"С.В. Станкус1, И. Субханкулов2"
"1Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия stankus@itp.nsc.ru 2Самаркандский государственный университет им. Ш. Рашидова, Самарканд, Узбекистан subhonqulov1955@gmail.com"
Ключевые слова: сплав FeCoSiB, расплав, кристаллическое и аморфное состояние, плотность, тепловое расширение, гамма-метод
Страницы: 753-758
Методом просвечивания образцов узким пучком гамма-излучения измерены плотность и коэффициенты теплового расширения поликристаллической, жидкой и аморфной фаз сплава Fe60Co20Si8B12 в интервале температур 293÷1650 K. Исследованы особенности кристаллизации расплава и аморфной пленки. Разработаны справочные таблицы свойств, оценены их погрешности и получены аппроксимационные уравнения.
Линейное интегральное уравнение М.М. Лаврентьева возникает в результате специального преобразования нелинейной коэффициентной обратной задачи волнового зондирования. Доказывается полнота системы произведений регулярных гармонических функций и ньютоновых потенциалов, сосредоточенных на отрезке. В качестве следствия устанавливается теорема единственности решения интегрального уравнения М.М. Лаврентьева и связанной с ним обратной задачи волнового зондирования. Приведены результаты приближенного решения указанного уравнения с использованием распараллеливания вычислений.
"Е.М. ЛАДОХИНА1,2,3, К.Г. РУБИНШТЕЙН1,4, А.В. КУЛЮШИНА2,5"
"1Гидрометцентр России, Москва, Россия katur.job@mail.ru 2ООО «МикроСтеп-МИС», Санкт-Петербург, Россия alla.kulyushina@microstep-mis.com 3Северо-Западное УГМС, Санкт-Петербург, Россия 4Институт проблем безопасного развития атомной энергетики РАН, Москва, Россия k.g.rubin@googlemail.com 5Удмуртский государственный университет, Ижевск, Россия"
Ключевые слова: численный прогноз погоды, модель WRF-ARW, Санкт-Петербург, физические параметры подстилающей поверхности, городской остров тепла
Страницы: 932-943
Исследуется влияние физических параметров подстилающей поверхности суши в районе Санкт-Петербурга на численный прогноз метеоэлементов. Эксперименты проводились с 14 по 22 июня 2015 г., когда в Санкт-Петербурге наблюдались случаи интенсивного проявления городского острова тепла (ГОТ) - положительная разность температур между городом и сельской местностью. Проведены контрольный эксперимент с параметрами урбанизированной поверхности, заданными по умолчанию, и серии расчетов численной модели с последовательным изменением некоторых из этих параметров, выбранных на основе анализа исследований по схожей тематике. Установлено, что прогностические приземные метеорологические поля чувствительны к изменению влагосодержания почвы, параметра шероховатости, коэффициента тепловой инерции почвы, альбедо и излучательной способности поверхности. В соответствии с результатами экспериментов подготовлен финальный эксперимент - с совместным изменением физических параметров городской поверхности. По расчетам, в прогностические сроки с максимальным проявлением ГОТ разница приземных температур между контрольным и финальным прогнозами достигала 2° для области, соответствующей центру Санкт-Петербурга. Изменение параметров урбанизированной поверхности может оказывать влияние на прогноз метеорологических полей в радиусе до 150 км от центра мегаполиса.
Т. Агакаяк
"Технический университет Коньи, г. Конья, 42250, Турция tagacayak@ktun.edu.tr"
Ключевые слова: энергия активации, уголь, сгорание, кинетика сгорания, термогравиметрический анализ, дифференциальный термогравиметрический анализ
Страницы: 88-94
Исследованы профиль горения, температура воспламенения и пиковая температура для трех образцов лигнита из разных районов провинции Конья в Турции. С помощью метода Коутса-Редферна выполнен кинетический анализ и рассчитаны энергии активации для четырех степеней реакционной способности угля. Установлено, что уголь из шахты "Бейшехир" наиболее предрасположен к горению.
Г.Е. САЛЬНИКОВ, И.А. КИРИЛЮК, Д.А. МОРОЗОВ, С.А. ЧЕРКАСОВ, А.М. ГЕНАЕВ
Новосибирский институт органической химии им. Н. Н. Ворожцова СО РАН, Новосибирск, Россия sge@nioch.nsc.ru
Ключевые слова: 1-алкокси-3-имидазолины, нитроксильные радикалы, имидазо[1,5-а]пиридин, перегруппировка, сверхкислоты, ЯМР, DFT
Страницы: 645-659
1-Алкокси-3-имидазолины, являющиеся производными стабильных нитроксильных радикалов, а также сами нитроксильные радикалы при наличии 2-пиридильного заместителя в положении 2 в мягких условиях претерпевают кислотно-катализируемую перегруппировку с фрагментацией имидазолинового цикла и образованием имидазо[1,5-a]пиридина. В сверхкислых средах такая перегруппировка не осуществляется благодаря защитному протонированию атома азота пиридильного заместителя.
"Е.А. ДЮКАРЕВ1,2, А.Ф. САБРЕКОВ1,3, М.В. ГЛАГОЛЕВ1,3,4, М.В. КИСЕЛЕВ2, И.В. ФИЛИППОВ1, А.А. ДМИТРИЧЕНКО1, Е.Д. ЛАПШИНА1"
"1Югорский государственный университет, Ханты-Мансийск, Россия dekot@mail.ru 2Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Томск, Россия 3Институт проблем экологии и эволюции им. А. Н. Северцова РАН, Москва, Россия 4МГУ им. М. В. Ломоносова, Москва, Россия"
Ключевые слова: углеродный баланс, метан, углекислый газ, болото, эмиссия, фотосинтез, дыхание почвы
Страницы: 728-741
В работе обобщены результаты полевых исследований по изучению потоков углекислого газа и метана в болотных экосистемах на территории лицензионных участков Салымской группы месторождений (Ханты-Мансийский АО). Наибольшие удельные потоки углекислого газа и метана наблюдаются на мезотрофных и эвтрофных болотах, характеризующихся максимальными запасами биомассы. Здесь зарегистрированы значительные отрицательные удельные потоки СО2 (-1161,6 мгСО2 м-2·ч-1), связанные с фотосинтезом, однако в них же велика и расходная составляющая углеродного обмена (экосистемное дыхание) (более 680 мгСО2 м-2·ч-1). Эмиссия метана достигает 23,9 мгСН4 м-2·ч-1. В олиготрофных болотах в дневное время зарегистрированы удельные потоки СО2 -400 ÷ -600 мгСО2 м-2·ч-1, а в ночное +160 ÷ +840 мгСО2 м-2·ч-1. Из повышений в олиготрофных болотных комплексах выделяется до 1,1 мгСН4 м-2·ч-1, а с понижений - до 3,9 мгСН4 м-2·ч-1. Большие потоки углекислого газа и метана зарегистрированы с поверхности просек по сосново-кустарничково-сфагновому болоту, где в зависимости от наземного покрова выделение СО2 может составлять +46 ÷ +480 мгСО2 м-2·ч-1, а эмиссия СН4 -4,6 мгСО2 м-2·ч-1.
М.В. Гашников, М.А. Чубарь, М.А. Якубенко
"Самарский национальный исследовательский университет им. академика С. П. Королёва, г. Самара, Россия mih-fastt@yandex.ru"
Ключевые слова: цифровые изображения, аппроксимация, автоэнкодеры, свёрточные нейросети, состязательные нейросети
Страницы: 75-84
Разрабатывается технология сжатия изображений, базирующаяся на машинном обучении и использующая сегментацию исходного изображения на сохраняемые и отбрасываемые зоны. Сохраняемые зоны подвергаются сжатию, основанному на вложенных покрытиях изображения. Отбрасываемые зоны при декомпрессии заменяются достоверной имитацией. На всех этапах технологии сжатия (сегментация, аппроксимация пикселов сохраняемых областей, имитация отбрасываемых зон и др.) применяются алгоритмы машинного обучения, основанные на автоэнкодерах, а также свёрточных и состязательных нейросетях. Проводятся вычислительные эксперименты по исследованию предложенной технологии сжатия и входящих в её состав алгоритмов машинного обучения на реальных изображениях. Результаты вычислительных экспериментов подтверждают перспективность предложенной технологии для решения задач, связанных со сжатием цифровых изображений.
Разработанное ранее широкодиапазонное многофазное уравнение состояния Fe использовано для расчета ударного давления, вызывающего его испарение при изоэнтропической разгрузке до 10-4 ГПа (1 атм). Расчеты выполнены для трех начальных состояний вещества: давление 1 атм и температура 298 K («холодное» исходное состояние), 1 ГПа и 1 500 K («теплое» состояние), 40 ГПа и 4 000 K («горячее» состояние). Ударное давление составляет 359, 261, 132 ГПа соответственно. Эти значения в целом меньше оценок других авторов. Приведены аргументы в их обоснование.
Представлены результаты экспериментального и численного моделирования сверхзвукового обтекания под различными углами атаки цилиндра с передней газопроницаемой ячеисто-пористой вставкой. В аэродинамической трубе Т-327 Института теоретической и прикладной механики СО РАН при числе Маха, равном 7, и числе Рейнольдса, равном 1,5 x 106 м-1, выполнены весовые измерения на моделях диаметром 10,0; 14,5; 24,0; 34,0 мм с пористой вставкой, имеющей длину, равную двум диаметрам цилиндра, величину пористости 95 %, диаметр пор 1; 2; 3; 4 мм, диапазон углов атаки модели равен 0÷25o. Численное моделирование выполнено на основе решения трехмерных уравнений Навье - Стокса, осредненных по Рейнольдсу, с использованием (k-ω)-SST-модели турбулентности, тороидальной скелетной модели пористого материала. Путем обобщения экспериментальных и расчетных данных для нормированного коэффициента аэродинамического сопротивления при различных углах атаки получены эмпирические зависимости этой величины от параметра подобия, включающего отношение диаметра пор к диаметру цилиндра и число Маха.
Т.И. Алиев
"Государственный морской университет имени адмирала Ф. Ф. Ушакова, Новороссийск, Россия timuranapa2014@yandex.ru"
Ключевые слова: аксиологический подход, аксиология, патриотизм, патриотическая деятельность, патриотические ценности, патриотический идеал, патриотическое воспитание, принципы патриотического воспитания, правоохранительные органы спецслужб России
Страницы: 123-133
Введение. В статье актуализируется проблема проявления общечеловеческих, национальных (общероссийских) государственных и служебно-профессиональных ценностей, которые гарантируют ответственность и развитие патриотизма в процессе выполнения многочисленных обязанностей в жизни и на службе каждого сотрудника правоохранительных и специальных служб России. Цели статьи - обосновать концептуальные положения проблемы государственно-патриотического воспитания сотрудников правоохранительных органов и спецподразделений России, выявить ключевые группы ценностей и ценностные ориентации, выделить главные принципы воспитательной деятельности, определить методы и формы целенаправленной и систематической воспитательной работы. Методология. Исследование проводилось на основе реализации аксиоматического подхода, который служит методологической базой формирования национально-патриотического мировоззрения сотрудников правоохранительных и специальных служб Российской Федерации. На базе основ аксиологической педагогики рассматриваются основные концептуальные положения и идеи государственно-патриотического воспитания. Обсуждение. Эффективное применение положений педагогической аксиологии к государственному воспитанию и патриотической деятельности требует творческого применения структурных компонентов государственного патриотизма со стороны руководства и сотрудников правоохранительных органов и спецподразделений России: знаний, мотивации, ценностей, позитивной и поведенческой подготовки. Обосновывается комплекс ценностей, воплощающих нравственно-патриотические идеалы служащих, условно классифицируемых как фундаментальные традиционные ценности (Родина, Отечество, патриотизм, верность, культура, язык, история, святое) и образовательно-профессиональные ценности. Рассматриваются механизмы реализации государственно-патриотического воспитания: категории социальных ценностей с доминированием патриотизма, принципы (научность, гуманизм, системность, приоритет общественных ценностей, преемственность, комплексность, позитивное воздействие, дифференциация), формы и подходы (просвещение и воспитание). Заключение. Изложенные результаты проведенного исследования имеют существенное значение для правоохранительных органов и специальных служб в рамках проводимых организационно-штатных реформ.
"С.В. Кудрич1, А.А. Спирина2, Н.Л. Шварц1,2"
"1Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия snegkyd@mail.ru 2Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Новосибирск, Россия spirina.anna.alex@gmail.com"
Ключевые слова: золото, Si(100), Si(111), моделирование, метод Монте-Карло
Страницы: 71-78
Представленная работа посвящена моделированию Монте-Карло движения капель расплава Au-Si по вицинальной поверхности Si(111) при осаждении золота на подложку из кремния. Рассмотрено поведение капель на поверхностях Si с ориентациями (100) и (111). Выяснено, что направленное движение капель Au-Si на вицинальной поверхности Si(111) обусловлено асимметрией латеральной границы раздела капля - подложка. Причиной асимметрии латеральной границы раздела на вицинальной поверхности Si(111) являются ступени. Движение капли происходит за счёт растворения кремниевой подложки в стремлении достичь равновесной концентрации расплава Au-Si в объёме капли. Проанализирована кинетика движения капель расплава Au-Si по поверхности кремния.
"Ю.А. Фридман1, Е.Ю. Логинова1, Г.Н. Речко1, О.И. Хохрина2"
"1Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Россия, Новосибирск yurifridman@mail.ru 2Кемеровский государственный университет, Россия, Кемерово novoselova_86@mail.ru"
Ключевые слова: Кузбасс, углепромышленная территория, структурная политика, конкурентные преимущества, декарбонизация экономики, справедливая трансформация
Страницы: 219-243
Трансформация экономики Кузбасса (Кемеровской области) в документах стратегического планирования региона десятилетиями преподносится как важнейший инструмент ускоренного развития. Авторы статьи доказывают, что, к сожалению, в течение последних 20 лет практически никаких качественных изменений в кузбасской экономике не произошло, и называют причины такой ситуации. В настоящее время перед Кузбассом стоит непростая задача выбора модели развития на долгосрочную перспективу. С одной стороны, несмотря на существующие внутренние вызовы и риски, власть нацеливает бизнес и общество на ускоренное развитие, полагаясь в первую очередь на возможности роста угледобычи и развития малого и среднего предпринимательства. С другой стороны, в Кузбассе постепенно накапливается критическая масса обстоятельств субъективного и объективного характера, которые уже в среднесрочной перспективе могут коренным образом изменить ситуацию, и трансформация экономики будет единственно возможной моделью развития. Основная проблема - это перспектива вытеснения угля из мировой экономики под давлением тренда на декарбонизацию. В России отсутствует общепризнанный системный подход к вопросу структурного переустройства углепромышленных регионов в условиях политики декарбонизации. Авторы статьи, изучив актуальные мировые практики, предлагают оригинальную концепцию преобразования экономики Кузбасса на базе принципов «справедливой трансформации» (Just Transition), которые использует Европейский союз. Обязательным условием ее успешной реализации должен стать диалог власти, бизнеса и общества в процессе выработки и согласования коридоров будущего развития региона.
Исследуется динамика потоков парниковых газов, которые измерялись с 2017 по 2021 г. в обсерватории «Фоновая» ИОА СО РАН (п. Киреевск, Томская обл.). Показано, что среднегодовые потоки СО2 в обсерватории изменялись от -283 (сток) до +31 мг × м-2 × ч-1 (эмиссия). Суточная минимальная эмиссия 1351 мг × м-2 × ч-1 фиксировалась в 2019 г., максимальная - 1789 мг × м-2 × ч-1 - в 2021 г. Наименьший за все время наблюдения сток был в 2017 г. и составлял 2099 мг × м-2 × ч-1. Наибольший, равный 2304 мг × м-2 × ч-1, зарегистрирован в 2018 г. Среднегодовые потоки метана находились в диапазоне от -0,032 в 2018 г. до -0,047 мг × м-2 × ч-1 в 2020 г. Суточная максимальная эмиссия метана фиксировалась в 2018 г. (0,915 мг × м-2 × ч-1), а минимальная в 2021 г. (0,095 мг × м-2 × ч-1). При этом максимальный сток варьировал от года к году в диапазоне: от -0,241 до -0,361 мг × м-2 × ч-1. Почва района измерений оказалась слабым источником N2O и сильным СО2 и СН4. Среднегодовые потоки N2O находились в пределах 0,007-0,011 мг × м-2 × ч-1. Мало менялись и межгодовые максимальные эмиссии (от 0,237 до 0,301 мг × м-2 × ч-1) и стоки (от -0,206 до -0,245 мг × м-2 × ч-1).
В.Н. Седых
"Западно-Сибирское отделение Института леса им. В. Н. Сукачева СО РАН - филиал ФИЦ КНЦ СО РАН, Новосибирск, Россия tayga-eko@yandex.ru"
Ключевые слова: пустыни северной тайги, ветровая эрозия, лесообразовательный процесс, Западная Сибирь
Страницы: 87-92
В статье впервые рассматриваются вопросы естественного возобновления леса на раздувах - своеобразных пустынь северной тайги и лесотундры Западной Сибири, возникших на месте автоморфных сосновых насаждений, разрушенных природными и техногенными воздействиями. В процессе рекогносцировочного обследования нескольких раздувов установлено, что главным фактором, препятствующим естественному возобновлению леса на этих своеобразных пустынях Севера, является ветер. В связи с этим лесообразование на них осуществляется только на участках, примыкающих с подветренной стороны стен леса и в пониженных местах, а также в пустотах между крупномерными порубочными остатками, засыпанных песком.
С.Н. Жариков, В.А. Кутуев
"Институт горного дела УрО РАН, г. Екатеринбург, Россия 333vista@mail.ru"
Ключевые слова: Разрушение горных пород, взрывные работы, контурное взрывание, отрезная щель, трещиноватость, зоны повышенной фильтрации, сейсмика взрыва, адаптация технологии буровзрывных работ
Страницы: 80-88
Описаны принципы принятия решений, позволяющие системно проводить буровзрывные работы при разработке сложноструктурных месторождений открытым способом. Рассмотрены подходы к определению допустимого сейсмического воздействия в породах с различными прочностными свойствами.
А.М. Плюснин, Е.Г. Перязева
Геологический институт им. Н.Л. Добрецова СО РАН, Улан-Удэ, Россия lyusnin@ginst.ru
Ключевые слова: абразионные и аккумулятивные процессы, оползни, мерзлотные процессы, подтопление, заболачивание земель
Страницы: 74-82
Рассмотрены причины интенсивного разрушения восточного берега Байкала при подъеме его уровня, приведены количественные характеристики абразионной деятельности волн. Показано, что наиболее активное развитие абразия получила в 1962, 1964, 1971, 1973, 1983-1985, 1988, 1990-1994 гг., когда наблюдался наивысший подъем уровня воды в Байкале. В связи с подъемом уровня в устьях рек и прибрежной части озера изменились направление и интенсивность боковых течений, условия аккумуляции осадков, активизировалась боковая эрозия. Показано, что смытый с берегов песчаный материал почти не формирует пляжных отложений, так как перемещается течениями вдоль побережья. Инженерные сооружения в поселениях в связи с подъемом уровня воды в озере длительное время остаются незащищенными от волнового воздействия и интенсивно разрушаются, для их функционирования требуется ежегодный ремонт. Показано, что при подъеме уровня озера за счет активизации подтопления из хозяйственного оборота выведутся десятки квадратных километров земель сельскохозяйственного назначения, пострадают автомобильные дороги и ЛЭП. Определены участки наиболее интенсивного развития различных негативных явлений при подъеме уровня, на которых требуется проведение дополнительных исследований по определению ущерба, наносимого природе и инженерным сооружениям.
В статье рассматриваются основные проблемы, с которыми сталкивается электротехническая промышленность России в современный период санкционных ограничений. В статье анализируется ситуация с обеспечением электротехнического машиностроения импортными материалами на примере производства высоковольтной кабельной арматуры и высоковольтных вводов, а также рассматриваются текущие возможности по их импортозамещению. Авторы проанализировали возможность поставки материалов от новых российских поставщиков материалов и поставщиков из дружественных стран и пришли к выводу, что в существующих условиях компании отрасли имеют возможности выполнять задачи по производству электротехнического оборудования для электросетевого комплекса России.
В рамках физической оптики проведено исследование поляризационных элементов матрицы рассеяния света в окрестности направления рассеяния назад идеального гексагонального столбика и частицы случайной выпуклой многогранной формы. Исследование проводилось для частиц размером 10-100 мкм, длина волны 0,532 мкм. Показано, что в пределах когерентного пика обратного рассеяния поляризационные элементы матрицы имеют значительные локальные экстремумы. При этом их угловая ширина практически не зависит от формы частицы, но существенно зависит от размера. Полученные результаты представляют интерес для интерпретации лидарных измерений в перистых облаках.
В.В. Спичак, О.К. Захарова
Центр геоэлектромагнитных исследований Института физики Земли РАН, Троицк, Россия v.spichak@mail.ru
Ключевые слова: Прогноз пористости, удельное электрическое сопротивление, магнитотеллурическое зондирование, электромагнитный псевдокаротаж сопротивления, искусственная нейросеть, формула Арчи
Страницы: 142-149
Исследуются возможности прогноза коэффициента открытой пористости на глубину, а также в пространстве между скважинами, по данным электромагнитных зондирований и электрокаротажа. Модельные данные пористости синтезированы из данных лабораторных исследований на образцах пород из двух скважин, пробуренных на Бишкекском геодинамическом полигоне. Прогноз пористости осуществляется по данным удельного электрического сопротивления, полученным по одномерной инверсии результатов магнитотеллурического зондирования в окрестности скважин. Предложен новый способ прогноза пористости, основанный на построении электромагнитного псевдокаротажа сопротивления в пункте прогноза. Cравнение с другими вариантами прогноза показало, что его применение позволяет повысить точность оценки пористости в несколько раз (соответствующие относительные ошибки прогноза на удвоенную глубину и в межскважинном пространстве составляют в среднем 2 и 8 % соответственно). В то же время оценки пористости, сделанные с использованием формулы Арчи, дают худшие результаты.
Дискуссия о границе между семантикой и прагматикой естественного языка проходила в рамках XX Международной конференции молодых ученых в области гуманитарных и социальных наук «Языки и смыслы» (25-27 октября 2022 г., г. Новосибирск) и стала продолжением двух предыдущих мероприятий на эту тему. Предыдущая аналогичная дискуссия была организована в формате круглого стола «Семантика vs прагматика» в рамках Международной научной конференции «uAnalyticon-2022: Абстрактные объекты» (13-14 мая 2022 г., г. Екатеринбург). Инициатором была О.А. Козырева, а ее основным оппонентом - Е.В. Борисов.
С использованием методов физической и коллоидной химии рассмотрены капиллярные эффекты на границах нефть - лед - атмосфера и нефть - лед - вода и показано, что при наличии этих эффектов ограничивается растекание нефти по поверхности льда в отличие от водной поверхности. Получены формулы для определения предельных толщин нефтяной пленки, которые можно использовать для оценки пространственных масштабов нефтяного загрязнения сплошного ледового покрова.
П.А. Лазарев, М.Л. Бусурина, А.Е. Сычёв
"Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН, Черноголовка, Россия sytschev@ism.ac.ru"
Ключевые слова: интерметаллиды, самораспространяющийся высокотемпературный синтез, микроструктура, система Al-Ti-Mn, рентгенофазовый анализ
Страницы: 85-91
Сплавы на основе тройной системы Ti-Al-Mn являются одними из наиболее важных при разработке легированных титановых сплавов различного назначения. В данной работе сплав состава Ti - 42.9 %, Al - 24.3 %, Mn - 32.8 % (по массе) получен методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС) в режиме теплового взрыва. Рентгенофазовый анализ показал, что конечный продукт синтеза содержит фазу TiMn0.32Al2.68 с кубической упаковкой, фазу TiMn0.755Al1.246 с гексагональной упаковкой и бинарную фазу Mn3Al2. Синтезированные образцы обладают достаточно высокой пористостью ≈41 %, содержат поры размером до 300 ÷ 400 мкм. Фазообразование может быть следствием того факта, что максимальная температура, достигаемая при горении этой системы в процессе СВС, недостаточна для полного взаимодействия с образованием интерметаллидной фазы Mn2Ti и растворением в ней алюминия Al с формированием твердого раствора (Mn, Al)2Ti. Это способствует образованию промежуточных интерметаллических фаз, которые могут находиться в равновесии с жидкой фазой вплоть до температуры плавления титана.
Работа посвящена исследованию электросопротивления графенового слоя, омываемого жидкостью с различными расходными параметрами. Показано, что при погружении композита - графена на полимерной подложке (ПЭТ/ЭВА) - в дистиллированную воду его сопротивление увеличивается на 120 %. При движении жидкости вблизи графенового слоя её влияние на изменение электропроводности графенового слоя ослабевает. Предложено принципиальное устройство датчика для измерения потока жидкости с использованием графенового слоя в качестве чувствительной матрицы. Установлено, что в предложенной конфигурации графеновый датчик расхода дистиллированной воды характеризуется линейной зависимостью сопротивления от расхода.
И.И. МОХОВ1,2 1Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН, Москва, Россия mokhov@ifaran.ru 2Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
Ключевые слова: атмосферные блокирования, изменения климата, природные пожары, газовые и аэрозольные эмиссии примесей в атмосферу, данные наблюдений и реанализа, спутниковые данные
Страницы: 140-147
Проведен анализ атмосферных блокирований в регионах Северного полушария на фоне общего потепления в последние десятилетия. Получены оценки общего роста продолжительности летних атмосферных блокирований при увеличении полушарной приповерхностной температуры для периода 1969-2022 гг. с использованием данных наблюдений и реанализа. Отмечена значимая когерентность долгопериодных изменений интегрального индекса активности летних атмосферных блокирований для российских регионов и Северном полушарии в целом. Приведены оценки статистически значимой связи природных пожаров и соответствующих газовых и аэрозольных эмиссий в атмосферу в российских регионах с использованием спутниковых данных и данных реанализа. Представлены оценки статистически значимой связи аномалий содержания атмосферных примесей, в частности черного углерода в арктических регионах с сибирскими пожарами.
А. Х. ОСМАНОВА
Институт катализа и неорганической химии им. акад. М. Нагиева НАН Азербайджана, Баку, Азербайджан arzuosmanova235@gmail.com
Ключевые слова: ванадий, метаванадат, поливанадат, осаждение, алунит
Страницы: 73-80
Исследовано осаждение ванадия в виде метаванадата и поливанадата аммония из растворов переработки алунита. Определена степень осаждения ванадийсодержащего осадка в зависимости от кислотности раствора, начальной концентрации оксида ванадия(V) и сульфата аммония, температуры и времени контакта. Показано, что при комнатной температуре при рН 8 из раствора осаждается метаванадат аммония (NH4VO3), а при нагревании раствора метаванадата аммония до 90 °С с последующим его подкислением до рН 2 и перемешиванием - поливанадат аммония ((NH4)2V6O16). Полученные продукты охарактеризованы методами рентгенофазового анализа, инфракрасной спектроскопии и сканирующей электронной микроскопии.
Д.А. Демидко1,2, А.А. Ефременко1, Ю.Н. Баранчиков1 1Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН - обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН, Красноярск, Россия sawer_beetle@mail.ru 2Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск, Россия
Ключевые слова: Dendrolimus sibiricus, лиственница сибирская, дефолиация, дендрохронология, Республика Хакасия
Страницы: 98-110
Реконструирована история массовых размножений сибирского шелкопряда ( Dendrolimus sibiricus Tschetverikov, 1908) в лиственничниках лесостепи восточных предгорий Кузнецкого Алатау (запад Чулымо-Енисейской котловины, юг Восточной Сибири, Республика Хакасия). Вспышки массового размножения этого вида неоднократно охватывали леса от Урала до Дальнего Востока на площади более 1 млн га. Однако имеется недостаток продолжительных рядов наблюдений за изменениями численности популяций сибирского шелкопряда. Данные об истории нанесенной им дефолиации позволят хотя бы частично восполнить этот пробел. Для реконструкции нами был изучен радиальный прирост в шести лиственничных древостоях, в прошлом подвергавшихся массовым размножениям сибирского шелкопряда. С помощью алгоритма Outbreak в рядах радиального прироста обнаружены специфические признаки (резкие, глубокие и продолжительные спады прироста), указывающие на дефолиацию в прошлом. Всего в 1740-2017 гг. был обнаружен 31 такой период. Исследование частотных характеристик хронологии дефолиации показало, что после завершения Малого Ледникового периода интервал между дефолиациями постепенно снижался с 10-11 в конце XIX в. до 7 лет в 1930-х годах. С 1940-х годов этот интервал уменьшился до 4-6 лет, что мы связываем с антропогенным воздействием (массированные рубки и, видимо, участившиеся низовые пожары). Следствием этого стали фрагментация древостоев и периодическое уничтожение пожарами зимующих энтомофагов. В результате частота появления очагов сибирского шелкопряда в районе исследований возросла или за счет выхода его из-под контроля энтомофагов, или в результате образования системы существующих в разное время миграционных очагов в фрагментированных древостоях.
"Л.В. Городилов1,2, А.Н. Коровин1, В.Г. Кудрявцев1, А.И. Першин1"
"1Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия gor@misd.ru 2Сибирский государственный университет водного транспорта, ул. Щетинкина, 33, 630099, г. Новосибирск, Россия"
Ключевые слова: Активный исполнительный орган, гидроударное устройство, рабочий цикл, ударная мощность
Страницы: 92-102
Дано обоснование конструкции активного исполнительного органа экскаватора для работ, совмещающих процессы разрушения и погрузки горных пород. Представлена возможная конфигурация размещения гидроударных устройств в исполнительных органах горных машин и их конструктивная схема. Разработана и создана физическая модель гидроударных устройств, проведены ее испытания и доводка, приведены результаты исследований динамики и выходных характеристик при нескольких значениях расхода жидкости, поступающей к ударному устройству. Разработана имитационная модель ударного устройства, на основе полученных экспериментальных данных проведена ее верификация. Рассчитаны характеристики при планируемых режимах работы в системе гидроударных устройств. Для активных исполнительных органов предложено использовать схему управления гидроударным устройством с задержкой фазы обратного хода бойка, что дает возможность более гибкого регулирования выходных характеристик данной системы и достижения требуемой ударной мощности при невысоких значениях расхода жидкости
Выполненные исследования направлены на решение фундаментальной проблемы современной геодинамики и сейсмичности литосферы Центральной Азии. Цель работ связана с прогнозом сейсмических воздействий сильных землетрясений и обеспечением сейсмической безопасности территории Байкало-Монгольского региона. Конкретной задачей является прогноз проявления сейсмичности в пределах особых инженерно-сейсмогеокриологических областей, на которых вечная мерзлота существенно усложняет оценку и районирование максимальных сейсмических воздействий. В итоге обобщены ранее проведенные исследования и представлены новые данные для конкретных территорий с учетом изучения основных закономерностей сейсмокриодинамики: от анализа изосейст сильных землетрясений, связанных, в свою очередь, с проявлениями сейсмичности Байкало-Монгольского региона, до реализации прогноза сейсмических воздействий сильных землетрясений при деградации мерзлоты на примере конкретных участков, расположенных в различных сейсмоклиматических зонах. Представленные карты-схемы реализации прогноза сейсмических воздействий сильных землетрясений при деградации мерзлоты могут являться основой изучения пространственно-временной неоднородности поведения криолитозоны при температурных, техногенных и сейсмических нагрузках.
В.Е. Селиверстов1,2, А.В. Соболевский2 1Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Россия, Новосибирск sel@ieie.nsc.ru 2Сибирское Отделение Российской Академии Наук, Россия, Новосибирск sobol@sb-ras.ru
Ключевые слова: Евразия, евразийские трансграничные взаимодействия, экономическая интеграция, Евразийский экономический союз, международное научно-техническое сотрудничество, глобальные вызовы и угрозы, Сибирь в новой конфигурации трансграничных взаимодействий, Международная ассоциация академий наук, межуниверситетское сотрудничество, взаимодействие региональных научно-инновационных систем
Страницы: 242-277
Статья посвящена подведению итогов II Международной конференции «Евразийские трансграничные экономические и научно-технические взаимодействия» (Новосибирск, 12-14 декабря 2022 г.). Рассмотрены цели и задачи конференции и содержание основных пленарных докладов. Сделан вывод, что конференция была проведена на высоком научном и организационном уровне и получила широкий общественный резонанс. На основе анализа докладов, выступлений и дискуссий рассмотрены: проблемы меняющейся конфигурации трансграничных взаимодействий евразийских стран и международного научно-технического сотрудничества с учетом возникших в 2022 г. глобальных вызовов и угроз; позиционирование Сибири и ее регионов в системе трансевразийской интеграции в новых условиях; роль российской науки в реализации новой государственной политики РФ в области международного экономического и научно-технического сотрудничества; возможности активизации межакадемического сотрудничества с акцентом на взаимодействие региональных научно-инновационных систем. Показано, что именно Сибирь в настоящее время становится важнейшим макрорегионом России, способным реализовать новую конфигурацию евразийских экономических и научно-технических взаимодействий. При этом новая роль Сибири в системе евразийской интеграции должна базироваться на модернизированной модели экономического развития, ориентированной на усиление роли инноваций и знаний. Продемонстрирован потенциал новосибирской научно-инновационной экосистемы, которая реально становится важнейшим научно-инновационным хабом России в восточных и южных трансграничных взаимодействиях.
Э.А. Фомиряков1,2, Д.М. Бенгальский1, Д.Р. Харасов1, О.Е. Наний1,2,3, С.П. Никитин1,4, В.Н. Трещиков1,3 1ООО "Т8 Сенсор", Москва, Россия fomiryakov@t8.ru 2Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, Москва, Россия naniy@t8.ru 3ООО "Т8", Москва, Россия vt@t8.ru 4ООО "Фемтовижн", Москва, Россия nikitin@t8.ru
Ключевые слова: датчики, волоконно-оптические системы, гетеродинирование, коге рентные рефлектометры Рэлея
Страницы: 87-114
Представлен обзор основных шумовых процессов, влияющих на работу фазочувствительных когерентных рефлектометров. Изложенный материал может использоваться в образовательных целях. Приведены результаты измерений с применением искусственно модифицированных одномодовых волокон с массивами искусственных рассеивателей, распределённых вдоль длины волокна. Продемонстрированы и проанализированы их преимущества по сравнению с обычными волокнами. Показана связь фазовых шумов зондирующего лазера с фазовыми шумами в сигнале рефлектометра.
А.Д. МЕРШАВКА1,2, И.А. РЕПИНА2,3,4, Р.Д. МАКАРОВ1, Е.А. ДЕНИСОВ1, В.М. ИВАХОВ5, А.Д. ЛЫКОВ6 1Московский физико-технический институт (Национальный исследовательский университет), Долгопрудный, Россия mershavkaa@yandex.ru 2Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН, Москва, Россия repina@ifaran.ru 3Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия 4Югорский государственный университет, Ханты-Мансийск, Россия 5Главная геофизическая обсерватория, Санкт-Петербург, Россия ivakhooo@mail.ru 6Центральная аэрологическая обсерватория, Долгопрудный, Россия alykov@mail.ru
Ключевые слова: метан, эмиссия метана, водная поверхность, полупроводниковые датчики, камерный метод
Страницы: 224-238
Исследована применимость полупроводниковых датчиков метана, разработанных для обнаружения взрывоопасных концентраций газа в помещениях, для измерения фоновых концентраций метана в атмосфере и его эмиссий с поверхности водных объектов. В ходе работы был сконструирован экспериментальный образец датчика метана, для которого с целью повышения точности определения содержания метана в воздухе был разработан план калибровки, включающей в себя учет влажности, температуры и давления окружающей среды. Лабораторные и натурные эксперименты показали, что датчики серии TGS способны улавливать изменения концентрации метана от 0,1 ppm (млн-1) и выше и могут быть использованы в плавучих камерах, применяемых для определения эмиссии метана с водной поверхности. Описана схема экспериментальной установки, результаты калибровки и выбора лучшей модели. Также даны рекомендации по дальнейшему развитию устройства.
С.А. Исаев1,2 1Санкт-Петербургский государственный морской технический университет, Санкт-Петербург, Россия isaev3612@yandex.ru 2Санкт-Петербургский государственный университет гражданской авиации, Санкт-Петербург, Россия
Ключевые слова: интенсификация теплообмена, вихри, наклонные канавки, пластина, узкие каналы, численное моделирование, эксперимент
Страницы: 83-88
С помощью RANS-подхода установлено явление интерференции струйного потока при его торможении в ходе взаимодействия с наветренной кромкой наклонной канавки на обтекаемой пластине и стенке узкого канала и сгенерированного на входе в канавку смерчеобразного вихря. Экспериментально подтверждены возникающие экстраординарные перепады статического давления между зонами торможения и разрежения. Скорость возвратного течения возрастает до двух раз, а скорость вторичного течения достигает величин, превышающих среднемассовую скорость. Обоснованы аномальная интенсификация отрывного течения и теплообмена в наклонных канавках на структурированных поверхностях с многократным (до 6 - 9 раз) увеличением относительного трения и тепловых потоков внутри канавок по сравнению с плоской стенкой, а также ускорение пристенного потока, обусловленного наличием однорядных наклонных канавок в узких каналах (максимальная скорость в ядре структурированного канала возрастает более чем в 1,5 раза по сравнению с максимальной скоростью в плоскопараллельном канале). Выполнено аэродинамическое проектирование новых энергоэффективных поверхностей, структурированных канавками.
Рассмотрены возможные последствия создания водохранилища на р. Ульдзе в Монголии, связанные с изменением гидрологического режима Торейских озер и трансграничного бассейна. На основе данных гидрологических наблюдений за 1965-2020 гг. проанализированы особенности климатических и гидрологических характеристик р. Ульдзы и Торейских озер. Отмечено, что основной фактор изменчивости их гидрологических режимов - это цикличность изменения климата, сопровождаемая большой амплитудой колебания температуры, крайне неравномерным распределением осадков по сезонам и отдельным годам, высокими потерями воды на фильтрацию и испарение, часто превышающими объем местного стока, периодическим пересыханием рек и озер. С использованием имеющихся материалов тендерной документации к монгольскому проекту «Онон-Улз», открытых растровых данных спутникового зондирования Земли, различных ГИС-источников и других глобальных данных выполнено моделирование конфигурации проектируемого водохранилища, режимов его наполнения и сработки при разных условиях водности. По результатам моделирования получены количественные оценки возможных среднемесячных отклонений зарегулированного стока, а также уровней и площади водной поверхности оз. Барун-Торей от естественного режима. Расчеты режимов работы проектируемого водохранилища показывают, что водохранилище может наполняться только при обеспеченности стока 50 % и ниже. Как следствие, оно будет оставаться ненаполненным в течение длительного периода, что вызывает сомнение в экономической целесообразности его создания. Несмотря на низкие абсолютные значения стока, его относительные отклонения от естественного режима находятся в очень широком диапазоне (от 3 до 192 %). Наибольшее влияние водохранилища на отклонение показателей стока, уровней и площади озер по сравнению с естественными условиями происходит в маловодные периоды. Таким образом, создание водохранилища может привести к значительному изменению естественного гидрологического режима р. Ульдзы и Торейских озер и негативным последствиям для экосистемы.
"А.В. Дракон1, А.В. Ерёмин1, В.Н. Золотаренко1,2, М.Р. Коршунова1, Е.Ю. Михеева1,2"
"1Объединенный институт высоких температур РАН, 125412 Москва, Россия korshunova@labnp-jiht.ru 2Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана, 105005 Москва, Россия"
Ключевые слова: ПАУ, углеродные наночастицы, ударная труба, пиролиз этилена, линейные эфиры, биотопливо, ЛИФ
Страницы: 69-82
Экспериментально изучены процессы образования полиароматических углеводородов (ПАУ) и углеродных наночастиц при пиролизе смесей этилена с добавками линейных эфиров: диметилового эфира СН3OCH3 (ДМЭ), диэтилового эфира С2Н5OC2H5 (ДЭЭ) и диметоксиметана CH3OCH2OCH3 (ДММ). Исследования проводились за отраженными ударными волнами в диапазоне температур 1 650 ÷ 2 550 К и давлений 2.7 ÷ 4.1 атм при помощи оптических методов диагностики: лазерно-индуцированной флюоресценции (ЛИФ) и лазерной экстинкции. В ходе исследований выявлено, что данные добавки ускоряют процесс образования ПАУ и углеродных наночастиц. Кинетическое моделирование показало, что причиной такого эффекта является наличие в молекулах добавок метильных и этильных групп, приводящее к промотированию образования ПАУ и сажи.
Экспериментально исследуется движение жидкости в неравномерно вращающемся (либрирующем) цилиндре, торцы которого симметрично наклонены относительно плоскости поперечного сечения. Вследствие либраций в полости поддерживаются инерционные волны, которые при определенных частотах фокусируются на замкнутой траектории, называемой волновым аттрактором. Скорость пульсационного течения немонотонно меняется с изменением частоты и достигает максимального значения, когда аттрактор принимает форму квадрата. С увеличением амплитуды колебаний в полости пороговым образом возникают новые очаги завихренности, соответствующие инерционным волнам, частота которых отличается от частоты либраций. Выполнен фурье-анализ возмущений в надкритическом режиме и показано, что в спектре помимо основной частоты присутствуют две дополнительные гармоники, удовлетворяющие условию триадного резонанса
С.Г. Доронина
Институт философии Национальной академии наук Беларуси, Минск, Беларусь svetadoris@mail.ru
Ключевые слова: философия с детьми, образование, философские практики, исследовательское сообщество, рефлексивное мышление, учебные программы, инновации
Страницы: 135-149
Введение. В статье осуществляется одна из первых в Беларуси попыток пересмотреть подходы планирования учебных программ в школе с учетом актуальных потребностей детей с опорой на основные идеи и методы всемирно известного движения «Философия для детей». Продемонстрирован образовательно-воспитательный, социально-культурный потенциал философии для детей в развитии навыков, которые в обычных школьных программах либо не учтены, либо отодвигаются на второй план. Методология. Рассмотрены преимущества педагогической модели «Исследовательское сообщество», ее влияние на школьную среду, формирование ценностей, культивирование умений, тесно связанных с этико-философским восприятием и мышлением и социальными навыками адаптации у детей. Обсуждение. В статье представлены эмпирические данные и рефлексия успешных попыток зарубежных коллег по интегрированию философии для детей в воспитательно-образовательный процесс, собственно российских практик, проводимых в рамках дополнительного образования. Заключение. Специальная пере- и подготовка специалистов, желающих работать в сфере педагогических практик планирования школьных программ в модели «Философия для детей», имеют необходимый ценностный критерий - гармоничное и нравственное/духовное развитие. Являясь полисемантичным понятием, гармоничное развитие включает спектр таких критериев, как нравственные ценности, смысл жизни, культурный, человеческий и социальный капитал, эстетическое восприятие, включающие сложные понятия «красота», «мудрость», «любовь», «добро», «одиночество», «понимание» и многие другие, лежащие в основе социально-культурного и интеллектуального формирования подрастающего поколения.
Г. Алиева1, С.Д. Вэй1, Ю. Лю1, Ц.Х. Не1, Ц.С. Дун1, С. Чэнь1, С.Х. Янь1, К. Ян1, А.С. Хакро1, Ц.Н. Тянь2
Ключевые слова: Сейсмические данные с широким азимутом, широкой полосой частот и высокой плотностью, мелкомасштабные разрывные нарушения, сводообразные структурные носы, малоамплитудные антиклинали, зоны литологического выклинивания, прогнозирование зон остаточных запасов нефти
Страницы: 601-616
Данная статья посвящена описанию методики применения технологии сейсморазведки с широким азимутом, широкой полосой частот и высокой плотностью, благодаря внедрению которой завершена более подробная структурная интерпретация нефтяного месторождения К, а также выделен ряд микроструктур в периклинальных частях и выявлены потенциальные зоны остаточных запасов нефти на данном месторождении. Полученные полевые данные с широким азимутом и высокой плотностью, а также результаты широкополосной инверсии являются основными факторами, повышающими степень прогнозирования зон остаточных запасов нефти. Согласно комплексному анализу выявлено, что потенциальными зонами остаточных запасов нефти являются сводообразные структурные носы в периклинальных частях месторождения, малоамплитудные антиклинали в периклинальных частях месторождения, зоны литологического выклинивания. В результате данного исследования обеспечена техническая поддержка в определении потенциальных зон остаточных запасов нефти на данном месторождении и заложена основа для прогноза распределения зон остаточных запасов нефти на месторождениях-аналогах с высокой степенью выработки запасов и высокой обводненностью, вступивших в среднюю и позднюю стадии разработки.
З.У. Меджидов
Дагестанский государственный университет народного хозяйства, Махачкала, Российская Федерация zaur-medzhidov@mail.ru
Ключевые слова: Дальний Восток, Азия, азиатские страны, партнеры, взаимодействие
Страницы: 129-139
Сегодня Россия развивает давние внешнеэкономические связи со многими странами Азиатского континента, с некоторыми из них имеется внушительная сухопутная и морская граница. Для дальнейшего развития отношений с этими государствами необходим учет современных тенденций их развития, включая новые интеграционные форматы, прежде всего действующие на Азиатском континенте. Цель статьи - исследовать роль Дальневосточного макрорегиона России в сохранении экономического потенциала со странами Азиатского региона. Предметом настоящего исследования выступают организационно-экономические отношения, возникающие в процессе взаимодействия между Россией и, в частности, Дальневосточным регионом и азиатскими странами. В работе применялись общенаучные методы исследования (системность, сравнение, анализ). К результатам работы следует отнести систематизацию перспективных направлений сотрудничества России и Дальнего Востока с азиатскими странами, а также анализ текущего состояния взаимодействия между странами на рынке торговли. Результаты проведенного исследования могут быть использованы органами внешнеэкономической деятельности в контексте развития Дальневосточного макрорегиона.
М.А. Суботялов1,2 1Новосибирский государственный педагогический университет, 630126, Новосибирск, ул. Вилюйская, 28 subotyalov@yandex.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 1
Ключевые слова: история науки, история медицины, история физиологии, история биологии, физиология органа слуха
Страницы: 145-157
Статья посвящена анализу основных этапов развития физиологии органа слуха. В эпоху Древнего мира и в Средневековье сложились предпосылки для дальнейшего развития этой научной области. В Новое время продолжается накопление знаний, приобретаемых с помощью новых теоретических и экспериментальных подходов к пониманию процессов в организме, совершаются важные открытия. Сегодня физиология органа слуха является одним из важных разделов физиологии. Цель статьи - выделить и характеризовать основные периоды становления и развития физиологии органа слуха. Материалами при написании данной работы послужили отечественные и зарубежные исследования, посвященные этому вопросу. Основные результаты заключаются в представлении этапов развития физиологии органа слуха с описанием вклада ведущих исследователей в этой области. Сделан вывод о процессе становления и развития физиологии органа слуха как направления медико-биологических знаний.
"А. К. ТУЛОХОНОВ1, Е. Ж. ГАРМАЕВ1, Ю. Б. БАШКУЕВ2, Ю. Л. ЛОМУХИН2, В. Б. ХАПТАНОВ2, М. Г. ДЕМБЕЛОВ2, М. В. СЛИПЕНЧУК3, Б. Ч. ДОРЖИЕВ2, О. Н. ОЧИРОВ2"
"1Байкальский институт природопользования СО РАН, 70047, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 8, Россия aktulohonov@binm.ru 2Институт физического материаловедения СО РАН, 670047, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6, Россия buddich@mail.ru 3Фонд содействия сохранению озера Байкал, 119049, Москва, ул. Донская, 13, Россия info@baikalfund.com"
Ключевые слова: ледовый покров, Байкал, георадарное зондирование, короткоимпульсная радиолокация, толщина льда, ice cover, Baikal, GPR sounding, short-pulse radar, ice thickness
Страницы: 73-80 Подраздел: ИССЛЕДОВАНИЯ В БАССЕЙНЕ БАЙКАЛА
Представлены результаты зимней радиофизической экспедиции 2014 г., в рамках которой электромагнитными методами был исследован ледовый покров оз. Байкал. Основные задачи экспедиции - обнаружение неоднородностей ледового покрова, таких как становые трещины, пропарины, определение толщины льда и его структуры в районе пропарин методом георадарного зондирования. В экспериментах использованы георадар «ОКО-2» дециметрового диа пазона и наносекундный радар с длиной волны 3 см. Измерения проведены с судна на воздушной подушке «Хивус» и с автомобиля УАЗ. Определена толщина льда оз. Байкал методами бесконтактных электромагнитных измерений. Представлены радарограммы отраженных от ледового покрова сигналов. Методом короткоимпульсной радиолокации установлены параметры сигналов, отраженных от искусственных неровностей покрова. Предложена концепция ра диофизического мониторинга, позволяющая определять параметры ледового покрова водоема с высоким простран ственным разрешением. Представленный в работе комплексный подход к исследованию состояния ледяного покрова направлен на интеграцию различных физико-химических методов диагностики изучаемых объектов. Дальнейшее раз витие концепции комплексного исследования ледового покрова и создание сети мониторинга связано с решением ряда научно-технических задач, включающих разработку физических моделей, развитие информационно-измерительных комплексов, обоснование сети интегрированного мониторинга.
Л. Д. БАЛСАНОВА, А. Б. ГЫНИНОВА
"Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН, 670047, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6, Россия balsanova@mail.ru"
Ключевые слова: микростроение, горизонты почв, индикаторы, гумус, гранулометрический состав, структура, microstructure, soil horizons, indicators, humus, particle-size distribution, structure
Страницы: 80-86 Подраздел: ИССЛЕДОВАНИЯ В БАССЕЙНЕ БАЙКАЛА
Изучены почвы прибрежных зон рекреационных районов Восточного Прибайкалья: местности Лемасово, сел Большая Речка и Сухая. По результатам проведенных исследований выделены четыре генетических типа почв: аллю виальные слоистые, аллювиальные торфяно-глеевые, аллювиальные серогумусовые и дерново-подбуры. Выполнено де тальное описание их морфологического строения. Приведены результаты микроморфологического анализа и изучения основных индикаторов физико-химических свойств почв, испытывающих рекреационное воздействие. К индикаторам отнесены следующие параметры: кислотность, обменные катионы кальция и магния, гумус и гранулометрический состав. Установлено, что в гранулометрическом составе изменения проявляются в переорганизации содержания фракций в результате механического воздействия: привноса, смыва и смешивания материала. Определено, что в аллювиальных почвах увеличивается количество фракций мелкого и среднего песка, а фракции пыли и ила уменьша ются. Выявлены структурные изменения почвенной массы, возникающие в дерново-подбурах, так как они имеют супесча но-легкосуглинистый состав и повышенное содержание органического вещества. Обнаруженные микроформы органического вещества характеризуются включениями крупных полуразложившихся и многочисленных углефициро ванных растительных остатков. Отмечено, что рекреационные изменения не затрагивают глубокие горизонты. Установлено, что наиболее показательны для диагностики рекреационной трансформации почв содержание гумуса, гранулометрический состав, особенности микроструктуры почвенной массы и органического материала, а химические показатели менее информативны. Выявленная особенность изученных почв свидетельствует об их уязвимости, свя занной с формированием почв на песчаных отложениях, короткопрофильностью и маломощными органогенными гори зонтами.
"Е.П. ЧЕБЫКИН1,2,3, Ю.А. ДАМБИНОВ1, О.А. ХАХУРАЕВ1, А.Н. СУТУРИН1,3"
"1Лимнологический институт СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Улан-Баторская, 3, Россия heb@lin.irk.ru 2Институт земной коры СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Лермонтова, 128, Россия 3Иркутский научный центр СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Лермонтова, 134, Россия san@lin.irk.ru"
Ключевые слова: многоэлементный ИСП-МС анализ, снеговая вода, поверхностный сток, Южный Байкал, ис точники загрязнения, экологический стресс, multi-elemental ICP-MS analysis, snow water, surface drainage, South Baikal, pollution sources, ecological stress
Страницы: 74-85 Подраздел: ИССЛЕДОВАНИЯ В БАССЕЙНЕ БАЙКАЛА
Изучено распределение главных и следовых химических элементов в снеговой воде снежного покрова в прибрежной зоне пос. Листвянка (Южный Байкал) вдоль Байкальского тракта. Установлено, что элементный состав снега фор мируется за счет местных природных и антропогенных источников загрязнения, в разной степени влияющих на участки исследуемой территории. Выявлено, что влияние атмосферного переноса со стороны Иркутско-Черемховско го промузла по индикаторным элементам не обнаруживается. Определены основные факторы загрязнения - дорожное полотно, выхлопы автомобилей, дымовые выбросы котельных и печного отопления частного сектора. Маркеры ис точников загрязнения условно разделены на восемь групп. По степени минерализации и элементному составу изученные пробы поделены на три типа: чистый снег (на берегу Байкала в начале и конце поселка на удалении более 10 м от дорожного полотна), умеренно загрязненный снег (на всем протяжении поселка в 10-40 м от дорожного полотна) и грязный снег в непосредственной близости от дорожного полотна (менее 10 м) и/или придорожного кафе. Рассчитан максимальный вклад химических элементов загрязненных талых вод в среднегодовой баланс поверхностного и подзем ного стока. Показано, что поступление токсичных элементов и элементов, способствующих эвтрофикации, с за грязненными талыми водами незначительно по сравнению с поверхностным и подземным стоком и не может быть определяющим фактором развития экологического кризиса на Байкале в данном районе.
На основе гидрологических, гидрохимических, гидробиологических исследований авторов в 2010-2016 гг. и с учетом более ранних данных рассматриваются сезонные и межгодовые изменения содержания общего и минерального фосфора на российском участке р. Селенги. Период исследования характеризуется низкой водностью реки (особенно в 2015 г.) и кратковременными летними паводками в 2012 и 2013 гг. Концентрации минерального фосфора колебались в пределах 0-174, общего - 28-346 мкг/л. Их максимальные значения связаны в основном с поступлением фосфора в составе сточных вод от хозяйственных объектов. Показано, что поступление загрязняющих веществ с территории Монголии обусловливает повышенное содержание фосфора в реке на территории России (до устья реки), на фоне которого про являются локальные повышения содержания под влиянием антропогенных факторов. Минимальные концентрации минерального фосфора регистрируются в весенне-осенний период при низкой водности и массовом развитии фито планктона. Во время паводков с увеличением скорости течения, а также с поступлением взвешенных и загрязняющих веществ с водосбора отмечается рост концентраций минерального фосфора при резком снижении уровня развития водорослей. В условиях длительного маловодья, продолжающегося с 1996 г., в Селенге прослеживается тенденция к снижению в воде среднегодовых концентраций минерального фосфора и повышение содержания его органических соеди нений. Показано, что вынос рекой как минерального, так и общего фосфора определяется изменениями водного стока. В маловодные 2010-2016 гг. вынос минерального фосфора с водами Селенги снизился в 1,9-4,5 раза, общего - увели чился в 2,9 раза. Изменилась структура выноса фосфора в озеро: снизился сток минерального, увеличился - органи ческого.
Л. М. СОРОКОВИКОВА, В. Н. СИНЮКОВИЧ, И. В. ТОМБЕРГ, Г. И. ПОПОВСКАЯ, М. С. ЧЕРНЫШОВ, В. Г. ИВАНОВ, Т. В. ХОДЖЕР
"Лимнологический институт СО РАН, ул. Улан-Баторская, Иркутск, 664033, Россия lara@lin.irk.ru"
Ключевые слова: протоки, речной сток, главные ионы, биогенные элементы, фитопланктон, качество вод
Страницы: 81-89 Подраздел: ИССЛЕДОВАНИЯ В БАССЕЙНЕ БАЙКАЛА
Рассмотрены экологические аспекты состояния поверхностных вод в дельте р. Селенги, формирующиеся в усло виях маловодья, продолжающегося с 1996 г. По результатам гидрологических, гидрохимических и гидробиологических исследований авторов данной статьи в 2013-2015 гг. и с учетом более ранних работ оценены происходящие изменения важнейших показателей состояния вод в дельте реки. Установлено, что следствием маловодья стало снижение роли главных проток дельты - Харауза и Левобережной - в транзите стока. Увеличение доли подземных вод в питании реки привело к росту в воде концентраций главных ионов: в текущем маловодье их суммарное содержание колебалось от 119 до 780 мг/л, с максимумом в малых протоках зимой. Зафиксированы изменения концентраций биогенных эле ментов: общего фосфора от 10 до 190 мкг Р/л, минерального - от 0 до 35 мкг Р/л, нитратного азота - от 0,01 до 0,81 мг N/л. Минимум минеральных соединений фосфора и азота отмечен во время массового развития водорослей. Установлено, что динамика содержания органических веществ определяется изменениями водности и интенсивностью развития фитопланктона. В многолетнем аспекте зарегистрировано ухудшение газового режима, зарастание и за болачивание мелких проток. Уровень развития фитопланктона и изменения его структуры указывают на прогресси рующее эвтрофирование селенгинских вод. Качество селенгинских вод по величине индекса сапробности в основном соответствует разряду «умеренно загрязненные» (II и III класс), а в меженные периоды снижается, особенно в мелких протоках с высокой численностью криптофитовых водорослей, до разряда «загрязненные».
"А. Н. СУТУРИН1,2, Е. П. ЧЕБЫКИН3,2,4, В. В. МАЛЬНИК5,6, И. В. ХАНАЕВ1,2, А. В. МИНАЕВ1,2, В. В. МИНАЕВ1,2"
"1Иркутский научный центр СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Лермонтова, 134, Россия san@lin.irk.ru 2Лимнологический институт СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Уланбаторская, 3, Россия mav@lin.irk.ru 3Иркутский научный центр СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Лермонтова, 128, Россия cheb@lin.irk.ru 4Институт земной коры СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Лермонтова, 128, Россия 5Лимнологический институт СО РАН malnik80@mail.ru 6664033, Иркутск, ул. Уланбаторская, 3, Россия"
Ключевые слова: экологический кризис, микробиологическое и геохимическое загрязнение, литораль, озеро Байкал, ecological crisis, microbiological and geochemical pollution, littoral, Lake Baikal
Страницы: 43-54 Подраздел: ИССЛЕДОВАНИЯ В БАССЕЙНЕ ОЗЕРА БАЙКАЛ
Поселок Листвянка (Южный Байкал) - первый район, где были обнаружены признаки экологического кризиса на Байкале. Это наиболее посещаемое место на озере. Ежегодно в пос. Листвянка приезжает свыше миллиона чело век. Природоохранная инфраструктура в поселке практически отсутствует. Наибольшую антропогенную нагрузку испытывают подземные воды. Методом электротомографии выявлены размеры и водонасыщенность потоков под земных вод, поступающих из береговой зоны в акваторию озера. Проведенные комплексные исследования показали, что в отличие от поверхностных водотоков, в воде которых содержания биогенных и потенциально антропогенных эле ментов на отрезке от истока к устью увеличиваются незначительно, в подземных водах устанавливается повышен ное химическое и микробиологическое загрязнение. Субаквальная разгрузка подземных вод, загрязненных стоками объектов туристической инфраструктуры, происходит на глубинах более 2 м, что приводит к экологическому стрес су и катастрофической трансформации аквальных биоценозов озера Байкал.
"И. А. БЕЛОЗЕРЦЕВА1,2, И. Н. ВЛАДИМИРОВ1, В. И. УБУГУНОВА3, В. Л. УБУГУНОВ3, О. А. ЕКИМОВСКАЯ4, А. В. БАРДАШ1"
"1Институт географии им. В. Б. Сочавы СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Улан-Баторская, 1, Россия belozia@mail.ru 2Иркутский государственный университет, 664003, Иркутск, ул. Карла Маркса, 1, Россия 3Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН, 670047, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6, Россия ubugunova57@mail.ru 4Байкальский институт природопользования СО РАН, 670047, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6, Россия oafe@mail.ru"
Ключевые слова: использование и деградация почв, картографирование, земельные ресурсы, загрязнение, цент ральная экологическая зона, почвенно-географические закономерности, soil use and degradation, mapping, land resources, pollution, central ecological zone, soil-geographical regularities
Страницы: 70-82 Подраздел: ПРИРОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ В БАССЕЙНЕ ОЗЕРА БАЙКАЛ
На основе многолетних исследований составлены карты почв центральной экологической зоны Байкальской при родной территории (ЦЭЗ БПТ) и их деградации. Выявлено, что почвенный покров наряду с общими фациальными и провинциальными особенностями имеет четко выраженную высотную поясность, так как основная часть исследуемой территории занята хребтами, и только небольшая часть приходится на узкую низменную полосу побережья оз. Бай кал и долины рек. Показано, что в северной и северо-восточной части ЦЭЗ БПТ господствуют в автоморфных усло виях подзолы и подбуры со слабодифференцированным профилем. На юго-западном и восточном побережьях Байкала, как на равнине, так и в предгорной полосе, широко распространены дерново-подзолистые почвы. Восточный макросклон Приморского хребта, вплотную прижатый к Байкалу, выделяется значительной крутизной и обилием скалистых утесов. На южном побережье оз. Байкал на коренных склонах под темнохвойными и травяными осиново-березовыми лесами с подростом темнохвойных пород широко распространены подзолы, буроземы оподзоленные. Определена приуро ченность карбо-литоземов темногумусовых, серо- и темногумусовых почв к выходам мраморов и их дериватов. Уста новлено, что своеобразие экологических условий почвообразования в ландшафтах бассейна оз. Байкал определяет само бытность и специфичность почв. В качестве примера приведено формирование буроземов грубогумусовых в условиях Сибири, которые по общей классификации почв России не свойственны данному региону.
С использованием данных спутникового инфракрасного спектрометра AIRS и реанализа NCEP исследуются механизмы формирования озоновых мини-дыр (ОМД) и их влияние на уровни УФ-радиации (УФР) с 22 по 24 мая 2021 г. в средней и южной частях Поволжья, юге Урала и Западной Сибири и с 16 по 18 марта 2022 г. на северо-западе европейской территории России. Формирование этих ОМД обусловлено связанным с антициклоном повышением тропопаузы и переносом обедненных озоном воздушных масс из субтропиков. В первый период в области ОМД с отрицательными аномалиями общего содержания озона (ОСО) до ~ 20% от средних значений с 2003 по 2021 г. положительные аномалии УФР достигали 40-60%, а УФ-индекс увеличился от ~ 6 до ~ 8. Во второй период в области ОМД с отрицательными аномалиями ОСО до ~ -40% положительные аномалии УФР достигли 40-60%, а УФ-индекс увеличился от ~ 1 до ~ 2. Расчеты потоков УФР с помощью оригинальной радиационной модели подтвердили рост УФР в области ОМД, выявленный по спутниковым наблюдениям.
Разработанная ранее методология построения автоматизированных систем управления технологическими процессами производства коаксиальных кабелей связи распространяется на решение задач синтеза цифровых управляемых систем автоматизации технологических процессов изготовления радиочастотных кабелей, в том числе кабелей передачи данных, на которых строятся структурированные кабельные системы проводки для реализации локальных компьютерных систем. Описана методология нового подхода к оптимизации управления многоуровневых систем «снизу вверх», реализуемых на внутриконтурных и межконтурных цифровых регуляторах, обеспечивающих глобальную оптимизацию по обобщённым показателям качества управления, которые в отличие от типовых критериев оптимизации позволяют достигать наилучших эксплуатационных характеристик выпускаемой кабельной продукции, что обеспечивается оптимальной настройкой цифровых регуляторов по имитационной модели управляемой системы.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
