Управление межрегиональными миграционными потоками является важным инструментом государственной политики в сфере социодемографического и экономического развития территориальных систем, обеспечения национальной безопасности страны в целом. В статье на примере одного из крупнейших по численности населения и объему миграционного обмена регионов РФ - Республики Башкортостан проанализированы основные тенденции, динамика и направленность межрегиональных миграционных потоков в России. С помощью методов статистического анализа данных выявлены основные факторы, определяющие зависимость базовых показателей социально-экономического развития регионов и пространственной мобильности населения, с применением методов кластерного анализа выполнена группировка регионов РФ по критерию миграционной привлекательности. Предложена схема расчета интегрального показателя миграционной привлекательности регионов РФ с использованием методов параметрического и кластерного анализа.
Ю.В. Салцевич1,2, Л.В. Буряк1,2, А.Н. Головина1, Е.А. Кукавская3 1Центр лесной пирологии, развития технологий охраны лесных экосистем, защиты и воспроизводства лесов - филиал Всероссийского НИИ лесоводства и механизации лесного хозяйства, Красноярск, Россия salcevichyv@firescience.ru 2Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск, Россия buryaklv@firescience.ru 3Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН - обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН, Красноярск, Россия kukavskaya@ksc.krasn.ru
Ключевые слова: нарушенные участки лесных земель, гарь, вырубка, ветровальник, насаждения, нарушенные сибирским шелкопрядом и уссурийским полиграфом, запас лесных горючих материалов, лесовосстановление
Страницы: 63-75
Проведена оценка состояния нарушенных пожарами, рубками и насекомыми-вредителями участков лесных земель в предгорьях Восточного Саяна в присущих району исследования лесных формациях - кедровой ( Pinus sibirica Du Tour), пихтовой ( Abies sibirica Ledeb.), сосновой ( Pinus sylvestris L.), еловой ( Picea obovata Ledeb.), лиственничной ( Larix sibirica Ledeb.), березовой ( Betula pendula Roth), осиновой ( Populus tremula L.), а также на участках лесных культур. Установлено, что вследствие воздействия пожаров, насекомых-вредителей, рубок и ветровалов происходит ухудшение санитарного состояния лесов. Выявлены закономерности естественного лесовосстановления на нарушенных участках лесных земель. Отмечено, что в результате разрастания густого травяного покрова, образования мощной подстилки, разрастания мха сфагнума ( Sphagnum L.) и возникновения частых пожаров на большей части нарушенных участков лесных земель отмечается неудовлетворительное лесовосстановление. На участках с достаточным количеством жизнеспособного подроста естественное лесовозобновление происходит вегетативным способом мягколиственными малоценными древесными породами (березой и осиной), которые, в свою очередь, угнетают молодое неокрепшее поколение хвойных деревьев (в том числе лесных культур) за счет затенения и конкурентной борьбы за почвенные элементы питания.
Представлены результаты исследований проницаемости угольных кернов со сквозной дренажной трещиной, расклиненной монослоем проппанта и без него. Описана методика экспериментов. Приведены параметры трещиновато-блочной структуры тестируемого длиннопламенного угля. Показана перспективность расклинивания дренажных трещин разреженным монослоем проппантов для увеличения проницаемости глубокозалегающих угольных пластов.
Е.А. Фурсенко1,2, А.Э. Конторович1,2, Е.А. Костырева1, Н.Л. Падалко1, А.П. Родченко1,2, С.В. Рыжкова1,2 1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия fursenkoea@ipgg.sbras.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Геохимия, нефть, баженовская свита, физико-химические свойства, углеводороды-биомаркеры, изотопный состав углерода, Западная Сибирь
Страницы: 101-116
Баженовский горизонт является основной нефтепроизводящей толщей Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции, в которой одновременно аккумулированы значительные ресурсы трудноизвлекаемого углеводородного сырья, что делает эту толщу уникальным объектом для исследований. В работе обобщена геохимическая информация о нефтях (39 проб) из залежей в баженовской и тутлеймской свитах. Сравнительный анализ изотопного состава углерода и геохимических показателей, рассчитанных по составу идентифицированных насыщенных и ароматических соединений (пристан/фитан, стераны С29/С27, гомогопаны С35/С34, трициклановый индекс, относительные концентрации дибензотиофенов), подтверждают единый аквагенный генотип исследованных нефтей и их генетическое родство с одновозрастным органическим веществом. Вместе с тем отмечается широкий диапазон изменения базовых физико-химических характеристик исследованных баженовских нефтей, которые обусловлены влиянием их фракционирования в ходе миграционных процессов.
Установлены тенденции формирования лесов на залежах разных лет, выступающих в настоящее время в качестве пастбищных угодий, на постаграрных территориях Западного Забайкалья. При оценке характера восстановительной динамики лесов на залежах был максимально учтен типологический и видовой составы фитоценозов окружающих территорий, не использованных ранее под распашку. В формирующихся травянистых сообществах на залежах и степных участках установлено присутствие древесных пород - сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.), редко лиственницы сибирской (Larix sibirica Ledeb.), иногда присутствует ильм низкий (Ulmus pumila L.). Определено, что в растительных сообществах, выведенных из интенсивного пастбищного оборота, наблюдается постепенное восстановление ярусности, увеличение видового разнообразия растений и их обилия в сообществах. Наряду с этим отмечено активное внедрение сосны в травянистые (степные) сообщества, состоящие из видов растений, характерных для лесостепи и степей. Установлено, что возрастной состав деревьев сосны варьирует от 2-5-летних экземпляров, до 20-25-летних деревьев, представленных отдельными группами повсеместно на залежах. Отмечено, что на участках залежей, близко примыкающих к сомкнутому древостою, наблюдается достаточно сомкнутый подрост, независимо от орографических особенностей территории. В напочвенном покрове таких группировок выявлено существенное присутствие видов растений, характерных для зональных светлохвойных лесов. Вероятно, это связано с началом этапа формирования светлохвойной тайги зонального типа. Сдерживающим фактором развития лесов на залежах и степных участках в районе исследований следует считать возможное усиление антропогенных воздействий, главным образом пастбищных режимов, за счет становления фермерских хозяйств. Часто имеют место периодические, вызванные деятельностью человека, пожары («палы») в целях сохранения пастбищных угодий. Отмечены и простые вырубки подроста сосны как на залежах, так и на примыкающих территориях. Во многом это имеет определяющее значение для возможности формирования и развития лесов на постаграрных территориях в ближайшей перспективе.
А.Н. Аврамчик, Б.Ш. Браверман
Томский научный центр СО РАН, Томск, Россия avran111@yandex.ru
Ключевые слова: восстановление оксидов кальцием, адиабатическая температура горения, равновесный состав, карбонитрид гафния
Страницы: 71-76
Представлены результаты термодинамического расчета адиабатической температуры и равновесного состава продуктов восстановления HfO2 кальцием в зависимости от содержания углерода и кальция при различном давлении. В расчетах задавалась возможность формирования твердых растворов HfN-HfC, образование которых отождествлялось с образованием карбонитрида гафния. Показано, что значения адиабатической температуры находятся в диапазоне 2 000 ÷ 2 900 K, и ее повышение ограничено плавлением CaO при 2 900 K. Введение углерода, как правило, снижает адиабатическую температуру, а рост давления приводит к ее увеличению. Выявлена связь между составом продуктов и видом температурных кривых. Основной причиной роста адиабатической температуры с ростом давления является смещение равновесий в сторону образования конденсированных фаз и увеличение доли HfN в продуктах.
Данная публикация завершает представление части результатов исследования, проведенного в Научно-исследовательском институте информационных технологий Федеральной службы исполнения наказаний, с целью повышения эффективности ведомственного статистического наблюдения в сфере организации работы службы охраны по обеспечению безопасности учреждений уголовно-исполнительной системы. По результатам исследования принято решение о внесении существенных изменений в состав и организацию статистических показателей, информирующих Управление охраны и конвоирования Федеральной службы исполнения наказаний о служебных собаках учреждений уголовно-исполнительной системы. Проблемы, имеющиеся в настоящее время в области разведения немецких овчарок, обусловили повышенный интерес специалистов по служебному собаководству к собакам других пород, отличающихся наличием универсальных способностей к выполнению основных оперативно-служебных задач, а именно к ротвейлерам и бельгийским овчаркам (малинуа). Статья подчеркивает важность сбора, обработки и анализа статистической информации о количестве собак данных пород, способных восполнить естественную убыль четвероногих питомцев, успешно выполняющих основные задачи по обеспечению безопасности и режима исполнения и отбывания наказания в учреждениях уголовно-исполнительной системы
А.О. Сажин, О.В. Сажин
Уральский федеральный университет, Екатеринбург, Россия artem.sazhin@urfu.ru
Ключевые слова: разреженный газ, течение в каналах, расход газа, число Кнудcена, метод прямого статистического моделирования Монте-Карло
Страницы: 1103-1110
Методом прямого статистического моделирования Монте-Карло исследуется истечение разреженного газа в вакуум через короткие линейно расширяющийся и сужающийся каналы. Задача решается в полной геометрической постановке, а именно: с включением в рассмотрение достаточно больших областей на входе и выходе модельного канала. В широком диапазоне разреженности газа выполнен расчет массового расхода через канал и поля течения газа как внутри канала, так и в областях вверх и вниз по течению. Результаты расчета сравниваются с соответствующими данными для канала постоянного поперечного сечения. Установлено сильное влияние геометрии канала и разреженности газа на массовый расход и на поле течения.
Представлены результаты оценки многолетней изменчивости характеристик полей однослойной облачности над территорией Западной Сибири в зимний период 2001-2019 гг. на основе спутниковых данных MODIS. Основная идея методики анализа заключается в использовании результатов распознавания 11 типов облаков по ежедневным зимним (декабрь, январь, февраль) изображениям из космоса, полученным в дневное время суток. Характеристики однослойной облачности рассмотрены для трех широтных зон Западной Сибири: южной (< 60° с.ш.), переходной (60-65° с.ш.) и северной (> 65° с.ш.). Найдены параметры линейных трендов следующих характеристик различных типов облаков: доля покрытия ими целевой территории, оптическая толщина, эффективный радиус частиц, водозапас и высота их верхней границы. Обсуждаются результаты сопоставления полученных данных с информацией из ежегодных оценочных докладов Росгидромета. Предложены гипотезы о причинах аномальных значений временных рядов характеристик различных типов облаков в исследуемых широтных зонах Западной Сибири зимой.
М.А. Смирнова1, О.В. Галанина1,2 1Ботанический институт им. В.Л. Комарова РАН, Санкт-Петербург, Россия medvedetz@gmail.com 2Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия ogalanina@binran.ru
Ключевые слова: картографирование растительности, пойма, Северная Двина, болота, карст
Страницы: 52-61
Представлены сведения о растительности ключевого участка в среднем течении р. Северная Двина (Архангельская область). Исследования пойменной растительности ведутся начиная с 2009 г., болотной растительности - с 2013 г. Приводятся оригинальные геоботанические данные о пойменной и болотной растительности создаваемой особо охраняемой природной территории «Природный парк Звозский», расположенной в уникальном для европейской части России ландшафте - Звозском карстовом районе. Здесь на дневную поверхность выходят гипсы и ангидриты пермского геологического периода и представлены разнообразные виды карста: воронки, лога, шелопняковые поля. Изучены пойменные и надпойменные террасы реки. Составлены две крупномасштабные геоботанические карты ключевого участка: карта растительности долины р. Северная Двина (м-б 1:25 000) с детальным показом пойменных сообществ (древесных, кустарниковых, луговых) и сообществ надпойменных террас; карта растительности болотного массива у д. Звоз (м-б 1:4 000). Легенда к карте долины р. Северная Двина построена на основе ландшафтных и эколого-фитоценотичесих приемов. Основные подразделения легенды соответствуют геоморфологическим элементам («Растительность поймы», «Растительность надпойменных террас»). Низшие подразделения легенды выделены на основе видов-доминантов и с учетом индикаторных групп видов. Подразделения легенды пойменной растительности построены от пионерных к условно-коренным сообществам. Карта болота и легенда к ней демонстрируют неоднородность горизонтальной структуры растительности и ее комплексность. Обсуждается связь закономерностей формирования структуры растительного покрова с современными проявлениями карста.
"В.И. Убугунова1, Л.Л. Убугунов1,2, А.С. Сыренжапова2, Е.Ю. Абидуева1, Т.А. Аюшина1, А.Д. Жамбалова1, Т.Е. Ткачук3,4"
"1Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН, Улан-Удэ, Россия ubugunova57@mail.ru 2ФГБОУ ВО Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им. В. Р. Филиппова, Улан-Удэ, Россия 3ГОУ ВПО Забайкальский государственный университет, Чита, Россия tetkachuk@yandex.ru 4ФГБУ Государственный природный биосферный заповедник “Даурский”, Нижний Цасучей, Россия"
Ключевые слова: юго-восточное Забайкалье, высокоминерализованные хлоридные озера, приозерные экосистемы, почвы, засоление, растительность, микробобиоморфные комплексы
Страницы: 74-91
Впервые проведены комплексные исследования почв, растительного покрова и микробиоты прибрежных понижений высокоминерализованных бессточных хлоридных озер юго-восточного Забайкалья (Даурия, оз. Бабье). Выявлено, что формирование приозерных экосистем степной зоны связано с циклическими изменениями уровня озер и происходящей при этом смене химического состава. Определенное влияние оказывает эоловый фактор. Исследованы динамические свойства и вещественный состав почв супераквально-субаквальных, супераквальных и элювиально-супераквальных позиций, выявлено проявление на них современного континентального засоления различного химизма и гидрогенного окарбоначивания. Изучение пространственной структуры фитоценозов и их видового состава в зависимости от их рельефного расположения в приозерных понижениях, почвенных условий и галогенеза показало приуроченность пионерных гипергалофитных и галофитных сообществ к солончакам квазиглеевым. На супераквальной части приозерного понижения произрастают растительные сообщества с преобладанием галофитов и мезофитов с участием гликоолигогалофитов и мезоксерофитов. На светлогумусовых почвах сформирована ковыльно-разнотравно-вострецовая (Leymus chinensis, Artemisia frifida, Bupleurum bicaule, Stipa krylovi) степь с участием мезофитов и ксерофитов, близкая по составу к зональным степям. Установлено, что в динамически эволюционирующих приозерных почвах в зависимости от абиотических факторов формируются различные микробобиоморфные комплексы. Высокоминерализованные хлоридные озерные воды способствуют образованию близких микробных сообществ в донных осадках оз. Бабье и сильнозасоленных горизонтах солончака квазиглеевого. При этом во всех почвенных образцах обнаружена большая доля неклассифицируемых прокариот. Этот важный неизученный микробный компонент представлен на уровне домена Bacteria в солончаках (до 22 %), гумусово-квазиглеевой засоленной (до 15 %) и светло-гумусовой засоленной (до 16 %) почвах. Структура микробиома в гумусово-квазиглеевой почве характеризуется присутствуем галобактерий и кренархеот. В светлогумусовой засоленной почве установлена значительная доля таксонов, участвующих в круговоротах углерода и азота и играющих важную роль в глобальных биогеохимических циклах. Также в этом типе почв выявлено отсутствие галобактерий, что связано с незначительным содержанием легкорастворимых солей в гумусовом и переходном горизонтах.
Различные подходы к тектоническому районированию и разные типы (комплексы) используемых данных, на базе которых районирование производится, являют множественность прежде полученных различными авторами тектонических схем Камчатки и Камчатского региона. В данной работе для изучения пространственных связей тектонических проявлений геологических процессов использовался совместный анализ аномалий гравитационного поля, трансформант гравитационного поля и рельефа, магнитного поля и современных сейсмотомографических моделей аномалий скоростей. В результате проведенного исследования была построена тектоническая схема линейно-блокового типа. Полученные линейные структурные элементы хорошо согласуются с данными потенциальных полей, сейсмическими построениями и ранее опубликованными материалами. Показана продуктивность приведенного способа комплексного анализа геофизических полей для выявления их пространственных связей и блоковых структур среды, которые могут послужить основой для конструирования пространственных ограничений для источников гравитационного поля при решении обратных задач, задач разделения потенциальных полей и их углубленной геологической интерпретации.
Л.Р. Гареев, О.О. Иванов, В.В. Веденеев, Д.А. Ашуров
Научно-исследовательский институт механики Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова, Москва, Россия gareev.lr@yandex.ru
Ключевые слова: немодальный рост возмущений, затопленная струя, ламинарно-турбулентный переход
Страницы: 70-74
Исследуется влияние амплитуды вносимых в ламинарное струйное течение дефлекторов на коэффициент линейного изменения радиальной компоненты стационарного возмущения. Описаны метод внесения возмущений и метод их измерения. Показано, что уменьшение амплитуды дефлекторов не приводит к изменению картины течения, не предотвращает возникновение алгебраического механизма роста и вызывает пропорциональное уменьшение радиальной компоненты стационарного возмущения скорости. Переход к турбулентному режиму происходит после достижения определенного значения радиального расширения, не зависящего от начальной амплитуды вносимого возмущения
И.Б. КОНОВАЛОВ, Н.А. ГОЛОВУШКИН
Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова РАН, Нижний Новгород, Россия konov@ipfran.ru
Ключевые слова: аэрозоль, дымы, химико-транспортная модель, аэрозольно-радиационное взаимодействие
Страницы: 127-137
Исследования воздействий атмосферного аэрозоля, в том числе дымового, на характеристики облачности имеют большое значение для понимания происходящих изменений климата. Однако радиационные воздействия сибирского дымового аэрозоля (СДА) на облачность в Арктике до сих пор слабо изучены. В работе на основе расчетов с помощью химико-транспортной модели CHIMERE и метеорологической модели WRF проанализированы процессы, отвечающие за возникновение полупрямого радиационного эффекта (ППРЭ) дымов от сибирских пожаров над снежно-ледовыми поверхностями в Арктике; рассмотрены усредненные по времени и пространству изменения радиационных потоков, параметров облаков на различных ярусах облачности и некоторых метеорологических характеристик вследствие радиационного воздействия СДА. Результаты анализа показывают, что рассеяние солнечного излучения частицами СДА повышает статическую устойчивость атмосферы на высотах примерно от 2 до 4 км и подавляет вертикальные турбулентные движения, что приводит к уменьшению скорости конденсации воды, оптической толщины облаков и отношения смеси сконденсированной воды на среднем и частично нижнем ярусах облачности. Уменьшение оптической толщины облаков, в свою очередь, обусловливает возникновение положительного ППРЭ СДА на верхней и нижней границах атмосферы. Поглощение излучения частицами СДА принципиальной роли в указанных процессах не играет, хотя и приводит к дополнительным изменениям метеорологических параметров. Полученные результаты расширяют фундаментальные знания об аэрозольно-облачных взаимодействиях в Арктике и могут быть полезны для совершенствования климатических моделей.
Приведены результаты исследований микроформ самородного золота и его сплавов в магматических породах, в разной степени измененных наложенными процессами. Обсуждаются характеристики состава и состояния как глубинных магматических золотосодержащих сплавов, так и продуктов их трансформации в условиях верхних горизонтов земной коры. Золотосодержащие адакиты и анкарамиты Камчатки, базит-ультрабазиты массива Ильдеус и адакиты Становой складчатой области, дациты Боливийских Анд образовались непосредственно при плавлении надсубдукционного мантийного клина или погружающейся океанической коры. В деплетированных перидотитах Авачинского вулкана на Камчатке, надсубдукционных офиолитах Полярного Урала, Восточного Саяна и Бетско-Рифейского пояса Западного Средиземноморья золотосодержащее мантийное вещество подверглось глубинному воздействию высокотемпературных расплавов и флюидов субдукционного происхождения. Вулканиты, связанные с железомарганцевыми месторождениями Малого Хингана и месторождением Золотая Гора на Южном Урале, а также ультрамафиты Тарагайского массива в Южном Хингане обнаруживают субдукционные геохимические характеристики. Золотосодержащие трахиты Аппалач (Вирджиния, США) представляют собой кислые дифференциаты внутриплитных магм. Предполагается, что одной из основных форм транспорта золота в верхние горизонты земной коры являются частички состава Cu-Ag-Au, выделяющиеся из обогащенного халькофильными и сидерофильными элементами силикатного расплава, образовавшегося в результате плавления мантийных источников, в той или иной степени претерпевших воздействие субдукционных процессов. Магматические породы с такими частичками могут быть как самостоятельными источниками благородных металлов, так и служить прекурсорами для образования самородного золота эпитермальных и мезотермальных месторождений. Присутствие магматического золота в субдукционных изверженных и подвергшихся воздействию субдукционных расплавов и флюидов реститовых мантийных породах может свидетельствовать о существовании обогащенного золотом горизонта, глубина залегания которого сопоставима с глубиной образования первичных субдукционных и некоторых внутриплитных магм.
В данной статье мы даем новый апостериорный анализ ошибок для линейной конечно-элементной аппроксимации параболической интегро-дифференциальной задачи оптимального управления. Состояние и сопряженное состояние аппроксимируются кусочно-линейными функциями, тогда как переменная управления дискретизируется с использованием метода вариационной дискретизации. Сначала мы определяем эллиптические реконструкции численных решений, а затем обсуждаем апостериорные оценки ошибок для всех переменных.
В высокоэнергетической шаровой мельнице приготовлен мелкодисперсный микрокристаллический порошок бис(триаминогуанидин)-5,5'-азотетразолата (TAGzT). Его микроструктура, элементный состав, механизм термического разложения и характеристики чувствительности были изучены методами СЭМ, ЭДС, РФЭС, ДСК, ТГ-МС и тестами на чувствительность. Результаты экспериментов показали, что мелкодисперсный TAGzT имеет нерегулярную зернистость с шероховатой поверхностью и содержит только элементы C и H. Разложение начиналось примерно при 199 °C, продуктами термического разложения являются в основном CH4, NH3, H2O; испытание на чувствительность показало, что мелкодисперсный TAGzT обладает хорошей стабильностью. Согласно расчетам по программе EXPLO-5 энергетические характеристики мелкозернистого TAGzT выше, чем у октогена. Были разработаны составы смесевого модифицированного двухосновного топлива (CMDB), содержащие мелкодисперсный TAGzT. Микроструктура, распределение элементов, механизм термического разложения и характеристики чувствительности образцов топлива CMDB были изучены методами СЭМ, ЭДС, РФЭС, ДСК и тестами на механическую чувствительность. Установлено, что на поверхности образца есть крошечные выпуклости и трещины, а массовое соотношение компонентов остается постоянным до и после приготовления. С увеличением содержания мелкодисперсного TAGzT в смеси температура пика термического разложения снижалась, а энергия активации EK сначала увеличивалась, а затем уменьшалась. Характеристическая высота падения груза H50 для смеси CMDB уменьшается с увеличением содержания мелкодисперсного TAGzT. Состав смесей CMDB был рассчитан с использованием программного обеспечения CproPEP. Показано, что добавка мелкодисперсного TAGzT в смесь увеличивает значения удельного импульса Isp и характеристической скорости C* по сравнению с октогеном и уменьшает значения температуры в камере сгорания Tc и среднюю молекулярную массу продуктов горения Mc. Путем введения мелкодисперсного TAGzT в смесь CMDB можно получить более высокую энергию и повысить безопасность.
The catalytic reaction of n-heptane (n-C7H16) oxidation with molecular oxygen has been studied. Various compositions of the polymer catalyst Mn-P4VP/MBAA (where Mn-P4VP is manganese-immobilised poly-4-vinylpyridine and MBAA is N,N′-methylene-bis-acrylamide) containing 2-5 wt% Mn were prepared and tested. The concentration of manganese in the catalyst based on immobilized metal-polymer complexes is within the range of 2-5 wt% Mn. The oxidation reaction was carried out at a ratio of components n-C7H16/O2/polymer catalyst with Mn = 1 : 3.38 : 0.003 and time 6 h within the temperature range 303-383 K. The data on the yield of the major products of n-heptane oxidation are presented, taking into account the initial components, catalyst composition, temperature and the time of oxygen contact with the reacting components. It has been established that during the oxidation of n-C7H16 (303-383 K), the yield of alcohols is higher than the yield of other oxidation products. The oxidative conversion of n-heptane increases from 45 to 75 mol% with an increase in temperature in the range of 303-383 K. For the multistage oxidation of n-heptane with oxygen, a kinetic model was selected and considered. On the basis of this model, the reaction rate constants were calculated in the range of 303-383 K considering the degree of heptane conversion. The activation energy of n-heptane oxidation was estimated, taking into account the method of choosing the most plausible parameter and experimental data on n-heptane convection.
10 ноября 2023 г. на 86-м году жизни после тяжелой продолжительной болезни скончался Станислав Иванович Заболотник - ведущий научный сотрудник лаборатории общей геокриологии Института мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН, кандидат геолого-минералогических наук, член Международной академии информатизации. Станислав Иванович останется в памяти как замечательный ученый-мерзлотовед, опытный полевик и организатор геокриологической науки.
"А.А. Глушак1,2,3,4,5,6, В.М. Аульченко1, В.В. Жуланов1,2, Л.И. Шехтман1,2,4,6"
"1Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН, Новосибирск, Россия a.a.glushak@inp.nsk.su 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия v.v.zhulanov@inp.nsk.su 3Центр коллективного пользования СКИФ Института катализа им. Г. К. Борескова, Новосибирск, Россия 4Томский государственный университет, Томск, Россия l.i.shekhtman@inp.nsk.su 5Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия 6Институт химии твёрдого тела и механохимии СО РАН, Новосибирск, Россия"
Ключевые слова: синхротронное излучение, координатный рентгеновский детектор, микрополосковый сенсор, канал регистрации, усилитель сигналов
Страницы: 66-72
Представлена разработка многоканальной специализированной интегральной микросхемы (ASIC) для регистрации и обработки сигналов с микрополосковых сенсоров в координатных детекторах синхротронного излучения, разрабатываемых в ИЯФ СО РАН для оснащения экспериментальных станций ЦКП СКИФ. Микросхема содержит 64 независимых канала регистрации фотонов с 4 порогами разделения по энергиям. Диапазон регистрируемых энергий составляет от 3 до 60 кэВ. Подробно описана структура и основные параметры электроники канала регистрации для прямого счёта фотонов.
В шахтных стволах Верхнекамского месторождения в соляной (необводненной) части разреза наиболее распространена крепь из монолитного бетона и железобетона, которая должна обеспечивать необходимую несущую способность и водонепроницаемость в условиях ползучести вмещающих пород. Длительные наблюдения за состоянием крепи в период эксплуатации шахтных стволов показали формирование характерных закономерностей ее разрушения, вызванного реологическими свойствами соляного массива при действии горного давления. Оценка текущей работоспособности конструкций крепи и армировки шахтных стволов основывается на комплексном обследовании крепи, включая измерение трещин, площадей коррозионных зон и вывалов; уточнении фактических геометрических размеров крепи с помощью лазерных измерений; определении остаточной прочности крепи; математическом моделировании; определении интегральных показателей надежности конструкции. Предложена методика по определению категорий технического состояния бетонной крепи шахтного ствола, эксплуатируемого в условиях ползучести вмещающих (соляных) пород. Представлен пример применения предложенной методики, сделаны выводы по комплексу мероприятий проведения ремонтных работ.
Л.В. Хохлова
Российский государственный профессионально-педагогический университет, Нижний Тагил, Россия lvhohlova@mail.ru
Ключевые слова: государственность, общество, цивилизация, культурно-исторический тип, культура, духовные приоритеты, курс «Основы российской государственности»
Страницы: 103-116
Введение. Цель статьи - анализ нового образовательного курса «Основы российской государственности», ставшего обязательным для изучения в российских вузах с 2023 г. Подчеркивается междисциплинарный и интегративный характер дисциплины. Исследуются возможности курса в контексте развития мировоззрения, формирования ценностей, направленных на служение обществу и духовное совершенствование. Сделан обзор публикаций в научной периодике, обсуждающих проблемы, выявленные в ходе преподавания нового курса. Методология. Объект исследования - курс «Основы российской государственности», апробированный на заочном отделении Нижнетагильского государственного социально-педагогического института. Предмет исследования определяется образовательным потенциалом русской философии серебряного века, который понимается в контексте указанного курса как антропоцентрическое содержание российской цивилизации, синтезированное с социально-нравственной интенцией. Применена методология теоретического сравнительно-исторического философского анализа. Обсуждение. Рассматриваются образовательные возможности дисциплины «Основы российской государственности» в ее обусловленности историей и философией. Подчеркивается онтологическая доминанта курса, что обосновывает необходимость философских интерпретаций исторического своеобразия российской цивилизации. Особое внимание уделено философскому аспекту понимания дисциплины, который лишь опосредованно входит в содержание курса, но играет важную роль в развитии мышления студента, позволяя практически осваивать получаемые знания путем сравнения, аргументации и систематизации. Предлагается знакомить студентов с традициями духовных приоритетов в становлении человека и общества, заявленных в русской философской мысли. Заключение. Сделаны выводы о мировоззренческом значении курса, интегрирующего политические, культурные и исторические особенности российской духовности, составляющие основы современной российской государственности. Подчеркивается вывод о том, что русская философия является достоянием мировой культуры и ее изучение способствует пониманию духовно-нравственных истоков российской цивилизации.
"Н.А. Кравченко1,2, В.Д. Маркова1,2, А.Т. Юсупова1,2"
"1Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Россия, Новосибирск natakravchenko20@mail.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет markova.pro@yandex.ru"
Ключевые слова: кооперация науки и бизнеса, инновационные экосистемы, исследовательский и инновационный потенциал, технологический потенциал, государственная поддержка
Страницы: 228-257
На примере субъектов Сибирского федерального округа показаны проблемы взаимодействия науки и бизнеса в рамках формирования инновационных экосистем. Проведен сравнительный анализ развития регионов округа в исследовательской, инновационной и технологической сферах. Предложена схема позиционирования каждого из них в координатах научного и технологического потенциалов, которые отражают способности регионов создавать знания и инновации и восприимчивость региональной экономики к использованию и коммерциализации научных разработок. Выделены регионы-лидеры с развитыми и сбалансированными экосистемами (Новосибирская и Томская области), регионы, в которых научный потенциал выше технологического (Иркутская, Омская области, Красноярский край), регионы с уровнем развития технологий выше уровня развития науки (Алтайский край, Кемеровская область) и проблемные территории (республики Алтай, Тыва, Хакасия). Обоснована необходимость расширения горизонтальных внутри- и межрегиональных взаимодействий, способствующих поиску новых комбинаций способностей и возможностей регионов, повышению устойчивости и сбалансированности экосистем различного уровня. На примере развития инновационной экосистемы в области биофармтехнологий показано формирование взаимодействий между участниками экосистемы. Выявлена возрастающая значимость государственного участия в формировании моделей экосистемногоразвития, которые отличаются большим разнообразием. Формы и инструменты господдержки должны учитывать уникальные характеристики регионов, что предполагает значительное расширение полномочий властей регионального и местного уровней.
А.Ю. Сторожук
Институт философии и права СО РАН, Новосибирск, Россия stor71@mail.ru
Ключевые слова: математическое доказательство, ясность и отчетливость, Декарт, Ньютон, Лейбниц
Страницы: 119-127
Целью статьи является рассмотрение этапов развития математического доказательства как последовательных этапов развития человеческого мышления, идущего по пути нарастания абстрактности. Разбирается точка зрения Я. Хакинга, выделяющего разные стили математического доказательства: подходы Декарта и Лейбница. Показано, что их нельзя рассматривать вслед за Хакингом как независимые подходы к пониманию доказательства. Они иллюстрируют развитие человеческого сознания, которое продвигается от конкретных представлений к абстрактному мышлению, поэтому подходы Декарта и Лейбница следует рассматривать как исторически развивающиеся подходы к пониманию доказательности.
Ключевым фактором, определяющим точность измерения скорости ветра импульсным когерентным доплеровским лидаром (ИКДЛ), является отношение сигнал/шум (SNR). Поэтому информация об SNR важна для интерпретации результатов измерения. Однако известные подходы к определению SNR из исходных данных, измеряемых ИКДЛ, не применимы в случае лидара, созданного в Лаборатории распространения волн ИОА СО РАН (ЛРВ), из-за существенной нестационарности шумовой составляющей регистрируемого им сигнала. В настоящей работе разработан новый метод, который учитывает нестационарность шума. Метод протестирован в эксперименте с ИКДЛ Stream Line и ЛРВ. Путем сопоставления оценок SNR из совместных измерений этими лидарами доказана практическая применимость предложенного метода.
В.З. Баликоев
"Новосибирский государственный университет экономики и управления "НИНХ", Новосибирск, Российская Федерация balikoev1941@yandex.ru"
Ключевые слова: ключевая ставка, характер инфляции, таргетирование, уровень монетизации, политика дорогих денег, денежная масса, немонетарная база инфляции
Страницы: 101-113
В статье осуществляется анализ политики Центробанка России в трех аспектах: установления ключевой ставки, низкого уровня монетизации ВВП России и определения причин инфляции. Доказывается переход Банка России от либеральной политики к ультралиберальной, выражающийся в политике таргетирования инфляции, плавающем курсе рубля и либерализации трансграничных перетоков капитала. Показывается логическая ошибка Центробанка при определении последствий подъема ключевой ставки. Она поднимается, чтобы остановить инфляцию спроса, а вызывается, тем самым, инфляция издержек производства. В итоге достигается обратный эффект - рост инфляции. Этому же процессу способствуют и поддержание низкого уровня монетизации ВВП и неверное определение причин инфляции в России, которая в стране носит немонетарный характер. Автор приходит к выводу, что в своей политике дорогих денег ЦБ в большей степени исходит из политических факторов, чем экономических.
Е.Н. Подгаевская, Н.В. Золотарева
Институт экологии растений и животных УрО РАН, Екатеринбург, Россия enp@ipae.uran.ru
Ключевые слова: редкие виды растений, мониторинг, региональная флора, Красная книга ЯНАО, Западная Сибирь, Тюменская область
Страницы: 78-85
Сложные природные условия Пуровского района Ямало-Ненецкого автономного округа (ЯНАО) определяют недостаточную флористическую изученность данной территории. Высокая степень антропогенной трансформации растительности района вызывает необходимость выявления местообитаний редких видов растений с целью сохранения и восстановления их численности. Экспедиционные исследования, осуществленные авторами в 2019 г., позволили получить новые сведения о распространении 6 редких видов растений. Три вида (Corallorhiza trifida Châtel., Botrychium multifidum (S.G. Gmelin) Rupr., Neottia cordata (L.) Rich.) имеют малочисленные местонахождения в пределах ЯНАО и впервые найдены в Пуровском районе. Для трех видов (Goodyera repens (L.) R. Br., Dactylorhiza fuchsii (Druce) Soó, Lycopodiella inundata (L.) Holub) выявлены новые местонахождения, которые значительно удалены от известных ранее. Три вида входят в основной список Красной книги Ямало-Ненецкого автономного округа (Corallorhiza trifida, Dactylorhiza fuchsii, Lycopodiella inundata), два - в Приложение к ней (Botrychium multifidum, Goodyera repens). Редкий вид семейства Orchidaceae - Neottia cordata ранее был известен из двух местонахождений в горной части в ЯНАО, два новых местонахождения выявлены в Пуровском районе. В одном из них отмечена крупная популяция Neottia cordata, что имеет особое значение для сохранения вида, так как в настоящее время число местонахождений в российской части ареала сокращается. Вид нуждается в охране и должен быть включен в Красную книгу региона. Представленные данные дополняют сведения о распространении редких видов растений и необходимы для дальнейшего мониторинга.
Исследование раннеэоценовых и палеоценовых отложений платформы Пенджаб в Пакистане включало комплексный анализ с использованием передовых геохимических и петрофизических методов. В данной работе проведена оценка нефтематеринского потенциала четырех пластов: Наммал, Сакесар раннеэоценового возраста и Дунган, Раникот палеоценового возраста. Для пласта Сакесар, сложенного породами-коллекторами, была сделана интерпретация кабельных каротажных диаграмм для оценки его ключевых петрофизических свойств - пористости, водонасыщенности и нефтенасыщенности. В геохимических исследованиях основное внимание было уделено определению содержания общего органического углерода (TOC) и Rock-Eval-пиролизу двадцати одной пробы бурового шлама. В этих образцах содержания TOC изменялись в диапазоне от 0.21 до 2.04 мас. %, а значения S2 - в диапазоне от 0.09 до 2.14 мг УВ/г породы. Анализ показал, что все образцы относятся к зоне незрелой нефти с керогеном типов II/III и III, что указывает на ограниченный нефтегенерационный потенциал пород. Результаты исследований позволяют предположить ограниченное образование углеводородов в этих пластах. Петрофизический анализ для пласта Сакесар показал среднюю пористость 11.2 %, водонасыщенность 32.58 % и нефтенасыщенность 67.42 %, что позволяет отнести его к коллектору с умеренным или высоким углеводородным потенциалом. Данное исследование освещает сложные геохимические и петрофизические характеристики этих пластов. Пласт Сакесар демонстрирует коллекторские свойства, в то время как пласты Наммаль, Дунган и Раникот имеют ограниченный углеводородный потенциал. Рассмотрение этих пластов в качестве источников углеводородов требует обоснования.
В.М. Фомин1, Т.А. Брусенцева1,2, С.э. Лукин1, А.Н. Багрецова1 1Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия fomin@itam.nsc.ru 2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия brusentseva@itam.nsc.ru
Ключевые слова: эпоксидная смола, фотолюминесцентный порошок, модуль упругости, освещенность, время затухания
Страницы: 90-98
Проведены механические испытания на одноосное растяжение и трехточечный изгиб образцов полимерного композита, изготовленного из эпоксидной смолы Crystal 85-5, модифицированной фотолюминесцентными порошками MHG-4E (средний размер частиц 5÷15 мкм) и ФВ-530Д (средний размер частиц 25 мкм). Получена зависимость модуля упругости от концентрации наполнителя. Исследованы фотолюминесцентные свойства полученных композитов. Установлена зависимость интенсивности послесвечения от массовой доли наполнителя в композите
И.В. Балязин1,2 1Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия grave79@mail.ru 2Иркутский государственный университет, Иркутск, Россия
Ключевые слова: Северное Прибайкалье, ландшафты, пространственная структура мезонаселения беспозвоночных, почвенная биота, восстановительный потенциал
Страницы: 71-81
Представлены результаты полевых исследований почвенной биоты на условно ненарушенных территориях, расположенных в северной части Прибайкалья (центральная экологическая зона Байкальской природной территории). Данная территория отличается высоким ландшафтным разнообразием, что обусловлено особенностями рельефа и связанными с этим климатическими условиями. Таким образом, на сравнительно небольшом участке встречаются разные геосистемы - от лугово-болотных до горно-степных. Зооценозы почв, соответственно, также различаются, причем структура населения, средняя численность и биомасса позволяют оценивать сообщества по таксономическому разнообразию. Данный показатель характеризует не только состояние почвенного мезонаселения, но и его устойчивость к внешнему воздействию. В условиях ограниченной хозяйственной деятельности территорию исследования можно рассматривать как своеобразный полигон для сравнительного анализа и оценки восстановительного потенциала зооценозов почв. Расчет таксономического разнообразия производился с помощью индекса Маргалефа, который позволяет связать две характеристики - численность и количество таксонов на единицу площади. На основе полученных расчетов выделено пять категорий таксономического разнообразия почвенных беспозвоночных - от очень низкого до высокого. С учетом высокого ландшафтного разнообразия территории пространственное распространение мезонаселения почв отражает полный спектр зооценозов региона. На численные характеристики мезонаселения почв влияют гидроклиматические условия, которые, в свою очередь, зависят от рельефа местности. Результаты исследования почвенной мезофауны, направленные на оценку таксономического разнообразия в пространственном аспекте, в дальнейшем планируется использовать как основу для картографического моделирования.
В.А. Миронов
Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: герменевтика, геология, традиция, текст, философия геологии
Страницы: 106-127
Целью данной работы является обоснование применимости герменевтических идей Х.-Г. Гадамера к философско-методологическому анализу геологического познания. Приводятся аргументы в пользу того, что познавательные практики в геологии в большей степени соотносятся с герменевтическими познавательными процедурами гуманитарной истории, чем с познавательными процедурами экспериментальной физики, ориентированной на поиск и формулирование общих законов. При этом производится адаптация герменевтических идей Гадамера к контексту геологического познания.
В северных отрогах Маньчжуро-Корейских гор (Приморский край) изучена ассамблея жуков-навозников - обитателей коровьего помета. Приводятся данные о видовом составе, динамике населения, численности и биомассе навозников. Сравнение ассамблей навозников овечьего и коровьего помета долины р. Рязановки показало, что хотя эти ассамблеи географически расположены на идентичных участках, сформировались они на основе общего пула видов и имеют близкий видовой состав жуков, однако структурные особенности этих ассамблей, а также динамические процессы, проходящие в них, имеют существенные различия. Это выражается в более богатом видовом составе жуков в коровьем помете, числе видов в отдельных функциональных группах, в различиях доминирующих видов, особенностях сезонного распределения численности и биомассы (в том числе и пиковых значений этих показателей для отдельных функциональных групп навозников), совокупных показателях перекрытия временных аспектов экологических ниш копрофильных скарабеоидных жесткокрылых. Высказывается предположение, что вышеуказанные различия обусловлены как историческими процессами формирования ассамблей, так и абиотическими факторами, в первую очередь размерами и консистенцией субстрата.
А.В. Яблоков1,2,3, М.В. Моисеев1, А.С. Сердюков1,2,3, Д.А. Литвиченко4 1Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия yablokovav@ipgg.sbras.ru 2Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия 3Институт горного дела им. Н.А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия 4ООО «Газпромнефть НТЦ», Тюмень, Россия
Ключевые слова: Шумоподавление, фильтрация, поверхностная волна, метод отраженных волн, метод общей глубинной точки, S-преобразование
Страницы: 742-756
Поверхностные волны - основной источник когерентного шума в наземной сейсморазведке, а их подавление является одним из основных этапов обработки данных общей глубинной точки (ОГТ), призванных повысить качество прослеживания однократно отраженных волн на временных разрезах. На практике для шумоподавления используются процедуры из современного программного обеспечения (ПО), основанные на численном моделировании волновых форм. Но они являются слишком ресурсоемкими и имеют большое количество субъективно настраиваемых параметров. Общий недостаток известных алгоритмов - искажение энергии отраженных волн в зоне интерференции с волной-помехой либо неудовлетворительное качество подавления шума. Текущее исследование направлено на усовершенствование алгоритма фильтрации во временно-частотной области методом главных компонент (SKL) с целью преодолеть перечисленные выше ограничения, повысить точность и скорость работы его программной реализации, а также выполнить его апробацию при обработке профильных полевых данных наземной 2D сейсморазведки. Модификация алгоритма заключается в разработке нового способа определения статических поправок для спрямления годографа поверхностной волны в частотно-временной области и в использовании предпроцессинга, на котором предварительно удаляется сигнал отраженных волн. Эти и другие модификации обеспечили ускорение вычислений и повышение качества подавления поверхностно-волновых помех. Кроме того, алгоритм SKL ускорен распараллеливанием вычислений на логические ядра процессора. В работе приведено подробное описание алгоритма, показано его существенное преимущество по сравнению со стандартными методами полосовой и fk -фильтрации, приведено сопоставление результатов обработки полевых данных, полученных процедурой SWANA из ПО «Geovation 2.0» и алгоритмом SKL. Результат, полученный алгоритмом SKL, превосходит процедуру SWANA по качеству фильтрации поверхностной волны и имеет всего четыре настраиваемых параметра (SWANA - 20 параметров).
С целью увеличения оптической прочности нелинейного кристалла дифосфида цинка-германия (ZnGeP2) изучено влияние на порог оптического пробоя на длине волны 2091 нм примесных атомов Mg и Ca, введенных в кристаллическую решетку ZnGeP2. Примесь вводилась путем диффузионного легирования посредством напыления материала на подложку из ZnGeP2 с последующим отжигом в вакууме при температуре 750 °C в течение 200 ч. Показано, что введение примесных атомов Mg в монокристалл приводит к увеличению порога оптического пробоя на 31%. При легировании ZnGeP2 атомами Ca наблюдается противоположная тенденция. Выдвинуто предположение, что за счет возникновения дополнительных процессов диссипации энергии, излучательной и быстрой безызлучательной релаксации через примесные энергетические уровни происходит изменение значения порога оптического пробоя, что в дальнейшем требует экспериментальных подтверждений. Увеличение оптической прочности материала ZnGeP2 могло бы расширить область применения и возможности уже имеющихся разработок на основе данного материала.
"А.Г. Настовьяк1,2, Н.Л. Шварц1,2"
"1Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Новосибирск, Россия alla@isp.nsc.ru 2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия nataly.shwartz@gmail.com"
Ключевые слова: нанопроволоки, отжиг, реадсорбция
Страницы: 56-65
Выполнен численный расчёт изменения формы вертикальных нанопроволок в процессе отжига за счёт реадсорбции вещества, испаряемого с соседних проволок и подложки. Расчёт проводился в соответствии с моделью испарения из набора сферически-симметричных источников и моделью Кнудсена - Ламберта. Проанализировано влияние на форму нанопроволок аспектного отношения длины проволок к расстоянию между ними и скоростей испарения материала с боковой поверхности нанопроволок и с подложки.
В.В. КОЗЛОВ, М.Р. ШОЛИДОДОВ, Л.К. АЛТУНИНА, В.А. КУВШИНОВ, Л.А. СТАСЬЕВА, А.Р. САЙДЕНЦАЛЬ
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия kozlov_vv2004@mail.ru
Ключевые слова: глубокие эвтектические растворители, методы увеличения нефтеотдачи пластов, кислотная композиция, поверхностно-активные вещества, эвтектика, коэффициент нефтевытеснения, тяжелые и высоковязкие нефти
Страницы: 157-164
На основе результатов исследований фазовых равновесий компонентов тройной системы глубоких эвтектических растворителей (ГЭР) “глицерин - карбамид - борная кислота” создана композиция, характеризующаяся регулируемыми физико-химическими параметрами в широком диапазоне. Изучено влияние полученной композиции на увеличение нефтеотдачи пластов, а также представлены результаты лабораторных исследований влияния композиции на основе ГЭР на фильтрационные характеристики неоднородного пласта карбонатного коллектора Усинского месторождения. Методом физического моделирования произведена оценка эффективности композиции для месторождений, находящихся на ранней и поздней стадиях разработки. Установлено, что обработка модели неоднородного пласта композицией приводит к существенному приросту коэффициента нефтевытеснения как при низких, так и при высоких температурах за счет выравнивания фильтрационных потоков, увеличения охвата пласта и восстановления начальной проницаемости. Исследование состава и свойств тяжелой высоковязкой нефти до и после обработки композицией показало, что применение кислотной композиции на основе ГЭР не влияет на качественный состав нефти. Использование композиции приводит главным образом к перераспределению содержания низко- и высокомолекулярных структур: вытесняются преимущественно легкие окклюдированные углеводороды, в то время как тяжелые компоненты нефти адсорбируются на коллекторе.
Формирование устойчивых древостоев при заготовке древесины в спелых и перестойных насаждениях во многом определяется применяемыми способами рубок и технологическими приемами их осуществления, что при сплошнолесосечных рубках прежде всего зависит от степени сохранения подроста, тонкомера и не подлежащих рубке деревьев, обеспечивающих ускоренное воспроизводство насаждений на вырубках. Среди технологий лесосечных работ этому способствуют узкопасечные технологические схемы с шириной пасек 15-30 м, позволяющие сохранять тонкомер и подрост свыше 60 %. При выборочном хозяйстве основной упор направлен на формирование ценных насаждений определенной полноты, возраста и структуры за счет интенсивности и равномерности выборки древесных пород, сохранения лесорастительной среды и условий произрастания основных лесообразователей. Здесь могут найти применение технологии, позволяющие проводить равномерную выборку деревьев по площади с сохранением послерубочной полноты не ниже 0.5. Целевой задачей исследований было выявление оптимальных приемов и способов рубок при заготовке древесины, обеспечивающих формирование устойчивых послерубочных насаждений для основных лесных формаций Дальнего Востока России.
С. Юнхуэй1, П. Ишань1,2, Л. Юйвэй1 1Ляонинский университет, Ляонин, Китай xiaoyonghui@lnu.edu.com 2Ляонинский технический университет, Фуксин, Китай
Ключевые слова: Выброс угля, устойчивость выработки, энергопоглощающая гидравлическая крепь, предотвращение выброса угля
Страницы: 82-95
Предложен метод предотвращения выброса угля на основе использования энергопоглощающей способности крепи. Спроектирована специальная энергопоглощающая гидравлическая горная крепь арочного типа для круговых и арочных выработок, состоящая из трех элементов и рассчитанная на некоторую пороговую нагрузку, при превышении которой крепь осуществляет смещение, соответствующее деформации породы, что сопровождается быстрым поглощением ударной энергии. Испытано два энергопоглощающих элемента и показано, что предел текучести односекционного противоударного элемента составляет 1840 кН, при сжатии его на 100 мм поглощается 180 кДж энергии. Средний предел текучести двухсекционного противоударного элемента составил 2460 кН, поглощение энергии при сжатии на 100 мм - 410 кДж. Оба элемента с общей энергопоглощающей способностью более 700 кДж использованы в энергопоглощающей гидравлической крепи арочного типа, установленной на действующей шахте.
Опасность утечки и взрыва водорода при высоком давлении представляет серьезную угрозу безопасности установки гидрирования. На основе программного комплекса FLACS были смоделированы процесс взрыва и масштаб воздействия утечки водорода в установке гидрирования. Создана высокоточная трехмерная физическая модель установки гидрирования, и исследовано влияние эквивалентного соотношения (ER) на избыточное давление при взрыве облака водорода. Показано, что в диапазоне ER = 0.8 ÷ 1.4 пиковая температура, скорость распространения пламени и пиковое избыточное давление, генерируемые взрывом облака водорода, сначала повышаются, а затем уменьшаются с увеличением эквивалентного соотношения ER. При ER = 1.05 пиковые температура и избыточное давление достигают максимума, при этом скорость распространения пламени на 38.2 и 31.7 % выше, чем в случае ER = 0.8 и 1.4 соответственно. В то же время ускорение пламени во время его распространения может эффективно способствовать увеличению избыточного давления взрыва внутри пламени. Результаты моделирования позволили предложить рекомендации по инженерному преобразованию зданий химических заводов в ударостойкие сооружения.
"В.А. Огородников1,2, М.С. Акентьева1, Н.А. Каргаполова1,2"
"1Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия ova@osmf.sscc.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет (НГУ), Новосибирск, Россия nkargapolova@sscc.ru"
Ключевые слова: стохастическое моделирование, двумерное распределение, смесь нормальных распределений, максимальная температура воздуха
Страницы: 211-216
В работе представлен приближенный алгоритм моделирования стационарного дискретного случайного процесса с одномерными и двумерными распределениями его последовательных компонент в виде смеси двух гауссовских распределений. Алгоритм основан на комбинации метода условных распределений и метода исключения. Приведен пример применения алгоритма для моделирования временных рядов максимальной за сутки температуры воздуха.
М. В. Рогозин
Пермский государственный национальный исследовательский университет, Пермь, Россия rog-mikhail@yandex.ru
Ключевые слова: сосна обыкновенная, густота, площадь питания, живые деревья, отпавшие деревья, диаметр ствола
Страницы: 57-66
Изучены 55-летние культуры сосны обыкновенной ( Pinus sylvestris L.) Iб класса бонитета полнотой 0.94 на площади 1.9 га, созданные по схеме 1.82 × 1.10 м, где размещалось свыше 2 тыс. деревьев, и вокруг них выстроили полигоны питания на 24 пробных площади с густотой в возрасте 30 лет 1153-2207 шт./га. Установлено, что густота влияет на интенсивность отпада деревьев лишь на 22 %. В младшем классе площади питания дерева вероятность его отпада через 25 лет наибольшая (58 %) и снижается к старшим классам до 5-7 %. При этом увеличенная в 2.1 раза и более площадь питания не гарантировала деревьям их полную сохранность к 55 годам, и в 9.6 % случаев они погибали. Площади питания отпадающих деревьев в 55 лет функционально связаны с частотами площадей питания в возрасте 30 лет ( R = 0.95 ± 0.03), а их площадь питания менее среднего увеличивает отпад лишь на 27 %. Площадь питания дерева в 30 лет к 55 годам повлияла на диаметр отпавших и живых деревьев очень слабо, с силой соответственно 1.3 ± 0.3 и 8.7 ± 0.1 %. Это подтверждает результаты исследования С. Н. Сеннова (1999, 2005) о том, что, несмотря на интенсивные прореживания в возрасте 40 лет, на протяжении следующих 40 лет деревья погибали при любых диаметрах, и характер отпада не отличался от контроля, поэтому с лесоводственной точки зрения рубки прореживания в среднем возрасте уже не эффективны. Требуется более ранняя оптимизация густоты древостоя в возрасте 10-15 лет.
Для исследования на западном побережье п-ова Таймыр и о. Котельный распространения и залегания полигонально-жильных льдов, а также других особенностей строения приповерхностной части разреза мерзлых толщ был использован метод георадиолокации. Полигональный микрорельеф на исследуемых участках находится на нисходящей стадии развития и развит преимущественно в песчано-гравийных отложениях и алевритах с редкими прослоями светло-серых песков. Для анализа и интерпретации георадарных данных проведено моделирование радиолокационного образа полигонально-жильных льдов в среде численного электромагнитного моделирования gprMax. Выполнена оценка влияния сезонно-талого слоя на результаты измерений, проведена интерпретация результатов георадиолокационного зондирования полигонального микрорельефа. Георадарные исследования с применением атрибутного анализа показали признаки присутствия на отдельных полигонах непротаявших нижних концов ледяных жил, сохранившихся под псевдоморфозами. Выявлены повторно-жильные структуры более высокой генерации, не проявляющиеся на поверхности. Определены скорости распространения электромагнитных волн в изученных отложениях.
Для территории Северного Прибайкалья и Северо-Западного Забайкалья построена палеогеографическая карта м-ба 1:500 000 в максимальную фазу последнего оледенения (МИС-2). Использованы методы дистанционной идентификации и пространственной регистрации ледниковых форм рельефа с последующим геоморфологическим анализом. Изучены экзарационные (кары и троги) и аккумулятивные (морены) формы, определены величины депрессии палеоснеговой границы. Реконструированы границы областей питания, определены размеры и типы ледников, выполнена их корреляция в разобщенных горных сооружениях. Депрессия палеоснеговой границы горных сооружений Северо-Байкальского нагорья и хребтов центральной части Байкальской рифтовой зоны составляла 1200-1400 м по отношению к современной. По морфологии оледенение рассматриваемого региона отнесено к горно-долинному и сетчатому с несколькими участками горно-покровного, приуроченного к уплощенным поверхностям вершинного пояса горных сооружений. Установлено, что мощность ледника повсеместно могла достигать 400-600 м и более. Интенсивному оледенению подвергались в основном осевые части хребтов. Наиболее крупные ледники охватывали Байкальский, Баргузинский, Верхнеангарский, Делюн-Уранский, Северо- и Южно-Муйский хребты. Вместе со стекавшими по долинам они представляли собой единое поле с огромными языковыми лопастями выводных ледников. Менее обширные площади оледенения были развиты на Муяканском и Икатском хребтах. Незначительные по размерам центры оледенений приурочены к водораздельным частям хр. Сынныр и горного массива Бабанты. На остальной территории, главным образом в предрифтовой зоне, крайне ограниченные очаги оледенений связаны с вершинами водоразделов, выступающими на северо-запад от Байкальской рифтовой зоны (Северо-Байкальское нагорье) и на юго-восток в сторону Витимского плоскогорья. В бассейне р. Витим реконструировано обширное палеоозеро с уровнем 860 м, возникшее в результате подпруды Витима Сыгыктинским ледником в районе оз. Орон.
"И.А. РАЗЕНКОВ1, Б.Д. БЕЛАН1, А.В. МИХАЛЬЧИШИН2, Г.А. ИВЛЕВ1"
"1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия lidaroff@iao.ru 2Сибирский научно-исследовательский институт авиации им. С.А. Чаплыгина, Новосибирск, Россия lib2005@ngs.ru"
Ключевые слова: турбулентный лидар, увеличение обратного рассеяния, неустойчивость Кельвина-Гельмгольца, турбулентность ясного неба
Страницы: 393-402
В свободной атмосфере в интервале высот 6-12 км наибольшую опасность для авиации представляет турбулентность ясного неба (ТЯН). Перемежаемость и случайная локализация ТЯН в спокойном окружающем воздушном потоке существенно ограничивают возможности ее прогнозирования. С учетом изменения климата и увеличения вероятности возникновения ТЯН создание систем дистанционного обнаружения турбулентных зон становится особенно актуальным. Приведены результаты зондирования турбулентности ультрафиолетовым лидаром УОР-5 с борта самолета-лаборатории Ту-134 «Оптик». Летный эксперимент проводился в сентябре 2022 г. в рамках программы исследования Арктики. Лидар регистрировал зоны умеренной турбулентности в нижней части тропосферы, где вероятность турбулентности максимальная; также были зафиксированы единичные случаи ТЯН на высоте 9 км. Турбулентный лидар может использоваться на практике для дистанционного обнаружения турбулентных зон на высотах, где осуществляется большинство коммерческих авиарейсов. Также показана перспектива наземного применения турбулентного лидара для решения задач авиационной безопасности при полетах в нижней тропосфере. Представлены результаты зондирования лидаром УОР-5 в зимнее время, когда было зарегистрировано повышение интенсивности турбулентности в слое 0,4-1,6 км при прохождении холодного фронта.
С использованием теоремы Дюамеля и конечных интегральных преобразований разработан метод построения аналитического решения задачи теплопроводности, моделирующего температурное поле, возникающее в процессе сварки под флюсом. Исследуется температурное поле, возникающее при сварке толстых пластин из стали марки EH36. Предполагается, что движущийся источник тепла имеет эллипсоидальную форму. Возникающее тепловое поле исследовано при различных значениях параметров процесса, таких как скорость перемещения источника тепла, количество подводимого тепла, время задержки движения источника тепла, участвующего в процессе сварки
Было уточнено распространение двух видов типовой секции рода Saussurea DC.: S. controversa DC. здесь отмечается впервые для флоры Китая, S. stubendorffii Herd. - впервые для флоры Томской области. Для этих видов впервые описана гинодиэция-гиномоноэция, и установлено, что в природных популяциях S. controversa и S. stubendorffii присутствуют особи с женскими и гермафродитными цветками, а также растения, имеющие в соцветии оба типа цветков.
О.В. Цигулева
Новосибирский государственный педагогический университет, Новосибирск, Россия oltsiguleva@yandex.ru
Ключевые слова: высшее образование, развитие человеческого капитала, экономика знаний, гуманитарный фундамент высшей школы
Страницы: 103-113
Введение. Социально-экономические трансформации развития общества и научно-технический прогресс стали причиной деконструкции образования, затронувшей гуманитарный фундамент высших школ. Ключевым ресурсом, имеющим более существенное значение, чем природный капитал или накопленное богатство, стал феномен человеческого капитала. Практика лидирующих стран мира (Китай, Республика Корея, Великобритания, США, Швеция, Швейцария, и др.) наглядно свидетельствует, что ставка на инвестиции в создание конкурентоспособного человеческого ресурса является наиболее эффективной государственной стратегией, где совокупная доля человеческого капитала более чем в два раза превышает произведенный и природный капитал. В России актуализируется тезис акцентирования внимания образования на трудовом потенциале человека с точки зрения экономической прибыли. Методология. В качестве методологической основы используется сравнительный анализ реформирования образовательных систем в России и за рубежом с выявлением парадоксов и проблем, взаимосвязанных с развитием человеческого капитала. Обсуждение. Кризис рационализма с его непоколебимой верой в революционную составляющую научно-технического прогресса, характеризующийся приоритетом производства услуг и зависимостью профессионально-социальной стратификации от уровня образования, ведет к истончению гуманитарного фундамента высшей школы. В подтверждение этого тезиса рассмотрены достижения научно-технического прогресса за счет человеческого капитала в Германии; профессиональная направленность французской модели человеческого капитала; ориентация человеческого капитала на требования рынка труда в Великобритании; Болонский процесс как пример экономической концепции формирования человеческого капитала в России. Констатируется факт, что европейское образование утрачивает свою основную миссию: «восхождение человека к самому себе», к полноте и универсальности своего бытия, к объединению в себе духовных достижений предшествующих поколений. Заключение. Ориентация высшей школы на ценности экономически-рыночных стандартов администрирования сегодня стали причиной потери идентичности и самобытности национальных систем образования в глобальном мире.
Представлен подход к решению задач мониторинга многолетнемерзлых пород на основе интеграции традиционных методов электромагнитных индукционных зондирований с технологиями глубокого машинного обучения. Приводятся решение прямой задачи импульсного электромагнитного зондирования методом конечных элементов с применением преобразования Сумуду, а также результаты разработки нейросетевого решателя прямой задачи на основе искусственной нейронной сети (ИКС), обученной на рассчитанных конечно-элементным алгоритмом данных. Нейросетевой решатель характеризуется схожей точностью моделирования с конечно-элементным методом, однако работает на несколько порядков быстрее, что открывает возможности для быстрой инверсии. Приводится решение обратной задачи, основанное на алгоритме PARS. Кроме того, представлен нейросетевой алгоритм инверсии, обученный на том же наборе данных, представляющий собой альтернативный подход к решению обратной задачи. В рамках вычислительного эксперимента сравниваются результаты численной инверсии на базе нейросетевого моделирования сигналов с результатами, полученными с помощью решателя обратной задачи на основе ИНС, а также с линейной комбинацией этих решений. Этот всесторонний анализ дает понимание эффективности предлагаемого подхода, основанного на глубоком машинном обучении, в задаче мониторинга многолетнемерзлых пород и предоставляет новые идеи для его дальнейшего применения в геофизике.
Проведено сопоставление по быстродействию различных многоэтапных процедур локализации сигнальных точечных источников, обнаруживающих себя генерацией в случайные моменты времени мгновенных импульсов. Результаты исследования подтвердили высокую эффективность универсальной процедуры многоэтапной локализации равномерно распределённого точечного источника в тех случаях, когда отсутствуют дополнительные априорные сведения о мощности и возможном расположении разыскиваемого объекта в пределах поискового интервала. Предложен и обоснован новый квазиоптимальный метод локализации, повышающий эффективность поиска при наличии априорных сведений о функции распределения и мощности разыскиваемого источника.
Проанализирована годовая динамика: 1) содержания хлороформ-экстрагируемых веществ (ХЭВ) и нефтяных углеводородов (НУ) в прибрежных речных наносах, в донных отложениях зоны смешения речных и морских вод и в донных отложениях морской акватории; 2) численности углеводородокисляющей (УОБ) и гетеротрофной (ГБ) групп бактерий в донных отложениях морского участка и речных прибрежных наносах. Максимальное содержание ХЭВ выявлено в морской акватории (450±17.5 мг/100 г), минимальное - в речной части (127.6±10.9 мг/100 г), в зоне смешения речных и морских вод - 370±37.9 мг/100 г. Средние концентрации НУ распределены аналогично концентрациям ХЭВ: максимальные величины (127.5±10.9 мг/100 г) в морских грунтах, в осадках зоны смешения - несколько ниже (103.1±9.4 мг/100 г) и минимальные значения (54.8±23.9 мг/100 г) в речных наносах. Дана физико-химическая характеристика донных отложений и прибрежных наносов. Численность ГБ варьировала от 7.5⋅103 до 2.5⋅106 кл/г в донных отложениях морского участка, от 9.5⋅103 до 9.5⋅108 кл/г - речного. Сезонная изменчивость количественных показателей ГБ на обоих участках не отмечена. Бактерии, окисляющие нефтяные углеводороды, высеяны в 100 % проб донных отложений и прибрежных наносов обозначенных акваторий. Численность УОБ в морской зоне варьировала от 25 до 2.5⋅104 кл/г, речной - от 25 до 4.5⋅103 кл/г. В прибрежных наносах реки максимальные показатели численности УОБ отмечены в паводковый период (февраль-апрель).
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
