Ю.М. Семенов1, М.Ю. Семенов2, А.В. Силаев1 1Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия yumsemenov@mail.ru 2Лимнологический институт СО РАН, Иркутск, Россия smu@mail.ru
Ключевые слова: аккумулятивные ландшафты, идентификация, топографический индекс влажности, суммарный сток, депонирование загрязнителей, вторичные источники загрязнения
Страницы: 91-99
Разработан методический аппарат выявления аккумулятивных ландшафтов, являющихся вторичными источниками загрязнения поверхностных вод в бассейне р. Селенги. Для установления возможностей и поиска конкретных местоположений их формирования рассчитан топографический индекс влажности TWI с использованием цифровой модели рельефа исследуемого региона. Участки территории с диапазонами показателей TWI 12-15 и 15-18 идентифицированы как площади с наиболее вероятными зонами стока. Для оценки возможности их влияния на формирование состава речного стока создана карта суммарного стока с использованием модели Flow Accumulation. Выявление гидрологически чувствительных участков водосбора (HSA) производилось путем наложения карты пространственного распределения участков с максимальными значениями суммарного стока на карту дифференциации величин TWI. В качестве истинных гидрологически чувствительных ландшафтов были идентифицированы те их участки, контуры которых располагаются в пределах территорий с максимальными значениями величин суммарного стока. Отобраны модельные полигоны для отработки методики картирования гидрологически чувствительных участков и первичных источников загрязнения. Проведены исследования на модельной территории г. Улан-Удэ, представляющего собой один из основных загрязнителей вод р. Селенги и оз. Байкал. Основным условием формирования вторичных источников загрязнения (аккумулятивных ландшафтов) является совпадение зоны действия источника загрязнения с HSA. Составленная карта производственных объектов была наложена на карту пространственного распределения HSA, фрагменты которых в границах промзон были идентифицированы как возможные вторичные источники загрязнения (критические территории-источники - CSA). Корректность выделения CSA подтверждена результатами оценки уровня загрязнения почв г. Улан-Удэ.
В монографии «Геологическое познание как предмет философско-методологического анализа» (Екатеринбург, 2003. 200 с.) В.А. Миронов предпринимает попытку решения проблемы научного статуса геологического познания. Особое значение данная работа приобретает в контексте вакуума в философских и методологических исследованиях геологии, который образовался уже к концу 1980-х годов. Автор выделяет два направления, в рамках которых исследуются философские проблемы геологии: отечественное (советское, российское) и представленное в англоязычной литературе (преимущественно британской и американской). При этом он обращает внимание на то, что по отдельности каждая из этих традиций не позволяет в полной мере отразить всю сложность процесса геологического познания.
Ведущий полуподземный образ жизни Sorex unguiculatus является фоновым видом землероек центральной части Северо-Восточной Азии, и статья посвящена выяснению его статуса в таксоценах землероек в пределах всего уточненного ареала. Выяснено, что конфигурация современного ареала когтистой бурозубки отличается от общепринятого и его становление происходило путем распространения из двух позднеплейстоценовых рефугиумов - материкового и островного. По статусу когтистой бурозубки в таксоценах землероек выделено три области: этот вид является доминантом в маловидовых островных таксоценах, субдоминантом в насыщенных в видовом отношении таксоценах зоны кедрово-широколиственных лесов Уссурийского края и второстепенным видом в зоне взаимопроникновения неморальной и таежной растительности левобережной части Нижнего Приамурья. Дальнейшее расширение ареала когтистой бурозубки в северо-западном направлении маловероятно в силу специфики требований этого вида к типу и структуре почв, существенно меняющихся в условиях появления вечной мерзлоты, и необходимости сосуществования с экологически близким видом - плоскочерепной бурозубкой.
В связи важностью структурной функции для расчета (или описания) распространения оптического излучения в турбулентной атмосфере, была поставлена задача определения этой функции по известным модовым коэффициентам разложения волнового фронта. Получены новые формулы для точного аналитического расчета структурной функции фронта на круглой апертуре. В отличие от описанного в литературе аналитического метода предлагаемый способ корректно учитывает всю область определения, включая приграничные зоны апертуры. Проведено сравнение результатов предлагаемого аналитического расчета с существующим методом, а также с численным расчетом при выбранной дискретизации на примерах полиномов Цернике, функций Карунена-Лоэва, соответствующих колмогоровской модели турбулентности, и колмогоровских волновых фронтов. Приводятся величины уклонения структурных функций, рассчитанных по существующему аналитическому методу и численно, от результатов, полученных новым способом. Указаны и объяснены универсальность и другие преимущества предложенного нами аналитического расчета структурной функции. Результат позволит точно определять структурную функцию волнового фронта по модовым коэффициентам в задачах распространения оптического излучения в случайно-неоднородных средах.
Исследовано влияние работы преобразователя частоты на основе электрооптического модулятора типа Маха - Цендера на спектр частот выходного сигнала в режиме down-конверсии. Показано, что модулятор не вносит существенных изменений в распределение спектральной плотности мощности преобразованного сигнала, включая фазовый шум, по сравнению с сигналом на входе модулятора.
Д.В. ОСТАПЕНКО, Т.В. ЧЕШКОВА, Т.А. САГАЧЕНКО, Р.С. МИН
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия darya.ostapenko@icloud.com
Ключевые слова: асфальтены, окисление, окклюдированные соединения
Страницы: 174-180
Исследованы продукты окислительной деструкции асфальтенов тяжелых палеозойских нефтей Ашальчинского и Нурлатского месторождений, различающихся возрастом вмещающих отложений. Показано, что при окислении асфальтенов обеих нефтей пероксидом водорода в присутствии уксусной кислоты идет высвобождение окклюдированных соединений. В их составе идентифицированы н-алканы, стераны, гопаны и метиловые эфиры н-алкановых кислот. Особенностью асфальтенов нурлатской нефти, залегающей в девонских отложениях, является наличие н-алкенов в составе захваченных соединений. Наличие окклюдированных соединений в структуре асфальтенов подтверждается результатами рентгенофазового анализа.
Ю. Б. Глазунов1, Г. А. Полякова1, С. А. Коротков1,2, Д. В. Лежнев1
Ключевые слова: сосна обыкновенная, основные лесообразующие породы, вырубка, подрост, подлесок, живой напочвенный покров
Страницы: 74-83
Характер восстановительных сукцессий лесных насаждений после катастрофических нарушений в значительной степени определяется их начальной стадией. Исследовано естественное возобновление древесных и кустарниковых пород с учетом влияния на этот процесс травянистой растительности на двух вырубках на месте ветровала 2017 г. в ближнем Подмосковье. Тип вырубок - вейниково-разнотравный. Почвообразующие породы - супеси и легкие суглинки. Учет естественного возобновления древесных и кустарниковых пород и живого напочвенного покрова проводился на круговых пробных площадках площадью 10 м2, расположенных на различном удалении от опушек. Было обнаружено 102 вида сосудистых растений в живом напочвенном покрове. Вырубки различались по видовому составу травянистой растительности. Индекс сходства Жаккара составил 37.3 %. Данное различие обусловлено наличием редко встречающихся видов, наиболее представленные виды отмечены на обеих вырубках: на вырубке 1 - 17 видов древесных и кустарниковых пород, а на вырубке 2 - 13. На обеих вырубках доминировали сосна обыкновенная ( Pinus sylvestris L.), береза повислая ( Betula pendula Roth), б. пушистая ( B. pubescens Ehrh.) и осина ( Populus tremula L.). Успешное возобновление сосны отмечено на расстоянии не более 50 м от стены леса. Мелколиственные породы встречались по всей площади обеих вырубок. Количество естественного возобновления сосны превышало количество берез и осины, вместе с тем, сосна обыкновенная сильно уступала этим породам по высоте. Среди травянистых растений возобновлению сосны обыкновенной в наибольшей степени препятствовал вейник тростниковидный ( Calamagrostis arundinacea (L) Roth.), а среди лиственных пород - осина. Для успешного формирования сосновых насаждений рекомендуется проводить рубки ухода за лесом.
А.А. Панжин, Н.А. Панжина
Институт горного дела УрО РАН, Екатеринбург, Россия panzhin@igduran.ru
Ключевые слова: Современные геодинамические движения, массив горных пород, спутниковая геодезия, тензор деформаций, векторы сдвижений, мониторинг, районирование
Страницы: 110-119
Рассмотрена задача изучения сдвижений и деформаций земной поверхности месторождения “Алмаз-Жемчужина” геодезическими методами. Исходной информацией для оценки параметров и закономерностей формирования напряженно-деформированного состояния послужили наблюдения за современными геодинамическими движениями, выполненные на геодезических знаках технологиями спутниковой геодезии GPS/ГЛОНАСС. Предложенный научный подход и методические положения применения результатов исследования трендовых и цикличных геодинамических движений позволили определить параметры природного напряженно-деформированного состояния массива горных пород и районировать территорию по уровню их проявления.
А.А. Васильев1,2, В.А. Васильев1 1Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия gasdet@hydro.nsc.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: водородная энергетика, взрывобезопасность АЭС, задержка воспламенения, кинетические данные для детонации, топливно-кислородные смеси (ТКС), топливно-воздушные смеси (ТВС)
Страницы: 91-103
Представлены наиболее полные данные о детонационной опасности водорода в смеси с кислородом и воздухом при дополнительном разбавлении смеси инертными газами, а также при наличии в смеси водяного пара. Наиболее важными являются данные о критической энергии инициирования детонации, которая служит мерой взрывоопасности горючих систем: чем меньше критическая энергия, тем опаснее смесь. В научной литературе имеется лишь ограниченное количество достоверных экспериментальных данных о критической энергии инициирования детонации (тем более, для волн различной симметрии).
"С.М. Пригарин1,2, Д.Э. Миронова1"
"1Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия sergeim.prigarin@gmail.com 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет (НГУ), Новосибирск, Россия"
Ключевые слова: методы Монте-Карло, многократное рассеяние излучения, лазерное зондирование, моностатические и бистатические лидары, атмосферная облачность
Страницы: 233-243
Работа посвящена статистическому моделированию пространственно-временных сигналов широкоугольных лидаров при зондировании атмосферной облачности. С помощью вычислительных экспериментов изучаются особенности лидарных сигналов для моностатической и бистатической схем зондирования, которые позволяют анализировать оптические и микрофизические свойства облачной среды. При зондировании тонких облачных слоев лидарный сигнал представляет собой расширяющееся кольцо. Показано, что для бистатического лидара характерно появление второго кольца, которое наблюдается внутри основного в течение короткого промежутка времени.
О. В. Толкач, Г. Г. Терехов, Н. Н. Теринов
Ботанический сад УрО РАН, Екатеринбург, Россия tolkach_o_v@mail.ru
Ключевые слова: лесные культуры ели, макросклоны, экспозиция, плотность снега
Страницы: 78-89
В условиях Среднего Урала на макросклонах восточной и западной экспозиции впервые проведено сравнение плотности снега на небольших открытых пространствах, смежных с лесными насаждениями, и в одновозрастных еловых насаждениях искусственного происхождения. Установлено, что на открытых пространствах на западном макросклоне она как правило выше, чем на восточном. Полог леса несколько уменьшает разницу в плотности снега на лесных полянах, но сохраняет тенденцию повышенной плотности на западном склоне. На обоих склонах наблюдается более высокое варьирование этого показателя под пологом древостоев, чем на лесных полянах, и более существенное - под кронами ели ( Picea A. Dietr.), чем в междурядьях. За годы наблюдений плотность снега на лесной поляне восточного склона не имеет неоспоримой связи с суммой температур и осадков зимних периодов. При сравнении сезонов наблюдений на лесной поляне западного склона, она различается на достоверно значимом уровне ( р < 0.05). Полог леса может корректировать особенности погодных условий, и наиболее часто наблюдается отсутствие статистически значимой межсезонной динамики плотности снега на постоянных пробных площадях (ппп) обоих склонов. Сравнение плотности снега под кронами и в междурядьях показало, что как на восточном, так и на западном склонах в междурядьях она плотнее. Так же в пределах сезона особенность строения полога древостоя не создает условий для формирования здесь плотности снега, достоверно различающейся между ппп, за исключением отдельных лет, когда на восточном склоне наблюдаются различия между плотностью снега на ппп с преобладанием доли березы в формуле состава и ппп с чистыми ельниками.
"Б.Б. Намзалов1, И.Г. Казанцев2, Л.В. Будажапов3, М.Б. Намзалов1"
"1Бурятский государственный университет им. Д. Банзарова, Улан-Удэ, Россия namzalov@rambler.ru 2Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН, Улан-Удэ, Россия kig@ooi.sscc.ru 3Бурятский научно-исследовательский институт сельского хозяйства, Улан-Удэ, Россия nitrolu@mail.ru"
Ключевые слова: виды растений, сообщества, горная лесостепь, картографическое моделирование, Селенгинское среднегорье, Забайкалье
Страницы: 79-93
Дан анализ пространственной структуры зональной горно-таежной растительности хр. Цаган-Дабан (Западное Забайкалье). Реализован трехуровневый подход раскрытия пространственной структуры растительности - на зональном (высотно-поясном), региональном и ландшафтном (внутриландшафтно-фитоценотическом) уровнях. В результате выявлены особенности структуры растительности на картах: обзорного 1:1 500 000 м-ба, на среднемасштабной (на базе космоснимка) и на цифровой крупномасштабной модели с использованием снимков беспилотной авиационной системы. Так, зональная растительность Селенгинского среднегорья - сосняк травяно-кустарниковый остепненный, показанный на мелкомасштабной карте растительности юга Восточной Сибири, на среднемасштабной карте ключевого участка дифференцируется с выделением четырех контуров - леса, лесостепи, залежей и агроценозов. Далее, на цифровой крупномасштабной карте (М 1:5 000) ключевого участка в границах горной лесостепи выявлены 13 контуров степной и лесной растительности, а также кустарниковых группировок с участками залежей и агроценозов. Информативность карты значительно повысилась. Так, в составе лесов отмечаются редкие сообщества ильмовников, а также эфедровые степные группировки с участием реликтовой популяции дауро-маньчжурского вида пузырницы физалисовой (Physochlaina physaloides). Также осуществлен кластерный анализ сообществ лесостепной катены. Его результаты имеют методологическое значение, поскольку позволяют типизировать ландшафты горной лесостепи. Так, выявленные степной и лесной кластеры развиваются практически автономно - сходство между ними минимальное, указывая на наиболее аридный тип экспозиционной лесостепи. В целом реализованный в работе подход анализа пространственной организации фитоценосистем перспективен, поскольку позволяет глубже понять разнообразие растительности лесостепи путем раскрытия ее строения на разных масштабных уровнях.
Одной из важных проблем в теории атмосферного электричества является исследование влияния аэрозольных частиц на параметры токовой цепи в атмосфере, или на глобальную токовую цепь. Представлена теоретическая модель влияния аэрозольных частиц в областях хорошей погоды на глобальную электрическую цепь (ГЭЦ) в атмосфере. Аэрозоль в приземном слое атмосферы рассматривается как слагаемое, входящее в полное сопротивление столба атмосферы. При этом генераторы электрического поля, поддерживающие ГЭЦ, не учитываются, а входят через граничное условие на верхней границе ионосферы в виде задания величины потенциала ионосферы. Также представлены результаты экспериментальных наблюдений за электрическими характеристиками атмосферы и концентрацией аэрозольных частиц. Теоретические и экспериментальные исследования дают возможность оценить концентрацию аэрозольных частиц субмикронного диапазона.
А.Г. Князева
Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, Томск, Россия anna-knyazeva@mail.ru
Ключевые слова: обработка поверхности, плавление, химическая реакция, изменение свойств, вязкоупругие напряжения
Страницы: 95-106
Описано поведение материала в условиях поверхностной лазерной обработки при учете плавления. Представлена модель максвелловского типа, учитывающая изменение теплоемкости и вязкости при изменении температуры и состава материала. На основе этой модели сформулирована модель изменения свойств материала плоского слоя подвижным источником тепла. Описан алгоритм численного решения сформулированной задачи. Представлены примеры, показывающие влияние потерь тепла, связанности, плавления, химических реакций и их ускорения за счет работы напряжений на свойства материала
Ю.В. Науменко
"Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, Новосибирск, Россия naumenko-y55@yandex.ru"
Ключевые слова: научная деятельность, ЦСБС СО РАН, гидробиология, альгология, Западная Сибирь
Страницы: 170-175
3 января 2024 г. ушел из жизни Владимир Иванович Ермолаев, известный альголог и гидробиолог Сибири, кандидат биологических наук, подвижник науки и человек большой души. Вся научная деятельность В.И. Ермолаева связана с Центральным сибирским ботаническим садом СО РАН. Он исследовал видовой состав водорослей фитопланктона крупных рыбопромысловых озер юга Западной Сибири: Чаны, Убинское, Сартлан. Им установлены закономерности сезонной динамики водорослей, закономерности распределения водорослей по акватории водоемов. Он является автором и соавтором трех монографий. Длительное время возглавлял лабораторию низших растений ЦСБС СО РАН.
Е.А. Мельникова, А.В. Соболева, О.А. Обдалова
Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия elena.melnikova@mail.tsu.ru
Ключевые слова: интерактивная видеотехнология, иноязычная профессиональная коммуникация, цифровизация образования, социальная сеть, развитие иноязычных умений речи
Страницы: 131-143
Введение. С целью изучения проблемы поиска эффективного средства иноязычной подготовки студентов нелингвистических направлений в условиях профессионально ориентированного контекста используются современные средства цифровой среды, а также апробация эффективности и универсальности новых технологий. Методология исследования выстроена на основе аналитических методов субъективизма в интерпретации интерактивной видеотехнологии. Теоретической основой выступает синтез ведущих подходов, включая профессионально ориентированный, личностно-деятельностный, компетентностный и технологический. С позиции этих подходов обучение становится целенаправленным и становится более эффективным. Разработана технология развития умений иноязычной профессионально ориентированной коммуникации на основе интерактивной видеотехнологии в контексте проектной деятельности по созданию видеоролика как виртуального доклада на англоязычной конференции. Вокруг этого дидактического ядра строится весь образовательный процесс. Описано содержательное наполнение этой деятельности, включающей подготовку, отбор и анализ материалов, адекватных профессиональным и коммуникативным целям. Разработан сценарий видеофрагмента и выбраны способы реализации проекта по созданию видео, включая монтаж, озвучивание на иностранном языке и загрузку в цифровую образовательную среду в формате видеодоклада. Разработано понятие интерактивной видеотехнологии как мультимедийного средства обучения, позволяющего интегрировать видеоматериалы и инструментарий цифровых социальных ресурсов в процесс создания интерактивной образовательной среды в пространстве сообщества конференции Dive into Science в социальной сети ВКонтакте. Обсуждение. Интерактивная видеотехнология, положенная в основу процесса обучения 1) создает условия для активизации учебно-познавательной деятельности и активной коммуникации, стимулирует взаимодействие студентов с контентом и между собой за счет интерактивности и мультимодальности; 2) является инструментом самореализации личности и развития способности иноязычной профессионально ориентированной коммуникации обучающихся на основе создания видеороликов. Заключение. Результаты апробации позволяют сделать вывод об эффективности и универсальности предложенной технологии в развитии умений иноязычной профессионально ориентированной коммуникации в условиях цифровой среды.
Работа посвящена развитию метода инженерно-сейсмического мониторинга, разработанного в ФИЦ ЕГС РАН. В предыдущие годы был создан и внедрен в практику «метод стоячих волн», позволяющий выделять собственные моды колебаний зданий и других инженерных сооружений. Были изучены и определены собственные колебания сотен различных объектов (здания, мосты, плотины и др.). Предполагалось, что по изменению значений частот собственных колебаний удастся контролировать физическое состояние изучаемых строений в процессе эксплуатации, а именно своевременно обнаруживать появление дефектов в конструкциях, предупреждая риск их разрушения. Но оказалось, что не так все просто: колебания значений частот закономерно связаны с изменениями в среде вокруг изучаемых объектов. В статье приводятся примеры этих связей, изучается влияние на частоты собственных колебаний изменение температуры окружающей среды, массы объектов, осадков.
"А.В. Лапко1,2, В.А. Лапко1,2"
"1Институт вычислительного моделирования СО РАН, Красноярск, Россия lapko@icm.krasn.ru 2Сибирский государственный университет науки и технологий им. академика М. Ф. Решетнева, Красноярск, Россия"
Ключевые слова: регрессионная оценка плотности вероятности, одномерная случайная величина, ядерная оценка плотности вероятности, выбор коэффициентов размытости, формула Старджесса, формула Хайнкольда и Гаеде, выборки большого объёма
Страницы: 95-103
Исследуются методы выбора коэффициента размытости ядерных функций регрессионной оценки плотности вероятности одномерной случайной величины. Регрессионная оценка плотности вероятности является модификацией статистики Розенблатта - Парзена и используется при обработке статистических данных большого объёма. Её синтез основан на сжатии исходной выборки путём декомпозиции области значений случайной величины. Элементами полученного массива данных являются центры интервалов дискретизации и частоты принадлежности им значений случайной величины из исходной выборки. Эта информация является достаточной для оценивания плотности вероятности случайной величины в виде непараметрической регрессии. Поэтому появляется возможность выбора коэффициента размытости ядерных функций регрессионной оценки из условия минимума её ошибки аппроксимации искомой плотности вероятности. Традиционный подход оптимизации непараметрической оценки плотности вероятности основан на минимизации её среднего квадратического отклонения. Анализируются аппроксимационные свойства регрессионной оценки плотности вероятности при использовании рассматриваемых методов её оптимизации.
Решение проблем экологической безопасности при очистке водных объектов от органических загрязнений неразрывно связано с разработкой новых сорбентов и совершенствованием технологий их получения. Для производства сорбентов успешно применяются различные материалы в дисперсном и гранулированном видах. Настоящая работа посвящена созданию и совершенствованию технологий производства сорбентов нефти и нефтепродуктов. В качестве основы для разработки новых сорбентов изучены свойства гранулированного пеносиликата, полученного из отсевов отходов горнообогатительных комбинатов. Методом термохимического модифицирования в парогазовой фазе углеводородов получены опытные партии олеофильных сорбентов. Установлено, что после термохимического модифицирования пеносиликат не изменяет свою пористую структуру и аморфное состояние, сохраняя высокую сорбционную активность. В работе исследован характер пористой структуры сорбентов и влияния пористости на основные свойства: нефтеемкость, влагосодержание и плавучесть. Результаты исследования модифицированного пеносиликата различных фракций показали низкую степень водопоглощения для образцов крупной и средней фракций. Минимальное водопоглощение установлено для модифицированного материала мелкой фракции, что связано с отсутствием пор в этих образцах. Определение нефтеемкостных характеристик свидетельствует о хорошей олеофильности и сорбционной емкости модифицированного пеносиликата по отношению к нефтепродуктам. В работе приведены результаты экспериментов по регенерации сорбента после отработки своего ресурса. Представлена разработанная опытно-промышленная установка для модифицирования и регенерации пористых сыпучих материалов в неподвижном слое. Предложена технологическая схема регенерации, позволяющая за один этап обработки регенерировать и повторно модифицировать отработанный сорбент без снижения его сорбционных свойств. Преимуществом разработанной технологии восстановления свойств сорбента является простота в осуществлении и экономическая рациональность. Повторно модифицированный сорбент сохраняет свои характеристики и, в первую очередь, сорбционные свойства по отношению к нефтепродуктам. Показана целесообразность разработки новых сорбентов нефтепродуктов на основе гранулированного пеносиликата.
М.А. Абрамов1,2, К.Ю. Арефьев1,2, А.В. Воронецкий2, И.М. Гришин1, С.В. Кручков1,2 1Московский физико-технический институт, Долгопрудный, Россия abramov.ma@mipt.ru 2Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана, Москва, Россия arefyev@rambler.ru
Ключевые слова: двухфазные течения, частицы, метод Лагранжа - Эйлера, плотность вероятности, среднеквадратичное отклонение, расходонапряженность, локально-непрерывное поле
Страницы: 87-102
Работа посвящена вопросам изучения случайно-статистических процессов в двухфазных течениях. Задачей настоящего исследования является получение новых расчетно-экспериментальных данных о влиянии заранее неопределенных факторов на траектории движения частиц, их сегрегацию и формирование локально-непрерывного поля расходонапряженности дисперсной фазы в сверхзвуковых турбулентных двухфазных потоках. Представлены результаты расчетно-экспериментального исследования особенностей течения двухфазного сверхзвукового потока. Разработан новый метод экспериментального исследования влияния случайно-статистических факторов на распределение частиц в высокоскоростном несущем потоке. Физическая основа предлагаемого эксперимента заключается в индикации расходонапряженности дисперсной фазы посредством адгезии частиц на преграду, установленную в потоке. С целью анализа сегрегации дисперсной фазы в потоке применен подход дискретно-непрерывного преобразования индивидуальных траекторий частиц в локально-непрерывное поле расходонапряженности потока дисперсной фазы. Определены значения эмпирических коэффициентов, являющихся следствием влияния случайно-статистических факторов на движение дисперсных частиц в двухфазном потоке. Полученные расчетно-экспериментальные данные вносят уточнение в прогнозирование распределения и сегрегации частиц дисперсной фазы размером 15÷40 мкм в сверхзвуковом несущем потоке.
К.Д. Цапенков, Ю.Г. Кураева, Е.И. Сидорова, А.Е. Штырлов, И.А. Зубрилин
"Самарский национальный исследовательский университет им. акад. С. П. Королева, Самара, Россия tsapenkov@inbox.ru"
Ключевые слова: выбросы сажи, образование сажи, биотопливо, оксигенаты, индекс сажеобразования
Страницы: 63-75
Представлен обзор литературы по теме образования сажи при сжигании топлив из биокомпонентов. В обзоре содержатся краткие сведения о механизмах образования сажи, этапах ее образования и факторах, влияющих на этот процесс. Проведен анализ представителей различных групп оксигенированных биотоплив с точки зрения их влияния на уровень сажеобразования. Приведены общепринятые характеристики уровня выбросов сажи для углеводородных топлив, представлены их преимущества и недостатки.
Проведен анализ технических средств, используемых при открытой разработке россыпей. Обоснован комплекс технологических решений, обеспечивающих повышение сквозного извлечения золота из песков россыпей. При разработке сложноструктурного выемочного блока после проведения вскрышных работ уточняются контуры включений богатых песков посредством второй стадии эксплуатационной разведки с локальным сгущением сети скважин. Осуществляется селективное извлечение разносортных песков. Выемка и транспортировка рядовых и бедных песков, составляющих основную часть выемочного блока, ведется высокопроизводительными бульдозерами тяжелого класса, при этом рядовые пески направляются к промывочному прибору, из бедных песков формируется штабель для кучного выщелачивания. Богатые пески с относительно небольшим объемом основной части золота выемочного блока транспортируются к комплексу многостадийного обогащения для высокого извлечения. Полученные при переработке богатых и рядовых песков хвосты, содержащие преимущественно мелкое и тонкое золото, направляются на кучное выщелачивание.
Социокультурные ценности особо охраняемых природных территорий (ООПТ) могут проявляться в разных результатах для общества и территорий. В статье поставлена цель оценить закономерности и особенности восприятия социокультурных ценностей ООПТ населением городов, на территории которых они расположены. В первой части исследования для кластеров городов определен уровень корреляции между показателями субъективной оценки здоровья, активного образа жизни и участия в экологических проектах, с одной стороны, и долей ООПТ в территории города - с другой. Аналогичная корреляция проведена для тех же 87 городов, но сгруппированных по масштабу сети ООПТ, что позволило определить наиболее значимую площадь ООПТ для восприятия населением их ценностей. Во второй части исследования по отдельным городам осуществлен анализ восприятия ценностей ООПТ научно-педагогическим сообществом, а также вся сеть ООПТ данных городов разделена по уровню посещаемости туристами и местными жителями и выявлены возрастные особенности восприятия значимости ООПТ. Полученные результаты могут быть использованы для усовершенствования системы управления ООПТ на урбанизированных территориях.
Д.Е. Батаева, П.А. Новоселова, Г.Б. Паршукова
"Новосибирский государственный университет архитектуры, дизайна и искусств им. А.Д. Крячкова, Новосибирск, Российская Федерация ff.di12345@mail.ru"
Ключевые слова: социальный стереотип, город, мегаполис, Новосибирск, городская среда, социальный портрет города
Страницы: 145-162
При проектировании городской среды зачастую решающую роль играют экономические факторы, а социологические особенности восприятия человеком городской среды и отдельных ее объектов остаются неучтенными. В статье исследованы социальные стереотипы, существующие в пространстве современного города-мегаполиса на примере Новосибирска, а также даются рекомендации по снижению негативного воздействия социальных стереотипов в городском пространстве. Результаты исследования могут быть использованы для корректировки имиджа города, а также для разработки ряда градостроительных программ и стратегий.
Т.Р. Ахметов
Институт социальноэкономических исследований УФИЦ РАН, Уфа, Россия docant73@mail.ru
Ключевые слова: государственная научнотехнологическая политика, деглобализация, государственная политика, капитал, мировая экономика, эволюция, глобализация, санкции стран Запада
Страницы: 118-126
В центре внимания данного исследования - государственная научно-технологическая политика, претерпевающая изменения, вызванные общественными процессами, происходящими под воздействием таких факторов, как глобализация и деглобализация. Сущность прерывистого и противоречивого процесса глобализации не всегда очевидна, ее изменчивая природа подвержена различным доминантным воздействиям различных групп стран. В периоды роста технологического уклада происходит интеграционное объединение мира, в период его спада реализуются накопившиеся противоречия в социальной, политической и экономической сферах, имеющие своим итогом военную конфронтацию. Причинами данных явлений становится рост альтернативных центров (ядер) технологического развития. Крупные страны реализуют свой экономический потенциал в высокотехнологичной сфере, что является следствием развития их государственной научно-технологической политики. Россия с ее возможностями в этой сфере формирует свою самобытную систему организации науки и технологического развития.
"В.С. Артамонова1, А.Ю. Рольский2, М.В. Винарский3, А.А. Махров1,3"
"1Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН, Москва, Россия valar99@mail.ru 2Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии, Полярный филиал, Мурманск, Россия rol-lex@mail.ru 3Санкт-Петербургский государственный университет, Лаборатория макроэкологии и биогеографии беспозвоночных, Санкт-Петербург, Россия radix.vinarski@gmail.com"
Ключевые слова: полярные экосистемы, естественный отбор, сальтационизм, медианные сети, Северный Ледовитый океан
Страницы: 485-495
Проблема различий в скоростях эволюции между разными видами животных и растений обсуждается в последние годы очень интенсивно, и в связи с этим остро встает вопрос о том, насколько справедлива так называемая гипотеза молекулярных часов. Мы провели поиск научных публикаций, содержащих медианные сети, включающие гаплотипы митохондриальных генов для близкородственных бореальных и арктических (или расселявшихся через Арктику) видов рыб. Во всех семи случаях, проанализированных нами, у арктических таксонов или таксонов, прошедших через Арктику в ходе филогенеза, скорость нуклеотидных замен была выше, причем данная закономерность, как оказалось, подтверждается статистически. Таким образом, формирование новых таксонов рыб в полярных широтах сопровождается быстрой эволюцией митохондриальной ДНК, что, по-видимому, отражает проявление их адаптации к новой среде обитания. Помимо этого видообразование у рыб в Арктике сопровождается, как правило, множественными слияниями хромосом. Таким образом, и наши, и литературные данные дают веские основания сомневаться в справедливости гипотезы молекулярных часов.
Газообразная элементарная ртуть (GEM) является преобладающей формой ртути в атмосфере. В результате осаждения она поступает в наземные и водные экосистемы, где в дальнейшем преобразуется в экотоксикант - метилртуть. Работа посвящена изучению GEM в атмосферном воздухе и общей ртути в атмосферных осадках в Южном Прибайкалье. Отбор проб проводился на станции мониторинга Листвянка (51,9° с.ш., 104,4° в.д.) в 2022-2023 гг. Концентрация ртути в воздухе измерялась газоанализатором РА-915АМ (Санкт-Петербург, Россия). Концентрация общей ртути в атмосферных осадках определялась по методике ПНД Ф 14.1:2:4.271-2012, метод А (перманганатная минерализация). За период исследования концентрация GEM в атмосферном воздухе составила в среднем 1,61 нг/м3; коэффициент парной корреляции между Hg0 и SО2 - 0,47; между Hg0 и NО2 - 0,44; в 12 случаях отмечена сильная положительная корреляция (коэффициент > 0,9) между Hg0, SО2 и NО2. Средневзвешенное содержание общей ртути в атмосферных осадках составило 44 нг/л, медиана - 29 нг/л, максимальное значение - 282 нг/л. Для каждого эпизода повышения концентрации ртути свыше 2,0 нг/м3 рассчитаны обратные траектории движения воздушных масс с помощью модели HYSPLIT. Траекторный анализ также подтвердил наше предположение об едином типе источника ртути и малых газовых примесей. Дополнены существующие представления о содержании ртути в атмосфере Южного Прибайкалья. Установлено, что несмотря на значительное удаление от крупных городов, содержание ртути в атмосферных осадках на побережье оз. Байкал сопоставимо с результатами, полученными в городских агломерациях Непала, Канады, Кореи, Китая.
Точная оценка содержания и индекса хрупкости минералов имеет важное значение для разработки эффективных методов гидроразрыва угольных пластов, необходимого на угольном месторождении Восточный Бокаро в Индии. В настоящем исследовании объединены данные изучения керна бокового ствола и данные ГИС в скважинах. Основное внимание уделено скважине А-1, где был проведен рентгеноструктурный анализ керна бокового ствола для определения содержания минералов. Полученные минералогические данные были экстраполированы на скважину А-2 путем комбинирования результатов ГИС, рентгеноструктурного анализа и предыдущих исследований. Уравнения линейной регрессии, включающие известные минералы и данные ГИС в качестве входных параметров, использовались для расчета объемного содержания минералов в пластах. Надежность модели была подтверждена путем оценки минимальной разницы между прогнозируемыми и полученными логарифмическими кривыми. Индекс хрупкости определялся как геомеханическими методами, основанными на скорости продольных волн, так и минералогическими методами с учетом содержания кварца, полевого шпата и доломита. Сравнительный анализ значений индекса хрупкости продемонстрировал устойчивую тенденцию их изменения и их зависимость от содержания минералов. Данное исследование позволяет построить непрерывную мультиминеральную модель для случаев, когда данные по керну отсутствуют, а также дает представление о вариациях содержания минералов. Кроме того, корреляция между изменениями значений индекса хрупкости и содержанием минералов позволяет получить дополнительные сведения о геомеханических свойствах, необходимых для проектирования гидроразрыва угольных пластов. Представленные здесь результаты дают ценную информацию для оптимизации технологии гидроразрыва пласта на угольном месторождении Восточный Бокаро и служат основой для дальнейших исследований в аналогичных геологических обстановках.
"И.А. Широков1, Т.Г. Елизарова2"
"1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия ivanshirokov@inbox.ru 2Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН, Москва, Россия telizar@mail.ru"
Ключевые слова: квазигазодинамические (КГД) уравнения, струйное течение, ударно-волновые структуры
Страницы: 327-337
Выполнено моделирование сверхзвуковой недорасширенной воздушной струи с применением квазигазодинамического алгоритма. Исследован процесс развития струйного течения во времени и формирования областей нестационарного течения. Получено хорошее качественное и количественное соответствие результатов экспериментальным и расчетным данным, известным из литературы. Показано, что квазигазодинамический алгоритм позволяет изучать структуру ударно-волновых областей в ближней зоне течения, а также описывать общий характер струйного течения.
М. И. Седаева
Красноярский научный центр СО РАН, Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН, Красноярск, Россия msedaeva@ksc.krasn.ru
Ключевые слова: Tilia cordata, Tilia amurensis, интродукция, сезонное развитие, качество семян, естественное возобновление
Страницы: 96-102
В дендрарии экспериментального хозяйства Института леса им. В. Н. Сукачева СО РАН «Погорельский бор» произрастают деревья двух видов лип: европейский вид - липа мелколистная ( Tilia cordata Mill.) и дальневосточный - л. амурская ( T. amurensis Rupr.). Высота липы мелколистной 9-16 м, диаметр ствола - 10-36.5 см, л. амурской - соответственно 11.5-14.5 м и 7.5-21.5 см. Растения обоих видов характеризуются высокой зимостойкостью, не повреждаются весенними заморозками и мало заселяются вредителями. Зацветают липы в середине июля при достижении суммы эффективных температур около 800 градусо-дней (42.2-43.0 % от общей tэф > 5 за год) и продолжают цветение в течении 10-17 дней. Плоды-орешки созревают в сентябре. У липы мелколистной орешки имели длину 5.7 мм, ширину 4.4 мм и массу 1000 шт. 23.6 г, семена - соответственно 4.0 мм, 3.0 мм и 14.5 г., у л. амурской эти показатели имели близкие значения - 5.3 мм, 3.9 мм и 23.8 г для орешков, 3.9 мм, 2.6 мм и 16.1 г для семян. Доля пустых семян у липы мелколистной 70 %, а у л. мурской - 30 %. При этом доброкачественность образцов семян обоих видов не превышала 30 %. На территории дендрария имеется естественное возобновление липы, в том числе и семенное. Наиболее обильно оно на расстоянии 50-100 м от материнских растений, где его плотность составляет 25-41 шт./м2.
Сняты 13С-ЯМР-спектры и определен элементный состав липидов серых лесных почв (Greyic Phaeozems), дисперсно-карбонатных черноземов (Haplic Chernozem Hypocalcic) и каштановых почв (Kastanazems) Западного Забайкалья. Рассчитан вклад углерода, содержащегося в липидах, в общие запасы органического углерода. Впервые представлена характеристика липидной фракции органического вещества холодных почв Западного Забайкалья. Дан анализ спектров, включающий отнесение сигналов этоксигрупп, фенольных производных и алкеновых фрагментов, а также указан диапазон химических сдвигов, характерных для определенных типов ядер углерода. Выполнено сравнение содержания различных типов структурных элементов в исследованных липидах. Показано, что основная часть липидов состоит из эфиров и жирных кислот. Анализ состава липидов выявил, что содержание атомов углерода составляет 65-73 %, а водорода - 8-10 %. Высокая концентрация атомов кислорода в липидах указывает на то, что функциональные группы, содержащие кислород, сосредоточены в алифатической части липидов. Доля углерода липидов в общем запасе органического углерода составляет 6,5 % для каштановых почв, 5,8 % - для серых лесных почв, 4,1 % - для дисперсно-карбонатных черноземов.
Представлены результаты дистанционного зондирования дымового шлейфа над модельным очагом природного пожара с использованием специализированного лидара, принцип работы которого основан на эффекте увеличения обратного рассеяния, регистрирующего оптическую турбулентность. Расстояние до очага горения составляло 1600 м, площадь модельного пожара варьировалась: 1, 9 и 25 м2. Установлено, что во время горения лидар фиксировал повышение эхосигнала в основном приемном канале, регистрирующем аэрозольное рассеяние и турбулентную компоненту, относительно эхосигнала в дополнительном приемном канале, регистрирующем только аэрозоль. Ширина дымового шлейфа не превышала 20 м, повышение основного эхосигнала наблюдалось сразу за шлейфом в интервале расстояний от 0 до 600 м. В данном эксперименте шлейф теплого дыма действовал как фазовый экран, который изменял когерентную структуру лазерного пучка. После завершения интенсивного горения температура внутри шлейфа быстро понижалась и лидар фиксировал только содержание аэрозоля. Появление аэрозольной и турбулентной составляющей в эхосигнале, отражающих повышение концентрации аэрозоля и интенсивности турбулентности, однозначно указывает на очаг горения. Проведено сравнение лидарной оценки значений структурной характеристики показателя преломления Cn2 на высоте 10 м над очагом горения с данными ультразвуковой метеостанции АМК-03 на высоте 3 м и результатами моделирования низового природного пожара, опубликованными ранее. Применение турбулентного лидара является перспективным способом обнаружения малых очагов горения, в том числе бездымного или с низким выбросом конденсированных продуктов горения.
Для ряда сейсмоактивных зон Сибири в настоящее время еще отсутствуют детальные сведения о распределении гипоцентров землетрясений, что связано с редкими сетями сейсмологических наблюдений. В работе представлены результаты определения глубин землетрясений на нескольких сейсмогенных участках в Алтае-Саянском регионе, Прибайкалье, Забайкалье и Якутии с использованием времени пробега продольных преломленных волн от границы Мохоровичича ( Рn -волн) от землетрясений и сведений о глубинном строении этих регионов, полученных в последние годы. Тестирование алгоритма определения глубин осуществлялось на данных от афтершоков крупных тувинских землетрясений 2011-2012 гг. ( ML = 6.7 и 6.8), зарегистрированных как региональной сейсмологической сетью, так и локальной группой сейсмостанций. Получено близкое совпадение глубин афтершоков при разных способах определений, в том числе и для главных толчков - землетрясениям Тувинское-1 и Тувинское-2. Хорошее совпадение глубин землетрясений при определении по Рn -волнам получено также в материалах региональных и детальных исследований Байкальского филиала ФИЦ ЕГС РАН на участке Муяканской активизации в Байкальской рифтовой зоне. Полученные данные дополняют сведения по гипоцентрии главного толчка и подтверждают смену кластера Муяканской активизации с больших глубин на малые с начала активизации в 2014 г. Новые сведения по глубинам землетрясений с использованием Рn -волн получены в Якутии по границе крупнейших Евразийской и Охотоморской тектонических плит. Установлено их понижение до 6-12 км по сравнению с повышенными глубинами в 20-30 км на сопредельных участках. Полученный ряд новых сведений о распределении гипоцентров землетрясений с использованием Рn -волн чрезвычайно важен, прежде всего, как указывающий на возможность выявления и переопределения гипоцентров землетрясений по материалам сейсмологических наблюдений прошлых лет в сейсмоактивных зонах Сибири.
М.А. Пахомов
Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия pma41976@yandex.ru
Ключевые слова: численное моделирование, модель переноса рейнольдсовых напряжений, турбулентность, одиночная преграда, отрыв потока, теплообмен
Страницы: 83-96
Представлены результаты численного исследования теплообмена в газокапельном турбулентном потоке за одиночной квадратной преградой при вариации начальных массовой концентрации и диаметра частиц дисперсной фазы. При обтекании преграды добавление капель в поток приводит к значительной интенсификации теплообмена (почти в два раза) по сравнению с однофазным потоком воздуха. Показано, что при обтекании поперечной преграды двухфазным потоком координаты максимума интенсивности теплообмена и точки присоединения потока различаются приблизительно на 12 %. Увеличение высоты преграды приводит к уменьшению интенсивности теплопереноса
Проведена оценка антропогенной нагрузки на урбанизированные территории и их окрестности посредством мониторинга химических показателей вод малых рек. Рассмотрено 17 водотоков, дренирующих территорию Хабаровска и его окрестностей. Отбор проб и измерения проводились в период зимней межени. Использованы данные, полученные за 2017-2021 гг. Посредством кластерного анализа выявлены четыре группы водных объектов, различающихся степенью изменения гидрохимических показателей и присутствием техногенных загрязнителей. Определены районы, испытывающие наибольшее антропогенное воздействие, и возможные источники поступления поллютантов. В первый кластер попали реки, протекающие в южной и северо-восточной частях Хабаровска (Гнилая Падь, Чёрная, Безымянная и Матрёниха). Второй кластер составляют преимущественно реки, дренирующие центральную часть города (Осиповка, Лесопилка, Чердымовка, Плюснинка) и (реже) восточную (Полежаевка и Гнилая Падь). В третий кластер, помимо рек центральной части (Курча-Мурча, Чердымовка), вошли реки, протекающие в отдаленных районах Хабаровска (Берёзовая и Красная Речка). Четвертый кластер представлен исключительно реками, дренирующими территорию Большехехцирского заповедника (Левая, Правая, Осиновая, Половинка, Быкова). Пробы воды рек, попавших в данный кластер, характеризуются наиболее низкими значениями концентраций химических веществ. Это позволяет говорить о том, что данные водотоки не испытывают значительного антропогенного влияния. Поэтому значения их гидрохимических показателей можно принять за фоновые концентрации химических веществ в воде малых рек Хабаровска и его заселенных окрестностей, а также использовать для оценки техногенного загрязнения.
М.М. ГУЛЬМАН1,2, С.А. ДОБРЫНИН1, Ю.В. ГАТИЛОВ1, И.А. КИРИЛЮК1 1Новосибирский институт органической химии им. Н. Н. Ворожцова СО РАН, Новосибирск, Россия m.gulman@g.nsu.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: нитроксильный радикал, алкины, реакция Фаворского, реакция Кучерова, виниловые эфиры
Страницы: 475-481
2,5,5-Триэтил-2-алкинил-3,4-бис(гидроксиметил)пирролидин-1-оксилы (алкинил = С≡СR, где R = Н (2), С(Ме)2ОН (1), Ph (7)) при нагревании с гидроксидом натрия претерпевают циклизацию с образованием циклических виниловых эфиров - производных 6-метилен-гексагидро-1H-фуро[3,4-b]пиррол-1-оксила. Бициклический радикал, полученный из радикалов 1 или 2, в присутствии кислот способен обратимо присоединять спирты по винильной группе. В кислой среде в присутствии ацетата ртути циклизация радикала 7 проходит иначе, с образованием 2,2,7a-триэтил-3-(гидроксиметил)-6-фенил-1,2,3,3a,4,7a-гексагидропирано[4,3-b]пиррол-1-оксила.
Д.В. Щеглов, Л.И. Федина, А.В. Латышев
"Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Новосибирск, Россия sheglov@isp.nsc.ru"
Ключевые слова: атомно-силовая микроскопия, поверхность кремния, локальное анодное окисление
Страницы: 85-92
Исследовано локальное анодное окисление (ЛАО) поверхности Si(111) в контактном режиме работы атомно-силового микроскопа (АСМ) в зависимости от относительной влажности окружающей среды Θ (35-75) % при двух потенциалах U (-8 и -10 В), приложенных к зонду АСМ. Показано, что ЛАО для U = -8 В реализуется при Θ ≥ 40 % в отсутствие роста оксидных линий в ширину, а при U = -10 В их высота и ширина линейно растут во всём интервале значений Θ. Предложена обобщённая модель зависимости процесса ЛАО от U и Θ на основе детального анализа ЛАО и изгиба балки кантилевера при подводе и отводе зонда от поверхности при вариации Θ без напряжения на зонде с учётом данных научной литературы для полуконтактного режима работы АСМ.
Ч. Сунь
"Институт России, Восточной Европы и Центральной Азии Китайской академии общественных наук, Китай, Пекин sunzz@cass.org.cn"
Ключевые слова: Евразия, Евразийский макрорегион, постсоветские страны, модернизация, реформы, инициатива «Пояс и путь», Шелковый путь, макрорегиональное управление, трансграничное сотрудничество, модели эндогенной и экзогенной модернизации
Страницы: 202-221
В статье рассмотрен выбор постсоветскими странами Евразии моделей развития по пути модернизационных реформ. Показано, что в этих моделях сочетаются формальная «вестернизация» в политической сфере и «содержательная национализация». Проанализированы трудности модернизации в процессе построения национальных государств (несовместимость религиозных и культурных традиций со светскими политическими системами, риски, возникающие при внедрении сверхсильной президентской власти, риски политического плюрализма, проблемы реструктуризации систем социального управления и т.д.). Показано, что модернизация - это не просто готовая западная модель с акцентом на экономическом росте, она также должна быть направлена на социальное развитие и достижение общественной справедливости. Рассмотрены выстраивание стратегической инициативы «Один пояс - один путь» и ее влияние на развитие постсоветских стран Евразийского макрорегиона (в том числе на основе совершенствования систем управления и совместного поиска новых возможностей для их развития).
В.В. Полич
Новосибирский военный институт ордена Жукова им. генерала армии И. К. Яковлева войск национальной гвардии Российской Федерации, Новосибирск, Россия polich.72@mail.ru
Ключевые слова: философская методология, человеческое достоинство, биоэтическое достоинство, биотехнологии, нейротехнологии, генная инженерия, биоэтика
Страницы: 130-142
Введение. Современный научно-технологический прогресс биомедицинских технологий требует разработки в сфере биоэтики новых философско-методологических конструкций и моделей к объяснению человеческого достоинства. Необходимость осмысления новых интерпретаций человеческого достоинства обусловлена трансформацией уникальной человеческой природы, которая подвергается воздействию со стороны новейших технологических артефактов. Проблема актуализируется недостаточной интерпретацией понятия «достоинство» с точки зрения классических гуманистических, естественно-научных и теологических концепций, которым в этическом пространстве нет дела друг для друга. Методология критического рационализма и диалектики позволяет провести анализ современных научных взглядов на человеческое достоинство через призму биоэтических принципов и практических знаний в области биотехнологий. Анализ гуманистических, естественно-научных и медико-социальных подходов позволяет определить место новых интерпретационных подходов к пониманию достоинства в современной философии. Обсуждение. Как предмет научных изысканий человеческий организм исследуется широким междисциплинарным спектром научных направлений, что является важной гарантией его всестороннего изучения. Биотехнологии, область применения которых распространяется как на область здоровьесбережения, так и деятельность по изменению/повышению человеческих характеристик, приводят к появлению нового феномена «биоэтическое достоинство», интегрирующего компоненты классического смыслового содержания достоинства и сущностные аспекты биоэтики. Рассматриваются причины сегментации биоэтического достоинства на когнитивное, геномное и генетическое достоинство. Заключение. Биотехнологии как современные методы восстановления и улучшения человеческой природы оказывают влияние на смысложизненные ценности. Именно поэтому биоэтика стремительно завоевывает уникальное место среди источников формирования содержания понятия достоинство человека.
В. Четтах1, С. Межоуд2, М. Бадеш3, Р. Хаджи4
Ключевые слова: Оползни, вызванные землетрясениями, нечеткие операторы, ГИС, сейсмическая опасность, карты восприимчивости, бассейн Мила
Страницы: 1474-1494
Настоящее исследование посвящено анализу оползней, вызванных умеренным землетрясением ( Mw = 4.9) в северо-восточном районе провинции Мила, которое привело к значительному ущербу и экономическим потерям в районе Эль-Херба и городе Грарем-Гуга. Благодаря обширному полевому исследованию был составлен полный список оползней. Для оценки подверженности территории оползням, вызванным сейсмической активностью, была использована модель нечеткой логики на основе ГИС. Модель включает в себя различные входные факторы, такие как литология, угол наклона, нормализованный относительный индекс растительности (NDVI), расстояние от рек и дорог, осадки и сейсмическая опасность, что отображено на карте. В исследовании сравниваются характеристики различных нечетких операторов и значений гаммы и установлено, что использование нечетких гамма-операторов со значением гаммы 0.8 обеспечивает удовлетворительную согласованность между приведенными факторами и распределением оползней. Более того, использование карты сейсмической опасности как причинного фактора повышает точность картирования районов, подверженных оползням. Данное исследование подчеркивает важность модели нечеткой логики в управлении стихийными бедствиями и планировании опытно-конструкторских работ.
"В.В. АНДРЕЕВ1, М.Ю. АРШИНОВ2, Б.Д. БЕЛАН2, С.Б. БЕЛАН2, В.А. ГОРДЮШКИН3, Д.К. ДАВЫДОВ2, В.И. ДЕМИН4, Н.В. ДУДОРОВА2, Н.Ф. ЕЛАНСКИЙ5, Р.В. ИВАНОВ6, Г.А. ИВЛЕВ2, А.В. КОЗЛОВ2, Л.В. КОНОВАЛЬЦЕВА1, М.Ю. КОРЕНСКИЙ6, С.Н. КОТЕЛЬНИКОВ6, И.Н. КУЗНЕЦОВА7, В.А. ЛАПЧЕНКО8, Е.А. ЛЕЗИНА9, О.О. МАРЧЕНКО2, В.А. ОБОЛКИН10, О.В. ПОСТЫЛЯКОВ5, В.Л. ПОТЕМКИН10, Д.Е. САВКИН2, Е.Г. СЕМУТНИКОВА9, И.А. СЕНИК5, Е.В. СТЕПАНОВ6, Г.Н. ТОЛМАЧЕВ2, А.В. ФОФОНОВ2, Т.В. ХОДЖЕР10, И.В. ЧЕЛИБАНОВ3, В.П. ЧЕЛИБАНОВ3, В.В. ШИРОТОВ11, Ю.А. ШТАБКИН5, К.А. ШУКУРОВ5"
"1Российский университет дружбы народов им. П. Лумумбы, Москва, Россия vvandreev@mail.ru 2Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия michael@iao.ru 3Приборостроительное предприятие «ОПТЭК», Санкт-Петербург, Россия vit8100@yandex.ru 4Полярный геофизический институт РАН, Апатиты, Россия demin@pgia.ru 5Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН, Москва, Россия n.f.elansky@mail.ru 6Федеральный исследовательский центр Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН, Москва, Россия leon076@yandex.ru 7Гидрометеорологический научно-исследовательский центр РФ, Москва, Россия labmuza@mail.ru 8ФИЦ "Институт биологии южных морей им. А.О. Ковалевского РАН", Карадагская научная станция им. Т.И. Вяземского - природный заповедник РАН, Феодосия, Россия ozon.karadag@gmail.com 9Государственное природоохранное учреждение "Мосэкомониторинг", Москва, Россия lezinaea@eco.mos.ru 10Лимнологический институт СО РАН obolkin@lin.irk.ro 11Научно-производственное объединение "Тайфун" Росгидромета, Обнинск, Россия shirotov@rpatyphoon.ru"
Ключевые слова: атмосфера, воздух, концентрация, озон, предельно допустимая концентрация, приземный слой, тропосфера
Страницы: 688-698
Озон в тропосфере в высоких концентрациях является сильнодействующим ядом и мощным окислителем, крайне негативно воздействующим на биологические объекты и объекты окружающей среды. Поэтому весьма актуально исследование динамики его концентрации во всех регионах планеты. По данным мониторинга рассматривается распределение тропосферного озона на территории России в 2023 г. в приземном слое воздуха, а также его вертикальное распределение по результатам самолетного зондирования. Показано, что во всех пунктах измерений превышались предельно допустимые среднесуточные концентрации, установленные отечественным гигиеническим нормативом: максимальные разовые, среднесуточные и среднегодовые. В связи со сложившейся ситуацией необходимы широкое информирование населения о результатах мониторинга и разработка природоохранных мероприятий по снижению уровня концентрации озона и его прекурсоров в приземном слое воздуха. Результаты работы могут быть полезны специалистам в области физики атмосферы, климатологии, охраны окружающей среды, а также административным органам разных уровней.
А.Г. Лаптев, Е.А. Лаптева
"Казанский государственный энергетический университет, Казань, Россия tvt_kgeu@mail.ru"
Ключевые слова: тепломассообмен, охлаждение воды, градирня, метод расчета, интенсификация
Страницы: 503-513
Для противоточной пленочной градирни с регулярной трубчатой насадкой с поверхностными интенсификаторами разработан модифицированный метод единиц переноса с целью определения тепловой эффективности по газовой и жидкой фазам и температуры охлаждаемой воды на выходе. Применен подход представления числа единиц переноса с учетом дополнительных слагаемых с коэффициентами обратного перемешивания, что позволяет косвенно учесть гидродинамическую структуру потоков и снижение эффективности процесса тепломассообмена по сравнению с моделью идеального вытеснения. Дано описание экспериментальной установки с макетом (колонной) градирни из оргстекла диаметром 200 мм и высотой 2 м. Представлены экспериментальные данные для процесса охлаждения воды в блоке регулярной насадки в виде вертикального пучка плотноупакованных полиэтиленовых труб диаметром 0,05 м с кольцевой дискретно-регулярной шероховатостью поверхности. Получены обобщенные расчетные эмпирические выражения для гидравлического сопротивления сухих и орошаемых труб, а также зависимости для объемного коэффициента массоотдачи от скорости воздуха при различных плотностях орошения. Выполнена идентификация параметров выражения модифицированного числа единиц переноса по экспериментальным данным тепловой эффективности в газовой фазе. В результате получена зависимость тепловой эффективности в газовой фазе от режимных и конструктивных характеристик регулярной насадки с учетом обратного перемешивания потоков. Показано, что обратное перемешивание снижает тепловую эффективность на 8 - 15 %, что необходимо учитывать в расчетах пленочных градирен. Приведены результаты расчета промышленной градирни СК-400 с применением представленных выражений и показано согласование тепловой эффективности работы градирни с расчетом по предложенному методу.
"А.А. Голополосов1, А.И. Юрин1,2, Г.Н. Вишняков1,3, В.Л. Минаев1,2"
"1Всероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измерений, Москва, Россия golopolosov@vniiofi.ru 2Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», Москва, Россия ayurin@hse.ru 3Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана, г. Москва, Россия, Москва, Россия vish@vniiofi.ru"
Ключевые слова: математическое моделирование физических процессов, поляриметрия, анализ гармонических сигналов
Страницы: 77-83
Приведена схема дифференциального фазового поляриметра, применяемого для исследования оптически активных веществ. Для анализа влияния ошибки юстировки вращающегося анализатора на результаты измерений угла вращения плоскости поляризации (УВПП) применено математическое моделирование процесса формирования информативного сигнала при наличии отклонения от перпендикулярности плоскости анализатора относительно оси распространения излучения. Приведены результаты исследования влияния ошибки юстировки на точность восстановления разности фаз двух гармонических сигналов. Полученные результаты позволяют выработать требования к юстировке элементов дифференциального фазового поляриметра с целью повышения точности измерений УВПП.
"М.В. Логинова1, А.В. Собачкин1, А.А. Ситников1, В.И. Яковлев1, А.Ю. Мясников1,2, В.Ю. Филимонов1,3"
"1Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова, Барнаул, Россия anicpt@rambler.ru 2Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, Новосибирск, Россия 3Институт водных и экологических проблем СО РАН, Барнаул, Россия"
Ключевые слова: порошковая смесь, механоактивация, механокомпозиты, гранулометрический состав, ударно-волновой синтез, экстремальное термическое воздействие, рентгеновская дифрактометрия, фазовый состав
Страницы: 86-97
Проведены модельные эксперименты по ударно-волновому синтезу в механокомпозитах состава 64 % Ti + 36 % Al в разработанном проточном реакторе импульсного действия. Экстремальному термическому воздействию подвергались композиты после 3, 5 и 7 мин механоактивации, разделенные на четыре фракции. Для активации смеси применялась планетарная шаровая мельница «Активатор-2SL». Экспериментально установлено, что разное время механоактивационного воздействия и разная гранулометрия порошков не влияют на качественный фазовый состав продуктов синтеза. В состав продуктов реакции входят аморфизированный Al, недореагировавший Ti, интерметаллические соединения ТiAl, TiAl3 и Ti3Al, а также зародыши метастабильных фаз или твердых растворов на основе Ti, находящихся в неравновесном слабоупорядоченном состоянии. Выявлено, что при варьировании времени механоактивации и гранулометрического состава меняется количественное содержание фазового состава конечных продуктов синтеза. Микроструктуры полученных образцов подтверждают формирование многофазного продукта с частично упорядоченной структурой, имеющего аморфную и кристаллическую составляющие.
В. О. Корниенко1, В. Н. Калаев2 1Донецкий государственный университет, Донецк, Россия kornienkovo@mail.ru 2Воронежский государственный университет, Воронеж, Россия dr_huixs@mail.ru
Ключевые слова: урбосистема, дуб черешчатый, состояние и устойчивость растений, фитомасса, архитектоника кроны, Донбасс
Страницы: 95-106
Представлены результаты исследования биоэкологических особенностей (аллометрии, жизнеспособности, морфометрии) дуба черешчатого формы пирамидальная ( Quercus robur L. var. рyramidalis ) в условиях антропогенного загрязнения промышленного г. Донецка юга Восточно-Европейской равнины (Донецкий кряж). Показана более высокая жизнеспособность контрольной группы растений (1 балл, здоровые деревья) по сравнению с экспериментальной (1.5 ± 0.5 балла, здоровые деревья, редко ослабленные), произрастающих на территориях с антропогенным загрязнением. Диаметр стволов деревьев экспериментальной группы в среднем выше на 34 %, чем в контрольных насаждениях, объем ствола и фитомасса различных фракций, произрастающих в условиях антропогенной нагрузки, больше на ~ 50-70 %, чем на контрольной территории. При этом аллометрические зависимости на двух территориях имеют одинаковые закономерности и подчиняются степенной регрессии. Аллометрическое соотношение диаметра к длине ствола ( d : l ) как для контрольной, так и экспериментальной группы имело высокое значение и составляло 0.04-0.05. Деформации стволов не наблюдались в связи с высокой механической устойчивостью. Архитектоника кроны подвергалась трансформации при наличии скелетных ветвей с соотношением диаметра к длине d : l < 0.01. В ходе исследований архитектоники кроны выявлены необратимые деформации скелетных ветвей различного порядка (в основном мелких) на двух территориях в равной степени, но при этом разрывов и изменения сомкнутости кроны не наблюдалось, степень аварийности растений была на низком уровне (отсутствие обломов после снятия нагрузок). Деревья дуба черешчатого пирамидальной формы рекомендуется использовать при формировании многолетних насаждений в промышленных городах, так как они сохраняют высокую жизнеспособность, механическую устойчивость и стабильные аллометрические показатели, от которых зависит устойчивость всего растения.
Е.В. Кулигин
"Новосибирский государственный университет экономики и управления "НИНХ", Новосибирск, Российская Федерация e.v.kuligin@edu.nsuem.ru"
Ключевые слова: цепи Маркова, стационарное распределение вероятностей, сложность алгоритма, характеристическое уравнение, линейное программирование, симплекс-метод
Страницы: 134-145
В настоящей статье предложен алгоритм расчета вектора стационарного распределения вероятностей для цепи Маркова. Марковские цепи эффективны для моделирования сложных систем в динамике, в том числе социально-экономических процессов, поскольку вместо детерминированных уравнений и зависимостей учитываются различные варианты развития событий. При этом с увеличением числа вариантов резко возрастает сложность решения задачи о нахождении стационарного распределения вероятностей. Идея алгоритма заключается в замене задачи решения характеристического уравнения n-й степени для матрицы вероятностных переходов задачей линейного программирования. Сформулирована математическая постановка задачи, включая определение независимых переменных, нахождение вида целевой функции, ограничений в виде равенств. Для проведения расчетов создана программа на алгоритмическом языке Python. В целях верификации и доказательства ее эффективности проведены расчеты как для типовых задач общего характера, так и для конкретных социально-экономических кейсов. Полученные результаты полностью совпали с тестовыми и показали, что сложность алгоритма составляет O(n). Разработанная методика позволяет шире применять марковские цепи при изучении социально-экономических процессов и получать более достоверные результаты за счет увеличения числа вероятностных состояний системы.
Представлены результаты экспериментальных исследований теплового поля в стволе простаивающей (без движения жидкости в колонне) скважины применительно к определению заколонного перетока вверх методом активной термометрии. Исследования проведены на физической модели скважины, представляющей собой вертикально расположенную стальную трубу, к которой снаружи прикреплена система медных трубок, моделирующих канал заколонного перетока. Труба содержит участок локального нагрева, выше которого расположен температурный зонд для регистрации теплового возмущения от участка нагрева. Изучено влияние естественной тепловой конвекции в жидкости на температурное поле в трубе в процессе и после прекращения нагрева. Установлен факт наличия высокочастотных температурных колебаний на датчиках, регистрирующих температуру внутренней поверхности (стенки) трубы и жидкости выше участка нагрева, величина которых достигает более 2 °С и снижается с увеличением расстояния до участка нагрева. Получена эмпирическая зависимость, объединяющая время прихода фронта температурного возмущения, связанного с естественной тепловой конвекцией, и расстояние до участка нагрева трубы. Построены кривые азимутального распределения температуры на внутренней стенке трубы выше участка нагрева при отсутствии и наличии заколонного перетока жидкости. Получены качественные критерии, указывающие на наличие локализованного по азимуту заколонного перетока (секторного перетока) жидкости на основе анализа азимутального температурного распределения.
"А.В. КОНОШОНКИН1,2, Н.В. КУСТОВА1, В.А. ШИШКО1,2, Д.Н. ТИМОФЕЕВ1, И.В. ТКАЧЕВ1, Е. БАКУТЕ2, А.Е. БАБИНОВИЧ2, X. ZHU3, Z. WANG3"
"1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия sasha_tvo@iao.ru 2Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия sva@iao.ru 3Key Laboratory of Atmospheric Optics, Anhui Institute of Optics and Fine Mechanics, Hefei Institutes of Physical Science, Chinese Academy of Sciences, Hefei, China"
Ключевые слова: рассеяние света, метод физической оптики, атмосферные ледяные кристаллы, перистые облака, оптическая модель, полый столбики
Страницы: 785-793
Отсутствие в настоящее время адекватной оптической модели перистых облаков значительно затрудняет интерпретацию данных наземных и космических лидаров и, как следствие, создает недостаток актуальной информации для задач моделирования климата и ежедневного прогноза погоды. Существующие оптические модели, как правило, разработаны в предположении, что ледяные кристаллы в перистых облаках имеют идеальную форму, но это в большинстве случаев не соответствует действительности. В настоящей статье предложена оптическая модель облака, состоящего из наиболее распространенных частиц неправильной формы - полых гексагональных столбиков. Модель построена для реального распределения частиц в облаке по глубине полости и размерам. Также рассмотрен случай смеси в облаке идеальных и полых гексагональных столбиков, что существенно улучшает достоверность модели. Полученная оптическая модель имеет важное прикладное значение для задач лазерного зондирования атмосферы.
Д.В. ПОНОМАРЁВ1, М.Н. ЛЬВОВА1, Д.Ф. АВГУСТИНОВИЧ1,2, Е.С. МЕТЕЛЕВА2, В.И. ЕВСЕЕНКО2, О.Ю. СЕЛЮТИНА2,3, Н.Э. ПОЛЯКОВ2,3, А.В. ДУШКИН2,4 1Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики СО РАН, Новосибирск, Россия ponomarevd@mail.ru 2Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, Новосибирск, Россия avgust@bionet.nsc.ru 3Институт химической кинетики и горения им. В.В. Воеводского СО РАН, Новосибирск, Россия olga.gluschenko@gmail.com 4Чжэцзянский технологический университет, Ханчжоу, Китай dushkin@solid.nsc.ru
Ключевые слова: артесунат, глицирризинат натрия, супрамолекулярный комплекс, растворимость, гельминты O. felineus, in vitro, подвижность, смертность
Страницы: 646-654
Механохимическим методом получены супрамолекулярные композиции потенциального антигельминтика - артесуната (АРС) с глицирризинатом натрия (Na2ГК) в разных массовых соотношениях компонентов, входящих в комплекс АРС-Na2ГК (1 : 5, 1 : 10 и 1 : 20). Образование комплекса включения АРС с мицеллами Na2ГК подтверждено методами ЯМР-релаксации и ядерного эффекта Оверхаузера (NOESY). Установлено, что комплекс АРС-Na2ГК (1 : 10) обладает оптимальными физико-химическими свойствами для дальнейших биологических исследований на гельминтах Opisthorchis felineus, вызывающих описторхоз у людей и животных. В экспериментах in vitro показано, что комплекс АРС-Na2ГК (1 : 10) оказывает более выраженное угнетение подвижности как у инвазионных особей O. felineus (метацеркарии), так и у половозрелых трематод (мариты) по сравнению с чистым АРС, причем у марит даже при малых концентрациях (0.1-10 мкг/мл). Несмотря на то, что доза АРС в составе АРС-Na2ГК (1 : 10) снижена в 11 раз, показатель эффективности (IC50) был всего в 2.4 раза (для метацеркарий) и 1.45 раза (для марит) меньше, чем у чистого АРС. Полученные результаты свидетельствуют о перспективности использования нового комплекса для дальнейших исследований на O. felineus-инфицированных животных.
Предложен подход, позволяющий строить ударные адиабаты молекулярных кристаллов нитросоединений на основании данных по их изотермическому сжатию. С этой целью были построены уравнения состояния кристаллов тэна и ТАТБ. Представленный в работе сравнительный анализ экспериментальных данных по ударно-волновому сжатию простого кристалла тэна и результатов расчетов, проведенных с помощью предложенного подхода по пересчету давлений изотермического сжатия на ударную адиабату и построенного уравнения состояния тэна, показал, что экспериментальные и расчетные значения давления находятся в пределах погрешности эксперимента.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
