромятников
Институт мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН, Якутск, Россия fe1956@mail.ru
Ключевые слова: геокриология, геоэкология, тепловой режим грунтов, дистанционные исследования
Страницы: 75-77
23 сентября 2024 г. на 81-м году жизни после тяжелой продолжительной болезни ушел из жизни ветеран Института мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН, кандидат географических наук Марк Михайлович Шац. Он был известным специалистом в области региональной геокриологии, дистанционного исследования криолитозоны и геоэкологии северных территорий. Марк Михайлович останется в памяти как видный ученый-мерзлотовед.
Большое количество трития, радиоактивного изотопа водорода, поступает в окружающую среду из техногенных источников, включая аварии на атомных электростанциях и испытания ядерного оружия. Тритий является опасным для всего живого веществом, поэтому необходим контроль его содержания в воде и воздухе. Разработан трассовый метод мониторинга тритиевых изотопологов воды (HTO и T2O) с использованием инфракрасной (ИК) спектроскопии высокого разрешения. Основная цель работы заключается в оценке чувствительности ИК-спектроскопии для детектирования малых концентраций HTO и T2O в испарениях воды, что критично в оперативном мониторинге радиоактивного загрязнения. Методом line-by-line проведено моделирование пропускания тритиевых изотопологов водяного пара при различных концентрациях. В работе использованы спектроскопические данные из теоретических расчетов и экспериментальных измерений, включая параметры линий поглощения из базы spectra.iao.ru и HITRAN. С помощью авторской методики уточнены параметры уширения линий HTO и T2O. Основные результаты работы: улучшение параметров уширения линий HTO и T2O, повысившее точность моделирования; выявление оптимальных спектральных интервалов для детектирования HTO (1227-1236, 2219-2226 см-1), а также интервалов для T2O (930-990, 1092-1100 см-1), расположенных в области атмосферного окна прозрачности 8-12 мкм; установление порога обнаружения тритиевых изотопологов 0,01-0,05% от содержания основного изотополога H216O. Полученные результаты открывают возможности для создания систем мониторинга трития в реальном времени с целью оценки экологических и радиационных рисков. Перспективными направлениями дальнейших исследований являются адаптация метода для полевых условий, учет влияния атмосферных помех и интеграция спектроскопических данных в климатические модели. Работа вносит вклад в развитие методов экологического контроля и радиационной безопасности.
В.Н. МАРИЧЕВ, Д.А. БОЧКОВСКИЙ
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия marichev@iao.ru
Ключевые слова: средняя атмосфера, аэрозоль, температура, лидар
Страницы: 724-730
Представлены результаты лидарного исследования термического режима средней атмосферы над Томском в 2023-2024 гг. Получено 90 профилей температуры в интервале высот от 10 до 70 км, рассчитанных на основе лидарных сигналов при зондировании атмосферы методами молекулярного (рэлеевского) и спонтанного комбинационного (рамановского) рассеяния света. Подтверждено, что характерными признаками годовой динамики вертикального распределения температуры (ВРТ) являются стратосферные потепления зимой и их разрушение весной, стабилизация ВРТ в теплый период года и дестабилизация осенью с переходом в фазу зимнего стратосферного потепления. Вертикальное распределение температуры в апреле - октябре в подавляющем большинстве случаев хорошо согласуется с модельным распределением. Полученные результаты представляют интерес для понимания климатических изменений региона Западной Сибири.
С.П. Киселев, В.П. Киселев, К.А. Скороход, В.С. Шикалов
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия kiselev@itam.nsc.ru
Ключевые слова: титан, алюминий, метод холодного газодинамического напыления, численное моделирование, метод гладких частиц
Страницы: 47-57
Исследован механизм образования покрытия из алюминия (Al) на преграде из титана (Ti) при холодном газодинамическом напылении. Исследование структуры покрытий, полученных методом холодного газодинамического напыления, показало, что эти покрытия содержат шероховатый переходный слой, в котором атомы Al и Ti перемешаны. Сделано предположение, что формирование переходного слоя происходит при соударении микрочастицы с шероховатой преградой за счет конвективного механизма. При моделировании процесса перемешивания методом гладких частиц численно решена задача о соударении микрочастицы Al с преградой из Ti, содержащей конусообразную выемку. Показано, что в этом случае образуется кумулятивная струя Al, которая проникает в преграду из Ti, остывает, кристаллизуется и остается в ней в виде алюминиевого включения. В результате соударений большого числа микрочастиц с преградой на ней образуется переходный слой с пониженной энергией активации образования связи между атомами микрочастицы Al и преграды из Ti. Соударение микрочастиц Al с переходным слоем может приводить к их закреплению на поверхности слоя и образованию алюминиевого покрытия
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
