Е.Е. Тимошок, Е.Н. Тимошок
Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Томск, Россия timoshokee@mail.ru
Ключевые слова: молодые морены, сосудистые растения, мхи, лишайники, первичные сукцессии, Южно-Чуйский центр оледенения, Горный Алтай
Страницы: 762-774
В криоаридных условиях Южно-Чуйского центра оледенения (Горный Алтай) на молодых моренах ледника Софийский (2410-2500 м над уровнем моря) исследованы первичные сукцессии растительности от поселения первых сосудистых растений, листостебельных мхов и напочвенных лишайников и формирования простых группировок до первичных растительных сообществ от современного языка ледника до конечно-моренного вала середины XIX в. Выделены три стадии первичной сукцессии растительности, выявлен видовой состав сосудистых растений, листостебельных мхов и напочвенных лишайников, основные участники сукцессии, доминирующие виды, охарактеризованы особенности первичной растительности. Получены представления о ходе первичной сукцессии в криоаридных условиях, протекающей в нижней части горно-тундрового пояса Южно-Чуйского хребта. Установлено, что в течение 150 лет в этих условиях формируется сложный комплекс фитоценозов, подобных высокогорным тундрам. В первичной сукцессии на молодых моренах ледника Софийский участвует 126 видов сосудистых растений, 22 вида листостебельных мхов, 6 видов напочвенных лишайников.
С.И. ВИОЛИН, М.М. ГУСЕВА
Федеральный исследовательский центр «Иркутский институт химии им. А.Е. Фаворского СО РАН», Иркутск, Россия sviolin78@gmail.com
Ключевые слова: газохимия, импортозамещение, Федеральный центр химии, химический кластер, фармацевтическая отрасль, ESG-повестка
Страницы: 93-103
Рассмотрены актуальные вопросы развития химической промышленности Иркутской области как составной части химического комплекса Российской Федерации. Выявлено, что химическая промышленность в 2000-х гг. вошла в стадию консолидации. Произошло формирование новых хозяйственных связей, осуществлен выход на новые рынки сбыта продукции, выполнен переход на качественно новый технический и технологический уровень. Активно формируются межрегиональные химические кластеры. Все это обеспечило конкурентоспособность химического комплекса региона на российском и зарубежном рынках. Установлено, что основными проблемами химического комплекса региона являются: недостаточная обеспеченность собственными сырьевыми ресурсами, высокие цены на сырье и транспортные издержки, высокий уровень износа производственных мощностей, недостаточная емкость внутреннего рынка и ряд других. Сделан вывод о том, что химическая промышленность Иркутской области, хотя и не играет роль системообразующей в экономике региона, но занимает значительную долю в промышленном производстве и оказывает значимое влияние на развитие других отраслей. Показано, что предприятия химического комплекса являются градообразующими для некоторых территорий региона и обеспечивают социальную стабильность. Выявлено, что перспективы развития глубокой переработки химической продукции сдерживаются низким уровнем рентабельности и ограниченным рынком сбыта продукции. Исключение составляет фармацевтическая отрасль, где перспективы связаны с производством лекарственных препаратов на основе региональных научных разработок. Определено, что в Иркутской области имеются возможности для создания инновационных производств малотоннажной химии на бывшей площадке ООО «Усольехимпром» с образованием Федерального центра химии. Перспективы развития отрасли также связаны с реализацией новых проектов в сфере газохимии на севере области, производством калийных удобрений и развитием импортозамещения в части производства продукции с высокой добавленной стоимостью на основе полимеров. Также показано, что все большую роль в развитии химических производств будут выполнять необходимость учета ESG-повестки. Обоснована целесообразность разработки комплексных программы развития химического комплекса как на федеральном, так и на региональном уровнях.
С. Н. Сенькина
Коми научный центр УрО РАН, Институт биологии Коми, Сыктывкар, Россия senkina@ib.komisc.ru
Ключевые слова: ельники черничные, интенсивность транспирации, атмосферные осадки
Страницы: 83-89
Исследования проведены в ельнике черничном влажном и ельнике чернично-сфагновом. Рассмотрены количественная характеристика осадков в летний период и транспирационные расходы влаги древесным пологом исследуемых древостоев. В ельнике черничном влажном в процессе транспирации испаряется в среднем 304 мм воды при средней сумме выпавших осадков 237 мм, в ельнике чернично-сфагновом - 305 и 181 мм соответственно. По данным ближайшей метеостанции, на территории, где проводились исследования, с 2003 г. наблюдается повышение температуры воздуха и уменьшение количества осадков по сравнению со среднемноголетними данными. Средняя сумма температур воздуха за эти годы была выше нормы на 3.7 °С, а осадков выпало на 30 мм меньше, в связи с этим можно предположить, что в исследуемом регионе наблюдаются признаки потепления климата. Почвы зеленомошных ельников подзоны средней тайги характеризуются благоприятным режимом влажности для растений. Запасы влаги в корнеобитаемом слое почвы составляют 60-200 мм, поэтому деревья не испытывают недостатка влаги. В связи с тем, что транспирация - процесс физиологический и регулируется не только внешними факторами, но и самим растительным организмом, она может превышать количество выпавших в виде дождей осадков. Расход воды на транспирацию в каждом типе леса зависит также от состава древостоя, в частности от примеси лиственных пород. Так, соотношение хвойных и лиственных пород составило в ельнике черничном влажном 97 : 3, в ельнике чернично-сфагновом - 99 : 1.
М.В. ТАРАСЕНКОВ, В.В. БЕЛОВ, А.В. ШЕСТЕРИКОВА
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН tmv@iao.ru
Ключевые слова: атмосфера, метод Монте-Карло, неламбертовость отражения, перенос излучения, коэффициент отражения земной поверхности
Страницы: 939-946
Получение качественной спутниковой информации важно для решения широкого круга задач мониторинга земной поверхности, например состояния лесов, продуктивности сельскохозяйственных угодий и др. Для выполнения качественной атмосферной коррекции (устранения искажающего влияния атмосферы) спутниковых изображений земной поверхности необходимо учитывать множество факторов, влияющих на принимаемый оптической системой сигнал, в частности неламбертовость отражения поверхности (отличие отражения от закона Ламберта, согласно которому излучение отражается одинаково во всех направлениях и зависит только от освещенности поверхности и коэффициента отражения). В некоторых алгоритмах неламбертовость отражения учитывается после решения задачи в приближении ламбертовского отражения. Используется предположение, что боковой подсвет (принимаемое излучение, отраженное соседними с наблюдаемым участками земной поверхности и рассеянное в атмосфере) формируется только поверхностями с ламбертовским отражением. Выполненные расчеты показывают, что при метеорологической дальности видимости SM ≤ 6 км неучет неламбертовости приводит к погрешности определения коэффициента отражения, не превышающей 20,3%; неучет неламбертовости отражения при формировании бокового подсвета и дополнительной освещенности создает погрешность не более 12%, а дополнительной освещенности - не более 1,4%. Для более прозрачной атмосферы ( SM ≥ 6 км) максимальная погрешность для аналогичных моделей не превышает 92, 14 и 1,2% соответственно. При зенитных углах Солнца θsun ≤ 60° и оптической оси приемной системы θ d ≤ 60° погрешности не превышают 30; 7,5 и 1% соответственно. Полученные результаты доказывают возможность учета неламбертовости отражения после учета бокового подсвета и дополнительной освещенности земной поверхности в приближении отражения Ламберта.
И.И. РОМАНЧЕНКО1,2, В.Н. МАРИЧЕВ3, П.В. НОВИКОВ4, Д.А. БОЧКОВСКИЙ3, А.А. ЧЕРЕМИСИН3 1Институт химической кинетики и горения им. В.В. Воеводского СО РАН, Новосибирск, Россия ilya-romanchenko@mail.ru 2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия 3Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия marichev@iao.ru 4Иркутский государственный университет путей сообщения, Красноярский институт железнодорожного транспорта, Красноярск, Россия novikov-pv@yandex.ru
Ключевые слова: стратосфера, пирокумулятивное облако, сажевый аэрозоль, траекторный анализ, лесные пожары, лидар
Страницы: 1028-1030
Стратосферный аэрозоль, главным компонентом которого являются вулканические выбросы - один из основных факторов, влияющих на климатообразование планеты. Роль аэрозоля, образовавшегося при лесных пожарах и проникшего в стратосферу, явно недооценена. Учет влияния такого аэрозоля в климатических моделях приводит к большим неопределенностям и подчеркивает необходимость более глубокого изучения этого явления. В работе представлены результаты лидарного мониторинга динамики стратосферного аэрозоля над Томском в 2025 г. с акцентом на исследование возмущений аэрозольного компонента стратосферы, вызванных лесными пожарами. Методом наземного лидарного зондирования в июне 2025 г. были обнаружены аэрозольные слои в стратосфере над Томском на высоте 10-17 км. С помощью траекторного анализа и спутниковой информации о пожарах показано, что вероятным источником наблюдаемых слоев могли быть продукты горения, в том числе сажа, которая была занесена в стратосферу пирокумулятивными облаками, образовавшимися в конце мая - начале июня 2025 г. в области мощных лесных пожаров, охватывающей части территории Канады и США. Полученные результаты представляют интерес для исследования климатических изменений региона Западной Сибири.
А.В. Азаров, В.В. Сказка, С.В. Сердюков
Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия antonazv@mail.ru
Ключевые слова: Массив горных пород, гидравлический разрыв, полость, напряженное состояние, проницаемая трещина, математическое моделирование, метод конечных элементов, когезионная модель разрушения, когезионный слой, взаимодействие разрыва с трещиной
Страницы: 84-94
Рассмотрено взаимодействие трещины гидроразрыва и проницаемой трещины вблизи полости в условиях всестороннего сжатия однородной среды. Двумерное моделирование задачи выполнено с помощью метода конечных элементов. Возможные траектории разрыва задаются когезионными слоями из элементов, способных деформироваться и разрушаться в зависимости от приложенных напряжений. Поток жидкости моделируется дополнительными узлами с перетоками из разрыва в трещину при их пересечении. Приведены результаты численных исследований характера взаимодействия гидроразрыва с проницаемой трещиной в зависимости от удаления точки их пересечения от полости; напряженного состояния; прочности и коэффициента внутреннего трения среды; вязкости жидкости. На основе полученных результатов для создания противофильтрационных экранов рекомендовано проводить гидроразрыв на расстоянии от поверхности полости, равном ее радиусу.
А.В. Аттетков, А.В. Котович, Е.В. Пилявская
Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана, Москва, Россия fn2@bmstu.ru
Ключевые слова: ударная волна, двухфазный пористый материал, плавление, температурное поле
Страницы: 122-132
Представлены обобщенные результаты численного анализа процесса формирования температурного поля в ударно-сжатом двухфазном пористом материале при отсутствии и наличии фазовых превращений в процессе пластического затекания пор. С применением методов математического моделирования исследовано влияние мезоскопических процессов тепловой диссипации и теплопереноса на формируемое температурное поле, установлены его топологические особенности при наличии расплавленных зон в ударно-сжатом пористом материале.
Позднепалеозойская гранитоидная провинция Забайкалья (Ангаро-Витимский батолит (АВБ), Россия), расположенная в северо-восточной части Центрально-Азиатского складчатого пояса (ЦАСП), занимает площадь около 200 000 км2 и сложена породами, варьирующими по составу от монцонитов и кварцевых сиенитов до лейкократовых гранитов. Цели данной работы: 1) определение общей длительности и динамики формирования гранитоидов Ангаро-Витимского батолита; 2) выяснение причин, определивших пространственно-временную гетерогенность гранитоидов; 3) реконструкция источников салических (гранитоидных) магм, оценка вклада процессов мантийно-корового взаимодействия в петрогенезис гранитоидов. Статья основана на новых петрогеохимических, изотопных (Lu-Hf) и изотопно-геохронологических (U-Pb) данных по северной части АВБ. В совокупности с результатами ранее проведенных исследований установлено, что одна из крупнейших на Земле гранитоидных провинций (АВБ) формировалась ~ 45 млн лет (с 320 до 275 млн лет). В течение этого времени образовалось около 90 % пород батолита. Источником салических магм были преимущественно коровые метаграувакковые протолиты. Образование монцонитоидов, кварцевых сиенитов и гранодиоритов связано с плавлением смешанных протолитов, в которых доля ювенильного мафического материала могла достигать 40-50 %. Позднепалеозойский гранитоидный магматизм Забайкалья начался с ареального внедрения известково-щелочных гранитов, гранодиоритов и кварцевых сиенитов, составляющих основной объем первого этапа магматизма. На втором этапе магматизм сконцентрировался в сравнительно узкой (200-250 км) проницаемой зоне северо-восточного простирания. Эта зона дренировала коровые очаги салических магм и благоприятствовала поступлению мафических мантийных расплавов в верхние горизонты земной коры. Гранитоиды Ангаро-Витимского батолита сформировались на постколлизионном этапе эволюции восточного сегмента ЦАСП при воздействии мантийного плюма на кору молодого орогена.
П.П. Киршенманн1, А.В. Думов (перевод)2 1Амстердамский свободный университет, Нидерланды, Амстердам 2Государственный академический университет гуманитарных наук, Москва, Россия avdumov@inbox.ru
Страницы: 129-155
Статья впервые была опубликована на английском языке в сборнике «Современный марксизм», подготовленном учениками Й.М. Бохеньского. См.: Kirschenmann P.P. Philosophical Evaluations of Systems Theory // Contemporary Marxism: Essays in Honor of J.M. Bocheński / Ed. by J.J. O’Rourke, T.J. Blakeley. Dordrecht: D. Reidel Publishing Company, 1984. P. 79-96. Публикуется с разрешения автора. Перевод с английского и примечания А.В. Думова.,
Т.И. Фомина1, Э.С. Фомин2 1Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, Новосибирск, Россия fomina-ti@yandex.ru 2Федеральный исследовательский центр институт цитологии и генетики СО РАН, Новосибирск, Россия fomin@bionet.nsc.ru
Ключевые слова: сезонное развитие, фенологические тренды, травянистые многолетники, образцы, российский Дальний Восток, Западная Сибирь
Страницы: 952-967
Представлены результаты многолетнего исследования (2006-2024 гг.) фенологии 25 видов травянистых растений, представленных 33 образцами из природных популяций российского Дальнего Востока - Приморья, Сахалина и Южных Курил, в условиях лесостепи Западной Сибири (Новосибирск). Выявлены особенности сезонных ритмов развития, свойственные большинству образцов: весеннее отрастание проходит в ранние и средние сроки (апрель - первая декада мая), начало цветения приурочено к летним срокам (июнь - середина июля), феноритмотип - весенне-летнезеленый. Таким образом, по основным ритмологическим признакам дальневосточные образцы соответствуют травянистым многолетникам региональной флоры. При этом полный и регулярный сезонный цикл как показатель биологической устойчивости наблюдается у 16 образцов (48 %), остальные неустойчивы или слабоустойчивы в новых условиях обитания. С помощью линейных фенологических трендов установлены основные закономерности фенологических смещений: запаздывание дат начала вегетации (6-13 дней/10 лет) и опережение дат конца вегетации (6-16 дней/10 лет), более поздние сроки начала цветения (до 6 дней/10 лет) и более ранние сроки его окончания (3 дня/10 лет), а также значительное сокращение длительности всех межфазных периодов. Показана существенная внутривидовая вариабельность фенологических событий в зависимости от источника материала. Полученные результаты свидетельствуют об ускоренном сезонном развитии дальневосточных многолетников при адаптации к континентальному климату.
Водяной пар является основным газом, обусловливающим непрозрачность атмосферы в миллиметровом и субмиллиметровом диапазонах длин волн. В настоящем исследовании продемонстрирована возможность применения мезомасштабной модели Weather Research and Forecasting (WRF) для эффективной оценки содержания осажденного водяного пара (PWV) с целью определения условий в существующих местах расположения обсерваторий и нахождения перспективных площадок для размещения нового крупного миллиметрового телескопа. Полученные результаты показывают, что модель WRF успешно воспроизводит пространственно-временную изменчивость PWV, выявляя зоны с минимальным содержанием влаги, что может быть использовано для планирования наблюдений на телескопах.
Е.А. РАСПУТИНА, Ю.В. ВАНТЕЕВА
Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия elenaistoma@gmail.com
Ключевые слова: land cover, land use, природные зоны, экорегионы, иерархическая классификация
Страницы: 57-64
Карты наземного покрова (land cover / land use), составленные по данным ДЗЗ, предоставляют информацию о типах растительности, существующем землепользовании и их динамике на понятном языке для решения управленческих задач. Для картографирования наземного покрова Азиатской России выполнено пересечение карты MODIS Land Сover Type за 2023 г. с пространственным разрешением 0,05 град. (17 классов) с картой экорегионов (42 региона). В результате интерпретации 399 сочетаний регионов/классов, полученных в ходе пересечения, с помощью тематических карт (ландшафтных, растительности и т. п.) и космических снимков из открытых источников составлены иерархическая классификация типов наземного покрова и соответствующая карта азиатской части России м-ба 1:2 000 000. Классификация включает шесть типов природных зон и 76 типов наземного покрова. Карта может иметь прикладное значение для управления территорией на разных уровнях, а также служить базовой обзорной информацией для специалистов-негеографов.
В настоящее время водохозяйственное картографирование как самостоятельное направление в картографии находится на стадии формирования. Анализ картографических материалов данной тематики показывает многообразие отображаемой информации, ее востребованность и актуальность. Для решения фундаментальных научных и научно-практических задач современные технические и технологические средства позволяют эффективно осуществлять геоинформационно-картографическое моделирование на разных иерархических уровнях организации водохозяйственной деятельности: макрорегиональном, региональном и субрегиональном. В статье на примерах макрорегионального и регионального уровней - Обь-Иртышского бассейна и Кемеровской области - Кузбасса рассмотрены особенности расчета и картографирования оценок потенциальной и реальной водообеспеченности, антропогенной нагрузки и инвентаризации источников загрязнения водных объектов. Приведены краткие описания создания картографических моделей, структурирования тематических баз данных и исходной информации, характеристика категорий оценок для лиц, принимающих решения.
О.Л. ЦАНДЕКОВА1, Л.Л. СЕДЕЛЬНИКОВА2 1Федеральный исследовательский центр угля и углехимии СО РАН, Кемерово, Россия zandekova@bk.ru 2Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, Новосибирск, Россия lusedelnikova@yandex.ru
Ключевые слова: Hemerocallis citrina, H. fulva, H. lilio-asphodelus, H. middendorffii, H. minor, лист, цветок, танины, аскорбиновая кислота, зольность, лесостепь, Новосибирская область
Страницы: 91-96
Представлены результаты определения содержания общей золы, аскорбиновой кислоты, танинов в листьях и цветках видов Hemerocallis: H. citrina, H. fulva, H. lilio-asphodelus, H. middendorffii, H. minor, культивируемых в условиях лесостепной зоны Новосибирской области. Значения биохимических параметров определены в период цветения растений в 2022 г. Установлено, что концентрация танинов, аскорбиновой кислоты, общей золы в листьях в 1.3-1.5 раза выше, чем в цветках. Листья отличаются наиболее высоким содержанием аскорбиновой кислоты (11.43-16.35 мг/100 г). Отмечена специфика содержания этих веществ в зависимости от вида, вегетативных и генеративных органов в период цветения растений.
С.П. Киселев, В.П. Киселев, В.Н. Зайковский, Г.В. Трубачеев
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия kiselev@itam.nsc.ru
Ключевые слова: радиальное сопло, сверхзвуковая струя, продольные вихри, эксперимент, численное моделирование
Страницы: 122-131
Исследован механизм образования продольных вихрей в сверхзвуковой струе, истекающей из осесимметричного радиального сопла. В результате численного моделирования течения газа установлено, что эти вихри возникают при втекании газа из форкамеры во входной канал через ряд отверстий в направлении, перпендикулярном оси симметрии радиального сопла. Возникшие вихри переносятся потоком газа из входного канала в радиальное сопло, а затем в сверхзвуковую струю, истекающую из этого сопла. Результаты расчетов удовлетворительно согласуются с данными экспериментов
Представлены результаты исследований резонансов когерентного пленения населённости (КПН), зарегистрированных в ячейке с парами рубидия-87 с добавлением буферного газа при многочастотном возбуждении излучением диодного лазера с внешним резонатором. Ток инжекции диода модулируется одновременно сверхвысокочастотными и очень высокочастотными (ОВЧ) сигналами. Обнаружено, что для определённого диапазона частот ОВЧ-модуляции амплитуда резонанса КПН пропорциональна произведению напряжённостей полей спектральных компонент, дающих вклад в возбуждение резонанса. Предложенная модель расчёта амплитуды резонанса находится в хорошем соответствии с экспериментально полученными данными.
Представлены результаты экспериментального исследования влияния табов (зубцов) различной формы на интенсивность турбулентного теплообмена в отрывной зоне в ближнем следе за обратным уступом. В этой застойной области наблюдается сильное снижение теплоотдачи, что негативно сказывается на величине теплогидравлической эффективности. В экспериментах исследовались табы пяти форм: квадратные, треугольные, цилиндрические, полуцилиндрические и полуконусные. Табы устанавливались на кромке уступа непосредственно перед отрывом потока. Измерения проводились при числе Рейнольдса ReН = 4000 и варьировании шага между табами. Установлено, что квадратные табы с шагом 2.5 калибра (высоты уступа) наибольшим образом влияют на течение и теплоотдачу, но в то же время они вызывают наибольшее гидравлическое сопротивление, поэтому термогидравлическая эффективность у них наименьшая. Наилучшим образом себя показали полуконусные табы, установленные с шагом, равным пяти калибрам.
Д.В. Епишкин1,2, Н.И. Зорин3, Г.Р. Мурадян4, А.Г. Яковлев4 1Центр геоэлектромагнитных исследований, Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, Троицк, Россия 2ООО «НТЦ Северо-Запад», Москва, Россия 3Центр геофизики, Харбинский политехнический университет, Харбин, Китай nikita.zorin.geophys@gmail.com 4Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Геологический факультет, Москва, Россия
Ключевые слова: Аэроэлектроразведка, радиокип, сверхдлинноволновые радиостанции, радиомагнитотеллурика, беспилотные летательные аппараты
Страницы: 471-481
Продемонстрирована практическая возможность высокоточного измерения магнитных полей удаленных радиостанций в движении, в том числе на беспилотных летательных аппаратах. Предложенная методика основана на измерении евклидовой нормы полного вектора комплексного магнитного поля, что исключает зависимость результата от ориентации измерительной системы. Для компенсации нестабильности первичного поля используется нормировка на синхронизированный сигнал на стационарной базовой станции. Дополнительное повышение точности достигается предполетной калибровкой датчиков и пространственным сглаживанием данных на этапе обработки. Тестовые измерения демонстрируют хорошую воспроизводимость результатов с расхождением менее 0.5 % от уровня сигнала. Кроме этого, полученные на разных высотах карты аномалий магнитного поля хорошо коррелируют как между собой, так и с архивными данными наземной индуктивной электроразведки.
Е.А. Королюк, В.М. Доронькин
Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, Ботанический музей Сибири ЦСБС СО РАН, Новосибирск, Россия l_koroljuk@mail.ru
Ключевые слова: Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, Ботанический музей Сибири, исторический обзор, г. Новосибирск
Страницы: 72-83
Приведен обзор публикаций (106 источников) по истории Центрального сибирского ботанического сада СО РАН за период с момента первых газетных обращений об организации ботанического сада в г. Новосибирске (1939, 1945 гг.) до настоящего времени. Публикации сформированы в разделы по общей истории, мемориальным посвящениям, истории научных направлений и/или лабораторий, воспоминаниям сотрудников. Обзор исторической литературы дает возможность оценить вклад четырех поколений исследователей, сотрудников ботанического сада в организацию ботанической науки в условиях советского периода, в перестроечное время и в первые десятилетия нового столетия. Собранные материалы являются основой для работы “Ботанического музея Сибири” по сохранению истории Центрального сибирского ботанического сада СО РАН.
А.О. МАСЛЯШОВА, А.Б. УСПЕНСКИЙ
Научно-исследовательский центр космической гидрометеорологии "Планета", Москва, Россия amas101001@mail.ru
Ключевые слова: температура поверхности океана, микроволновый радиометр МТВЗА-ГЯ, реанализ ERA5, база данных ICOADS, искусственная нейронная сеть
Страницы: 145-150
Предложен и испытан метод дистанционного картирования поля температуры поверхности океана (ТПО) в условиях безоблачной и облачной атмосферы по данным измерений микроволнового радиометра МТВЗА-ГЯ со спутников серии «Метеор-М» № 2-2 и № 2-4. Метод включает построение предварительных оценок ТПО с помощью алгоритма искусственной нейронной сети (ИНС) типа многослойного персептрона и статистическую фильтрацию предварительных оценок на основе климатических данных о ТПО, рассчитанных по результатам реанализа ERA5. В нейросетевом алгоритме в качестве предикторов используются антенные температуры Та, измеренные в пяти сканерных каналах радиометра, а для обучения ИНС привлекаются эталонные значения ТПО из базы данных открытого доступа ICOADS. Статистическая фильтрация позволяет уменьшить влияние облачности и осадков в поле зрения спутникового радиометра и обеспечивает среднеквадратичную погрешность оценок ТПО порядка 1,2-1,7 °C и коэффициент детерминации ~ 0,8-0,9 при сравнении с наблюдениями in situ. Предложенный подход применим для оперативного глобального «всепогодного» мониторинга температуры поверхности океана и может быть адаптирован для анализа измерений радиометров МТВЗА-ГЯ с улучшенными техническими и информационными характеристиками.
По данным метеорологических станций за 1952-2020 гг. проанализировано многолетнее изменение основных климатических показателей на исследуемой территории бассейна нижнего Енисея. Тренды температуры воздуха характеризуются устойчивым повышением со скоростью 0,39-0,45 ° С/10 лет; для большинства исследуемых метеостанций за период с 1966 по 2020 г. отмечено увеличение атмосферных осадков - 2,4-32,6 мм/10 лет. Исследовано влияние климата на современные условия формирования и происходящие изменения режимов годового и зимнего меженного стока бассейна рек нижнего Енисея. Показано, что заметное потепление климата в бассейне нижнего Енисея в течение последних десятилетий сопровождается не только ростом температуры воздуха и некоторым увеличением атмосферных осадков, но и изменением годового и зимнего меженного стока. На основании гидро- и метеоданных проведен анализ изменения среднегодового и среднемеженного стока за весь период наблюдений (1939-2020 гг.) и за период современного повышения температуры воздуха (1976-2020 гг.) В результате проведенного анализа изменения зимнего меженного стока по годам за разные периоды было выявлено, что на всех исследуемых реках, начиная с 1940-х гг., отмечена тенденция к увеличению этого показателя от 0,13 до 1,25 мм/год. Годовой сток увеличился также на всех реках от 0,09 до 0,93 мм/год. Это указывает на общую тенденцию увеличения речного стока на исследуемой территории бассейна нижнего Енисея. Согласно полученным результатам, тренд зимнего меженного стока за период современного потепления климата более выражен по сравнению с годовым стоком. Это показывает, что более значимым фактором в формировании стока рек бассейна нижнего Енисея становится оттаивание многолетнемерзлых пород.
Выполнено численное моделирование плоского пламени метановоздушной смеси в продольном электрическом поле при различных соотношениях коэффициента избытка топлива. Для проведения численных расчетов использовался разработанный в программе OpenFOAM вычислительный код на основе решателя reactingParcelFoam. Результаты показали, что предсказанная величина ионного тока коррелирует с экспериментальными данными. Наилучшее совпадение достигается в области бедных (φ ≤ 0.8) и богатых (φ ≥ 1.3) пламен. Наибольшее расхождение зафиксировано в режиме с коэффициентом избытка топлива φ = 0.9. Максимальное значение ионного тока достигается при φ = 1.1, что соответствует результатам эксперимента. Полученные данные демонстрируют адекватность предсказания разработанного кода величины тока в пламени. Данные расчета указывают на увеличение концентрации CH на 20.5 % и O на 2.0 % при воздействии электрического поля, взаимодействие этих компонентов является инициирующей реакций в образовании заряженных частиц в углеводородных пламенах.
Развитие перспективных технологий, таких как кислородно-капельно-факельное сжигание, позволит решить ряд проблем и улучшить экологическую обстановку при сжигании углеводородного топлива (в том числе отходов) на станциях. В данной работе на лабораторном стенде проведены опыты по изучению процессов самовоспламенения капель водоугольной суспензии в трубчатом реакторе. Исследована зависимость периода индукции воспламенения от концентрации кислорода и диоксида углерода в адиабатических условиях. Показано, что повышение концентрации O2 на 1 % (об.) позволяет снизить время вспышки на 5.14 % при рассмотренных параметрах опытов. Установлено, что повышение концентрации CO2 в потоке при одинаковой концентрации кислорода не оказывает существенного влияния на время вспышки в данных условиях.
С.А. Кизилов1, М.С. Никитенко1, А.Ю. Игнатова2 1Федеральный исследовательский центр угля и углехимии СО РАН, Кемерово, Россия ltd.mseng@gmail.com 2Кузбасский государственный технический университет имени Т. Ф. Горбачева, Кемерово, Россия
Ключевые слова: Механизированная крепь, секция крепи, качающийся питатель, управляемый выпуск угля подкровельной толщи, машинное зрение, гамма-излучение, пустая порода, анализ горной массы, автоматическая система управления
Страницы: 88-98
Представлены итоги разработки системы управления механизированной крепью с регулируемым управляемым выпуском подкровельной толщи на забойный конвейер в составе очистного комплекса. Описаны способы измерения загрузки конвейера качающимся питателем, регистрации изменения количества породы в горной массе, а также интеграции разработанного оборудования в систему управления механизированной крепью. Для определения загрузки конвейера качающимся питателем предложено использовать алгоритмы и методы машинного зрения, дополненные проекцией сетки световых маркеров на поверхность горной массы. Способ отслеживания изменения состава выпускаемой горной массы предложено реализовать на основе автоматического измерения и сравнения с эталонным значением ее естественного гамма-излучения. Разработана концепция универсального сопрягающего устройства и приведены структурная схема системы управления очистным комплексом и алгоритм автоматического управления процессом выпуска угля подкровельной толщи.
Представлены результаты исследования активности и стабильности Mo/ZSM-5 катализаторов с иерархической системой пор в процессе неокислительной конверсии метана в ароматические углеводороды. Методом гидротермального синтеза получены цеолиты ZSM-5 с добавкой в качестве второго структурообразователя (темплата) различного количества полианилина (3, 6 и 12 %), наряду с гексаметилендиамином (ГМДА). На основе полученных цеолитов и наноразмерного порошка Мо методом твердофазного синтеза приготовлены Mo/ZSM-5 катализаторы. Согласно данным ИК-спектроскопии, все синтезированные цеолиты относятся к типу ZSM-5 и имеют кристалличность, равную 100 %. Показано, что добавление второго темплата (полианилина) на стадии синтеза приводит к улучшению текстурных характеристик цеолита: повышению удельной поверхности и объема мезопор при незначительном изменении объема микропор, по сравнению с ZSM-5, синтезированным только с использованием ГМДА. При повышении количества добавляемого полианилина на стадии синтеза наблюдается увеличение среднего размера пор цеолита до 3.1 нм. Добавление полианилина приводит также к изменению их кислотных свойств. Сила и концентрация кислотных центров цеолита, относящихся к бренстедовским кислотным центрам, снижаются, что, вероятно, связано с изменениями в распределении атомов Al в структуре цеолита и, как следствие, к перераспределению бренстедовской и льюисовской кислотности. Неокислительную конверсию метана проводили при температуре 750 °C и атмосферном давлении в кварцевом реакторе с неподвижным слоем катализатора. Каталитические испытания показали, что добавление полианилина приводит к получению образцов, характеризующихся более высокой активностью и селективностью в отношении образования бензола. Наилучшие показатели активности и стабильности наблюдаются на катализаторе Mo/ZSM-5, синтезированном на основе цеолита с добавлением 6 % полианилина: конверсия метана составила 11.5 %, выход бензола - 6.7 %.
А.А. Яцких, В.И. Лысенко, Б.В. Смородский, Л.В. Афанасьев
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия yatskikh@itam.nsc.ru
Ключевые слова: ламинарно-турбулентный переход, сверхзвуковой пограничный слой, микропрофилирование, линейная теория устойчивости, численное моделирование
Страницы: 93-104
Представлены результаты численного моделирования и анализа устойчивости течения в пограничном слое на пластине с микрорельефом поверхности в виде длинных слотов (углублений), ориентированных под различными углами по отношению к набегающему потоку, при числе Маха M = 2. Рассматриваются слоты с числом Рейнольдса по глубине Reh ≈ 1000, имеющие малую ширину по сравнению с длиной волны неустойчивости. С помощью численного моделирования определены особенности обтекания пластины с наклонными слотами и изучено развитие локализованных по времени возмущений. По осредненным профилям параметров пограничного слоя проведен анализ устойчивости течения в рамках линейной теории. Результаты расчетов показали, что наличие наклонных слотов приводит к возникновению в пограничном слое поперечного течения, которое вызывает увеличение скоростей роста возмущений. Полученные данные хорошо согласуются и объясняют эффект дестабилизации пограничного слоя наклонными слотами, наблюдаемый в экспериментах
Б.О. ЦЫДЕНОВ1, Н.Ю. СУХОВИЛО2, А.А. БАРТ1, Д.В. ДЕГИ1, Н.С. ТРУНОВ1, А.Ю. КАРПАЕВА3 1Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия tsydenov@math.tsu.ru 2Белорусский государственный университет, Минск, Республика Беларусь sukhovilony@bsu.by 3Государственное научно-производственное объединение «Научно-практический центр НАН Беларуси по биоресурсам», Минск, Республика Беларусь karpaevanastya1@gmail.com
Ключевые слова: тепловой поток, численное моделирование, планктон, термобар, озеро Долгое
Страницы: 249-258
Изучение термобара приводит к пониманию механизмов перемешивания водных масс, от которых напрямую зависят насыщение воды кислородом и распределение биогенных элементов, необходимых для жизни планктона. Ограниченное количество математических моделей, позволяющих установить роль термобара в протекании гидробиологических процессов, а также слабая изученность этого явления в озерах Беларуси подчеркивают актуальность представленной работы. На основе математической модели термогидродинамических и гидробиологических процессов в пресноводном озере изучены эффекты теплового потока в период ранневесеннего развития планктона в оз. Долгое (Беларусь). Расчеты выполнены с заданием различных значений потока тепла, поступающего на поверхность водоема. Результаты моделирования показали следующее: с усилением инсоляции, которая способствовала интенсивному распространению проточных вод с низкой концентрацией органических веществ в озеро, концентрация планктона уменьшалась от поверхности до некоторой глубины, а ниже нее снова возрастала. Обнаружено, что в плесовой части водоема эти глубины для фито- и зоопланктона различаются (18 и 15 м соответственно). Полученные результаты могут быть использованы при оценке экологического состояния оз. Долгое, а также прогнозировании динамики планктонного сообщества, что приобретает особую значимость в связи с обитанием в нем реликтового вида зоопланктона Limnocalanus macrurus Sars, внесенного в Красную книгу Республики Беларусь.
В.Е. Селиверстов
Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Новосибирск, Россия sel@ieie.nsc.ru
Ключевые слова: пространственное развитие Китая, региональная политика России, макрорегионы КНР, инфраструктурные проекты, трансграничные взаимодействия, связность пространства, стратегическое планирование, стратегическая инициатива «Один пояс - один путь», нормативно-правовые режимы стимулирования и поддержки реформ в Китае, институциональные условия
Страницы: 227-267
Данная статья является продолжением и завершением статьи «Государственное регулирование пространственного развития Китая (на примере Северо-Восточного и Западного макрорегионов)» (Регион: экономика и социология, 2025, № 4). В ней на примере автономного района КНР Внутренняя Монголия рассмотрен опыт развития и государственной поддержки типичного региона сырьевого типа, который по своим природно-климатическим и ресурсным условиям сходен с регионами южной зоны Азиатской России, но, в отличие от последних, сумел реализовать эффективную программу модернизации и диверсификации производства. Рассмотрены идеология и характер экономических реформ в КНР и то, как они воздействовали на процессы пространственного развития. Выделены общие черты пространственного устройства России и Китая как крупнейших по территории стран мира с очень большой дифференциацией их регионов по природно-климатическим условиям, обеспеченности ресурсами, транспортной доступности. Показано, что их объединяет общая проблема сильного пространственного разрыва в уровнях экономического и социального развития регионов, рассмотрены основные различия РФ и КНР в решении данной проблемы. Продемонстрировано, что КНР эффективно формирует новое качество своего пространства, целенаправленно повышая его связность на основе реализации крупнейших инфраструктурных проектов. Рассмотрены основные составляющие позитивного опыта государственного регулирования пространственного развития КНР с оценкой того, в какой мере он может быть использован в России. Показано, что самым слабым звеном в модернизации китайской и российской моделей развития и их пространственных сегментов являются институциональные факторы и условия.
А.В. Голубков, А.Н. Кувшинова, А.В. Цыганов
Ульяновский государственный педагогический университет им. И. Н. Ульянова, Ульяновск, Россия kr8589@gmail.com
Ключевые слова: состояние заряда аккумулятора, SoC, модель Тевенена, дискретная система в пространстве состояний, расширенный информационный фильтр Калмана
Страницы: 75-82
Рассматривается задача оценки состояния заряда (SoC, state of charge) литийионных аккумуляторов. В качестве математической модели аккумулятора используется модель Тевенена второго порядка, основанная на схеме замещения. Для оценки уровня заряда аккумулятора применяется расширенный информационный фильтр Калмана. Работоспособность алгоритма демонстрируется численными примерами, которые отражают приемлемые показатели ошибок оценивания при различных режимах разряда и заряда: разряд пульсирующим током и циклом, аналогичным циклу WLTC (Worldwide Harmonized Light Vehicles Test Cycle). Информационная форма расширенного фильтра Калмана превосходит ковариационную, обеспечивая меньшую числовую нестабильность и лучшие результаты при низком уровне шума в измерениях. Кроме того, информационная форма фильтра Калмана позволяет эффективно объединять данные от нескольких сенсоров, что особенно актуально в ситуациях, когда каждый сенсор имеет различную точность и уровень шумов, обеспечивая точные оценки для систем аккумуляторов, в которых энергетические ячейки могут отличаться по уровню состояния здоровья аккумуляторов и иметь различные показатели максимальной ёмкости и соответственно различные разрядные кривые.
А.Л. Рожковский
ПАО «ЭсЭфАй», Москва, Российская Федерация arozhkovskiy@gmail.com
Ключевые слова: управление стоимостью, VBM, корпоративное управление, ESG, факторы стоимости, стоимость компании
Страницы: 125-144
В статье представлен обзор зарубежных публикаций по проблематике управления стоимостью компании (Value-Based Management, VBM) на основании репрезентативной выборки из 40 статей от общего количества публикаций за 2000-2025 гг. Основные направления исследований систематизированы по 7 тематическим блокам, представлен обзор ключевых выводов и результатов исследований в каждом блоке, проведен их анализ. Отмечено преобладание эмпирического типа исследований и отсутствие консенсуса по ряду вопросов. Обозначены вызовы для российских компаний в связи с адаптацией концепции VBM в современных условиях.
H.-J. Qu1, L.-Y. Duan1, H. Cui1, P. Song2, R. Guo1 1School of Mechanical Engineering, Nanjing University of Science and Technology, Nanjing, China cuihao_93@126.com 2Key Laboratory of Combustion and Explosion Technology, Xi'an Institute of Modern Chemistry, Xi'an, China
Ключевые слова: модель зажигания и роста, генетический алгоритм, численное моделирование, двумерный лагранжев анализ
Страницы: 118-118
Для определения параметров триномиальной модели зажигания и роста Ли - Тарвера для взрывчатых веществ предложен метод, основанный на использовании генетического алгоритма и уравнении скорости реакции. Метод включает в себя выделение характерных точек из экспериментальной зависимости давления от времени, после чего с помощью авторской программы, реализующей генетический алгоритм, анализируется и обрабатывается физическая информация о течении и производится калибровка параметров модели Ли - Тарвера. Результаты показывают, что расчетная кривая давления, полученная с использованием параметров модели, определенных генетическим алгоритмом, хорошо согласуется с кривой, рассчитанной по эталонным параметрам; при этом максимальная погрешность по пиковому давлению составляет 6.3 %, что свидетельствует о высокой точности и эффективности предложенного метода калибровки.
Д.С. Мосеев1, Е.И. Котова1,2, Ю.А. Суетин2 1Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН, Москва, Россия viking029@yandex.ru 2Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова, Архангельск, Россия ecopp@yandex.ru
Ключевые слова: лишайники, Flavocetraria nivalis, металлы, остров Вайгач, загрязнение окружающей среды, накопление металлов
Страницы: 324-334
В статье представлены результаты накопления металлов эпигейным лишайником Flavocetraria nivalis, который широко распространен на о. Вайгач. Одним из источников загрязнения окружающей среды на острове являются месторождения свинцово-цинковых руд. Однако влияния шахт свинцово-цинковых руд на концентрации металлов в F. nivalis не установлено, поскольку с удалением шахт содержание металлов в лишайнике только увеличивалось. Концентрации химических элементов в лишайнике отличаются в разных биотопах, и на вершинах клифов они выше, чем в тундре на склонах коренных берегов. Сравнение результатов накопления металлов на о. Вайгач с другими территориями показало, что концентрации большинства металлов в F. nivalis ниже или близки к району Маарморилика западной Гренландии, где также расположены шахты свинцово-цинковых руд. Превышение цинка и свинца в точках отбора рядом с шахтами в районе Маарморилика над концентрациями, полученными в талломах лишайника на о. Вайгач, может быть связано с недавним закрытием шахт в Маарморилике. Так, если на о. Вайгач шахты были закрыты еще в конце 30-х годов прошлого века, то в районе Маарморилика всего 20 лет назад. Намного ниже концентрации металлов в лишайнике на о. Вайгач по сравнению с промышленно развитыми районами Кольского пол
Н.Г. Ярецкая
Воронежский институт социального образования, Воронеж, Россия natalia12021957@gmail.com
Ключевые слова: синтетическая концепция, информационные потоки, базисные и пришлые частицы, психофизическая проблема, логический излом
Страницы: 151-170
Синтетическую концепцию науке только предстоит сложить из работающих и добавочных блоков, в результате чего должен получиться продукт, совмещающий множество подходов, учений и проч., но главное, полнее объясняющий устройство физических систем органической и неорганической природы и способный преодолеть обнаружившиеся тупики современных научных представлений. В статье предложен вариант такой синтетической концепции, основанный на разработке информационно-логического подхода и позволяющий пройти более коротким путем исследований по сравнению с термодинамическим подходом. В рамках первого информация понимается как ведущий компонент в абстрактной модели физической системы, в рамках второго - примат за веществом и энергией. В результате проведенного исследования автор приходит к выводу, что в арсенал науки может быть включена первая версия зарождения живой природы (и свойства субъективности в ней), опирающаяся на редукционистский путь объяснения, и, соответственно, предполагаемый «третий» принцип, «бесшовно» соединяющий физику с биологией.
Г.В. КУПЦОВ1,2, А.В. КИРПИЧНИКОВ1, В.В. ПЕТРОВ1,2,3, В.А. ПЕТРОВ1,2, А.О. КУПЦОВА1,3, В.И. ТРУНОВ1 1Институт лазерной физики СО РАН, Новосибирск, Россия kuptsov.gleb@gmail.com 2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия vpetv@laser.nsc.ru 3Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия aokupts@gmail.com
Ключевые слова: суперконтинуум, стабилизация СЕР, f-2f-интерферометр, фемтосекундные импульсы
Страницы: 326-330
Источники коротковолнового излучения, генерируемого при взаимодействии высокоинтенсивного излучения с веществом, востребованы для экспериментальных исследований в области физики, химии и биологии. Для воспроизводимости параметров генерируемых коротковолновых импульсов необходимо использовать фемтосекундные импульсы со стабилизацией фазы несущей частоты (CEP - Carrier-Envelope Phase) относительно огибающей импульса. Работа посвящена исследованию влияния амплитудных шумов огибающей импульса на ошибку определения СЕР. Для системы стабилизации СЕР, основанной на f-2f-интерферометре с разрешением спектральной интерференционной картины, показано, что с увеличением шумов исходного импульса ошибка определения CEP из излучения суперконтинуума возрастает и достигает порядка 100 мрад при уровне шумов огибающей 1%. При генерации суперконтинуума увеличение пиковой мощности излучения усиливает влияние шумов на ошибку определения СЕР. Полученные результаты могут быть использованы для разработки и оптимизации систем измерения фазы несущей частоты относительно огибающей фемтосекундных импульсов с частотой следования килогерцового диапазона.
Ю.А. Пещенюк1,2, Г.Е. Айвазян3, Е.Я. Гатапова1,2 1Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия peschenyuk.yulya@gmail.com 2Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия egatapova@physics.msu.ru 3Национальный политехнический университет Армении, Ереван, Армения agagarm@gmail.com
Ключевые слова: микрокапля, микропузыри, испарение, смачивание, поле температуры, ИК-термография
Страницы: 81-90
Исследована динамика изменения температуры поверхности капли воды, лежащей на структурированной подложке из черного кремния, нагретой до 90 ℃. Проанализированы свойства смачивания черного кремния при нагреве подложки в диапазоне температур 30 - 90 ℃. Посредством тепловизионного исследования определено, что при температурах, близких к температуре кипения на границе жидкость - черный кремний, формируются центры парообразования. Исследована динамика изменения температуры на поверхности тонкой капли жидкости на последних стадиях испарения, в том числе при образовании и дальнейшем развитии зародышей пузырей внутри капли. Показано, что наличие конвекции и пузырей приводит к неоднородности поля температур.
А.С. Зайкова
Институт философии и права СО РАН, Новосибирск, Россия zaykova.a.s@gmail.com
Ключевые слова: соизмеримость, тест Тьюринга, машинное мышление, сознание, имитационная игра, философия ИИ, эпистемология, поведенческий критерий
Страницы: 134-144
В статье проводится критический анализ соизмеримости двух центральных вопросов в философии искусственного интеллекта: «Может ли машина мыслить?» и «Может ли машина победить в имитационной игре?». Показано, что, несмотря на прагматическую замену, предложенную Аланом Тьюрингом в 1950 году, вопросы концептуально и онтологически различны. На основе анализа аргументов Д. Деннета, Дж. Сёрла, Д. Чалмерса и др. демонстрируется, что соизмеримость возможна лишь в ограниченном, индуктивном смысле, но не в логическом или онтологическом. Подчеркивается необходимость различения поведенческой симуляции и подлинного мышления.
Б.Ф. Симонов1, В.Ю. Нейман2, А.О. Кордубайло1, А.А. Леуткин1, Б.Б. Данилов1 1Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия simonov_bf@mail.ru 2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия nv_nstu@mail.ru
Ключевые слова: Электромагнитный двигатель ударного действия, боек, катушка, ток, намагничивающая сила, магнитный поток, потокосцепление
Страницы: 93-105
При разработке электромагнитных приводов возвратно-поступательного движения правильный выбор числа витков обмотки катушек определяет требуемое напряжение питания. Расчетным путем на упрощенных математических моделях установлена взаимосвязь между конструктивными параметрами электромагнитного двигателя ударного действия (числом витков и сечением провода обмотки) и динамическими характеристиками рабочего процесса (токами, напряжением на катушках, энергией и частотой ударов). Получены аналитические выражения, устанавливающие зависимость между указанными параметрами. Проведен анализ их вариативности и сформулированы рекомендации по выбору. Выводы, полученные на основании расчетов, подтверждены динамическими исследованиями на моделях электромагнитного двигателя ударного действия.
В.С. Шейнкман1, С.Н. Седов2 1Институт криосферы Земли ТюмНЦ СО РАН, Тюмень, Россия vlad.sheinkman@mail.ru 2Институт геологии, Национальный автономный университет Мексики, Мехико, Мексика serg_sedov@yahoo.com
Ключевые слова: палеокриогенез, криогенные палеопочвы, полигонально-жильные структуры, криопедогенный комплекс, плейстоцен, север Западной Сибири (МИС-2)
Страницы: 86-97
Рассмотрены особенности палеокриологического развития севера Западной Сибири, выявленные авторами при изучении взаимодействия полигонально-жильных льдов (ПЖЛ) и криопедогенеза. Палеопочвы данной территории открыты и детально изучены авторами статьи. Также рассмотрены мало освещавшиеся в литературе следы ПЖЛ южнее современной границы последних. Установлено, что выявленные палеокриогенные комплексы надежно маркируют палеокриологические события, что особенно важно при наложении на промерзание пород явлений, также порожденных холодом, но обусловленных элементами криогенной системы, обладающих специфичной организацией вещества, в частности, связанных с криопедогенезом. Исследовалась территория между полярным кругом и широтным течением Оби. Здесь следы былых ПЖЛ ярко отражают факт их развития существенно иначе, чем в зоне современных ПЖЛ, исчезающих южнее 68 ° с. ш. Последние росли во все холодные эпохи позднего квартера в условиях синкриогенеза под воздействием трансгрессивно-регрессивной динамики Арктических морей. Южнее следы ПЖЛ фиксируют их эпигенетическое развитие вне зоны этого воздействия и лишь в морской изотопной стадии 2 (МИС-2), причем формирование ПЖЛ и наследующих их структур было тесно связано с криогидроморфными почвами, о которых ранее ничего не было известно. Они формировались на былом базисе сезонно-талого слоя (СТС), образуя с ПЖЛ и наследующими их структурами единый криопедогенный комплекс. Особенно важную роль они играли в терминальную фазу МИС-2, когда ПЖЛ вытаивали ввиду начавшегося потепления, но вмещавшие породы еще оставались мерзлыми, и криогидроморфные почвы оползали по стенкам ПЖЛ, заполняя освобождаемое льдом пространство. Этот процесс шел до середины голоцена. Позже все вмещавшие ПЖЛ осадки перекрылись подзолами - почвами на матрице пород со свободным дренажом, фиксируя их оттаивание, и в настоящее время острова мерзлоты сохраняются только на местности с затрудненным стоком, где формируются торфяники.
О.М. РОЗЕНТАЛЬ, Н.Д. ДУБОВ
Институт водных проблем РАН, Москва, Россия omro3@yandex.ru
Ключевые слова: подземные воды, DTW-алгоритм, урбанизированные территории, химико-аналитический мониторинг, корреляционный анализ, токсичные вещества, дисперсионный анализ
Страницы: 359-367
Выполнено сопоставление пространственно-временных изменений концентраций веществ преимущественно антропогенного происхождения, загрязняющих подземные воды нескольких крупных территорий Московской агломерации в водоносных горизонтах, расположенных на глубинах от 3 до 50 м. Обнаружено, что не все контролируемые показатели имеют тенденцию к устойчивому снижению с увеличением глубины, часто наблюдаемое изменение параметров незначительно, а, например, концентрация нефтепродуктов возрастает в несколько раз по мере перехода к все более удаленным от поверхности земли горизонтам. Это делает необоснованным представление о глубокозалегающей воде как стратегическом ресурсе города, обеспечивающем его устойчивое развитие. Для выяснения источников попадания примесей в глубокорасположенные горизонты были проанализированы причинно-следственные связи показателей химического состава подземных вод с помощью методов корреляционного и дисперсионного анализа. Для измерения сходства указанных рядов был использован алгоритм динамической трансформации временной шкалы (DTW), поскольку временные ряды данных для разных горизонтов испытывают сдвиги, изменяющиеся с течением времени с различным ритмом. Установлено существенное сходство временных рядов концентрации загрязняющих воду веществ в разных водоносных горизонтах. На этом основании сделан вывод о проницаемости слоев горных пород, разделяющих водоносные горизонты на рассмотренных территориях, что обеспечивает возможность вертикальной миграции загрязняющих веществ в более глубокозалегающие подземные воды. Обнаруженные в некоторых случаях сравнительно большие DTW-расстояния, означающие возможность дополнительного снижения качества воды из-за массопереноса примесей между соседними геологическими провинциями, не отменяют сделанного вывода. По результатам работы рекомендуется расширение программы гидрогеохимического мониторинга источников загрязнения районов г. Москвы в сочетании с формированием отсутствующего ныне достоверного профиля состава подземных вод, в том числе в сравнительно глубокорасположенных водоносных горизонтах.
А.Г. Петров1, Ю.В. Федоров2 1Институт проблем механики им. А. Ю. Ишлинского РАН, Москва, Россия petrovipmech@gmail.com 2Институт механики и машиностроения - структурное подразделение Федерального исследовательского центра "Казанский научный центр РАН", Казань, Россия kopperfildd@yandex.ru
Ключевые слова: пузырек газа, вязкоупругая жидкость, вынужденные колебания, линейная резонансная частота, гомобаричность
Страницы: 83-91
Рассматриваются вынужденные нелинейные колебания газового пузырька в вязкоупругой жидкости, в случае когда частота колебаний внешнего давления жидкости совпадает с недемпфированной линейной резонансной частотой пузырька. Методом осреднения выведена формула для зависимости амплитуды колебаний пузырька газа от амплитуды внешнего давления, показателя адиабаты и вязкоупругих характеристик жидкости. Показано, что результаты расчетов по этой формуле хорошо согласуются с результатами численных расчетов
Изучение распространения мощных ультракоротких импульсов в атмосфере является актуальной проблемой оптики и лазерной физики. Результаты исследования новых фундаментальных нелинейных явлений в атмосфере, таких как филаментация, генерация суперконтинуума и терагерцового излучения и формирование постфиламентационных каналов, стимулировали развитие лазерных технологий в фемтосекундной атмосферной оптике, включая фемтосекундное лидарное зондирование. В настоящей работе рассмотрены условия модификации базового уравнения зондирования с использованием излучения суперконтинуума, сконцентрированного в постфиламентационных каналах, которые связаны с нелинейными фокусами и зонами филаментации мощного фемтосекундного лазерного импульса. Предложен метод решения задачи определения коэффициента ослабления, аналогичный известному методу логарифмической производной, применяемому в одночастотном лазерном зондировании. В качестве примера для послойно-однородной непоглощающей среды в приближении однократного рассеяния решена задача определения коэффициента ослабления с использованием излучения на длинах волн суперконтинуума, сконцентрированного в постфиламентационных каналах, сформированных в двух пространственно-разнесенных нелинейных фокусах. Сделан вывод о перспективности применения модифицированного уравнения зондирования для пространственно-разнесенных нелинейных фокусов для оценки эффективности щирокоспектральных оптоэлектронных систем связи, локации и дальнометрирования.
Статья посвящена численному моделированию совместного сжигания дизельного топлива и угольной пыли микропомола в малогабаритной печи с паромасляной горелкой. Представлена комплексная математическая модель, описывающая процессы тепломассообмена в горелочном и топочном устройствах: испарение дизельного топлива под воздействием паровой струи, турбулентное горение испарившегося дизельного топлива, выгорание угольных частиц. Выполненное моделирование показало, что существующая камера сгорания с паромасляной горелкой позволяет сжигать угольную пыль микропомола и стабильно работает в широком диапазоне расходов угольной пыли. Полученные результаты численного моделирования могут быть использованы при проектировании новых малогабаритных топочных устройств для факельного сжигания угольной пыли.
В.О. Зуев, С.В. Двойнишников, В.Г. Меледин, Г.В. Бакакин
Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия vlad.zuev.0017@mail.ru
Ключевые слова: фазовая триангуляция, расшифровка фазовых изображений, приёмно-передаточная функция
Страницы: 92-99
Предложен инвариантный к характеру нелинейности приёмно-передаточной функции метод фазовой триангуляции для прецизионного контроля геометрических параметров объектов в условиях ограниченного динамического диапазона источника и приёмника оптического излучения. В основе метода лежит алгоритм минимизации площади замкнутой фигуры, образованной значениями зарегистрированной интенсивности от значения яркости, формируемой источником для заданного значения фазового сдвига. Показано, что предложенный метод обеспечивает аналогичный уровень погрешности при линейном характере приёмно-передаточной функции измерительного тракта и высокие метрологические характеристики при наличии нелинейностей в приёмно-передаточном тракте и неидеальной амплитудно-частотной характеристике формирующей и принимающей оптических систем измерительного комплекса.
А. Д. РЯБЦЕВ, Л. Н. КИШКАНЬ, Н. П. КОЦУПАЛО, Л. Т. МЕНЖЕРЕС
Закрытое акционерное общество “Экостар-Наутех”, ул. Б. Хмельницкого 2, к. 308, Новосибирск 630075 (Россия)
Страницы: 61-69
Получение гидроксида лития из его хлорида – первичного продукта селективного извлечения лития из природных рассолов – открывает широкие возможности для их промышленного использования. Разработаны условия концентрирования и электрохимической конверсии раствора хлорида лития в гидроксид с последующей кристаллизацией моногидрата гидроксида лития. Электрохимические процессы в сочетании с сорбционными позволили разработать замкнутую безотходную технологию извлечения лития из рассолов и получить товарный моногидрат гидроксида лития высокой чистоты.
П. Н. КУЗНЕЦОВ, Л. И. КУЗНЕЦОВА, С. М. КОЛЕСНИКОВА, Я. В. ОБУХОВ
"Институт химии и химической технологии Сибирского отделения РАН, Красноярск 660049 (Россия) E-mail: kuzpn@krsk.infotel.ru"
Установлена связь показателей надмолекулярного строения бурых углей с содержанием в них кальция. Показано, что катионы кальция (и поливалентные катионы других щелочноземельных металлов), выполняют роль ионных мостиковых сшивок органической массы, затрудняют формирование графитоподобной фазы в угле, уменьшают степень межслоевой упорядоченности пакетов в этой фазе, придают жесткость надмолекулярной структуре и уменьшают содержание экстрагируемых спиртобензолом веществ и способность к набуханию в ТГФ. Выявлены соответствующие линейные корреляционные соотношения.
Ю. Г. ЕГИАЗАРОВ, Л. Л. ПОТАПОВА, В. З. РАДКЕВИЧ, В. С. СОЛДАТОВ, А. А. ШУНКЕВИЧ, Б. Х. ЧЕРЧЕС
"Институт физико-органической химии Национальной академии наук Беларуси, ул. Сурганова, 13, Минск 220072 (Беларусь) E-mail: ifoch@ifoch.bas-net.by"
Дан краткий обзор выполненных авторами экспериментальных работ по использованию новых каталитических систем на основе волокнистых ионитов в реакциях кислотно-основного и окислительно-восстановительного типов. Показано, что волокнистый сульфокатионит ФИБАН К-1 в Н-форме является эффективным катализатором синтеза метил-трет-алкиловых эфиров. Палладиевые катализаторы на основе щелочноземельных катионных форм сульфокатионита обладают высокой активностью в окислении водорода и позволяют реализовать процесс в автотермическом режиме (без подведения тепла в зону реакции). Волокнистый анионит ФИБАН А-5 с иммобилизованными комплексами Fe-ЭДТА является эффективным катализатором окисления сероводорода и может быть использован для изготовления рабочих элементов средств индивидуальной защиты. Полученные результаты свидетельствуют о перспективности использования волокнистых ионитов в качестве катализаторов или носителей для их приготовления и открывают новые возможности для развития теории и практики катализа ионитами.
"Э. А. ПЕТРАКОВСКАЯ1, О. П. КУХЛЕВСКИЙ1, В. Ф. ПАВЛОВ2, Л. В. КАШКИНА3, Э. П. ЗЕЕР1"
"1Институт физики имени Л. В. Киренского Сибирского отделения РАН, Академгородок, Красноярск 660036 (Россия) E-mail: rsa@ksc.krasn.ru 2СКТБ "Наука" Сибирского отделения РАН, проспект Мира, 53, Красноярск 660049 (Россия) 3Красноярский государственный университет, проспект Свободный, 79, Красноярск 660062 (Россия)"
Получены критерии для оценки
энергетической эффективности подвода
тепла перед телом в сверхзвуковом потоке
газа. Исходя из функциональных
назначений летательных аппаратов и
термодинамической модели процесса
выполнены оценки для аппаратов
снарядного и самолетного типов. Даны
оценки минимальных чисел Маха, начиная с
которых подвод тепла перед телом
целесообразен. Выполнены оценки
увеличения дальности полета на
крейсерском режиме для летательного
аппарата самолетного типа и на активном
участке для летательного аппарата
снарядного типа. Получены оценки
экономии топлива при выведении воздушно-
космического самолета на околоземную
орбиту. Показано, что для получения
заметного эффекта необходимо
существенную часть топлива расходовать
на получение энергии для нагрева газа.
Дана оценка минимально необходимого
«коэффициента полезного действия»
преобразования энергии топлива в энергию
нагрева газа.
Л. И. ХУДЯКОВА, К. К. КОНСТАНТИНОВА, Б. Л. НАРХИНОВА
"Байкальский институт природопользования Сибирского отделения РАН, ул. Сахьяновой, 6, Улан-Удэ 670047 (Россия) E-mail: techmin@BINM/Baikal.Net"
Показано, что механическая активация магнезиальных горных пород, используемых в качестве добавки в композиционные вяжущие при производстве портландцементного клинкера, позволяет повысить их вяжущие свойства. Использование магнийсодержащих компонентов в вяжущих композициях позволит экономить дорогостоящий цемент и снизить энергозатраты на производство стройматериалов, а также расширить области применения магнийсодержащих пород – дунитов и базальтов.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
