С.Н. Терещенко, А.Л. Осипов
"Новосибирский государственный университет экономики и управления, Новосибирск, Россия sg12@ngs.ru"
Ключевые слова: графические изображения, оленеводство, аугментация, нейронные сети, искусственный интеллект, детекция объектов, компьютерное зрение
Страницы: 95-100
Исследован подход применения методов машинного обучения для автоматического обнаружения особей оленей на изображениях. Для точного подсчёта количества особей оленей по фотографиям использовалась технология нейронных сетей. Применялись методы глубокого обучения свёрточных нейронных сетей (ResNet 50, DenseNet, CenterNet, Inception V3, Xception) во взаимодействии с методикой transfer learning. На основе Faster R-CNN ResNet 50 произведено обучение нейронной сети, которая позволила с точностью 0,91 на выборке по метрике F1-score с пороговым значением 0,6 определять особей оленей по графическим изображениям.
М.З. Абу Бакар, Я. Мажид
Инженерно-технологический университет, Лахор, Пакистан yasirbinmajeed@gmail.com.
Ключевые слова: J-число Сиверса, хрупкость, скорость бурения, абразивность по Шимазеку, индекс абразивности породы, твердость породы по Виккерсу, содержание кварца, эквивалентное содержание кварца
Страницы: 96-110
Определены параметры буримости и комплексный набор физико-механических свойств образцов горных пород, собранных в регионах Пакистана. Для расчета геотехнических показателей абразивности образцов, включающих абразивность по Шимазеку, индекс абразивности и твердость по Виккерсу, выполнен их петрографический анализ. Для проверки зависимости параметров буримости от физико-механических свойств и показателей абразивности породы выполнен однопараметрический регрессионный анализ. Выявлена корреляция параметров буримости с прочностью на одноосное сжатие. Установлено, что J-число Сиверса и скорость бурения существенно зависят от абразивности по Шимазеку. Разработаны многопараметрические линейные регрессионные модели для J-числа Сиверса, хрупкости и скорости бурения на основе физико-механических и петрографических свойств образцов пород. Подтверждена прогнозирующая способность предложенных моделей различными статистическими показателями.
"О.П. Бурматова1,2"
"1Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Россия, Новосибирск burmatova.op@yandex.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет"
Ключевые слова: территориальные эколого-экономические системы, экологические вызовы, устойчивое развитие, эколого-экономические взаимодействия в регионе, природоохранная деятельность, региональная экологическая стратегия
Страницы: 302-329
Окружающая среда отдельной территории рассматривается нами как объект регулирования, что требует разработки соответствующего комплекса методов и мер по прогнозированию эколого-экономических взаимодействий в регионе, обеспечивающих движение к его устойчивому развитию. В статье представлены концептуальные основы формирования подхода к прогнозированию экологических последствий функционирования региональной экономики в условиях современных экологических вызовов. Долгосрочный характер экологических проблем и их тесная взаимосвязь с экономическими и социальными особенностями регионов предопределили в качестве важнейшего направления региональных исследований разработку стратегии природоохранной деятельности и поиск путей ее реализации. Методологической базой данного исследования является идеология стратегирования и программирования эколого-экономического развития региона. Поддержание устойчивого развития территориальных хозяйственных систем существенно зависит от качества системы управления и определяется, соответственно, проводимой экологической политикой. В рамках предложенного подхода к прогнозированию экологических последствий развития экономики региона выделено четыре ключевых этапа исследований, на каждом из которых могут быть получены определенные результаты, нацеленные на последовательный анализ причин возникновения экологического неблагополучия в пределах той или иной территории, учет их возможных негативных последствий и поиск инструментов решения. Сформулированные концептуальные положения по прогнозированию природоохранной деятельности в регионе позволяют комплексно оценивать экологическую ситуацию и обеспечивать информацию для более адекватных управленческих решений в экологической сфере.
М.А. Суботялов1,2 1Новосибирский государственный педагогический университет, Новосибирск, Россия subotyalov@yandex.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: история науки, история биологии, история медицины, история физиологии, физиология крови, кровь, физиология
Страницы: 151-161
Статья посвящена анализу основных этапов развития физиологии крови. В Древнем мире формируются предпосылки появления этой научной области и происходит ее становление. В Новое время продолжаются накопление и развитие знаний, приобретаемых с помощью новых теоретических и экспериментальных подходов к пониманию происходящих в организме процессов, совершаются важные открытия. В настоящее время физиология крови является одним из важных разделов физиологии. Цель статьи - выделить и охарактеризовать основные периоды становления и развития физиологии крови.
Представлен краткий обзор задач, для решения которых требуется информация об энергетических характеристиках атмосферных осадков, выпадающих в виде дождя, а также методов ее получения. Предложена методика определения кинетической энергии, переносимой гидрометеорами, на основе микроструктурных характеристик осадков, получаемых с помощью оптического осадкомера ОПТИОС. Методика апробирована на примере сильного ливня, прошедшего в Томске 22.07.2023 г. Проанализировано влияние различных микроструктурных параметров на кинетическую энергию, приносимую каплями дождя на подстилающую поверхность. Проведено сравнение с величинами, получаемыми по упрощенным методикам. Возможности оптического осадкомера позволяют успешно применять его при решении задач, требующих точной оценки энергетических параметров дождей.
И.В. Нирода, А.Ю. Анисимов
"Московский финансово-промышленный университет "Синергия", Москва, Российская Федерация nirodai@inbox.ru"
Ключевые слова: бизнес-модель, внешняя среда организации, PEST-анализ, SWOT-анализ, факторы внешней среды, предприятия общественного питания
Страницы: 145-156
Трансформация традиционных бизнес-моделей предприятий общественного питания в их инновационный вариант происходит под влиянием определенного набора внешних факторов. Оценка как отрицательного, так и положительного влияния внешних факторов должна происходить по адаптированным методикам, подходящим к ситуации и выбранной отрасли. На данный момент набор внешних факторов, оказывающих существенное влияние на формирование успешных бизнес-моделей, остается недостаточно изученным. Необходимость исследования также обусловливается отсутствием системы факторов, которые необходимо учитывать при формировании адаптационной бизнес-модели предприятий общественного питания. Целью исследования является формирование системы факторов, оказывающих существенное влияние на сферу общественного питания, и оценка характера влияния каждого фактора на деятельность предприятий общественного питания. Методами исследования выступают: компаративный анализ, статистический анализ, бенчмаркинг, классификация и ранжирование, метод Черчмена - Акоффа, PEST-анализ. Результатом исследования является разработанная система факторов, оказывающих существенное влияние на сферу общественного питания, и оценка характера влияния каждого фактора, а также выявленные отраслевые риски и обозначенные стратегии реагирования на них. Авторы делают вывод, что наиболее существенными факторами, оказывающими влияние на формирование успешной бизнес-модели в сфере общественного питания, являются: санкции, введенные против России некоторыми странами; рост инвестиций в проекты в сфере общественного питания; повышение значения высшего образования; технологические усовершенствования, внедрение современных технологий в инфраструктуру общественного питания.
Я. Ву1,2, Г. Сунь1, С. Лю1, Ч. Ли1, Ш. Хань1 1Шанхайский технологический институт, Шанхай, Китай wuyan613613@126.com 2Шанхайский технологический центр исследований газовых месторождений, сверхтвердых покрытий и оборудования, Шанхай, Китай
Ключевые слова: лазерная сварка, алюминиевый сплав 6061, бескислородная медь марки TU1, сварное соединение Cu-Cu-Al, сварной шов, микроструктура
Страницы: 115-126
Изложены результаты исследования параметров лазерной сварки пластины из алюминиевого сплава 6061 с двумя слоями бескислородной меди марки TU1. Изучены процесс формирования шва и микроструктура сварного соединения Cu-Cu-Al при различных значениях параметров. Исследование макро- и микроструктуры сварного шва проводилось с использованием сканирующих электронных микроскопов Axio Observer D1M и Gemini SEM 300. Ширина и глубина ванны расплава, а также механические свойства сварного соединения Cu-Cu-Al изучались с использованием полуавтоматического прибора Eagle-MD и машины для проведения экспериментов на растяжение и сжатие YH-9002. Из девяти испытанных образцов лучшие характеристики имели образцы, полученные при мощности лазера 1600 Вт и скорости сварки 90 мм/с. Поверхность алюминиевой пластины имела более сложную металлографическую структуру, чем поверхность медной пластины
А.А. Чибилёв1, В.П. Петрищев1,2, Р.В. Ряхов1 1Оренбургский федеральный исследовательский центр УрО РАН, Оренбург, Россия orensteppe@mail.ru 2Оренбургский государственный университет wadpetr@mail.ru
Ключевые слова: структура геосистем, антропогенная нагрузка, индексы ландшафтной дифференциации, степная зона России, энтропийная мера сложности и разнообразия, контурность
Страницы: 100-109
Рассмотрено одно из основных направлений современного изучения ландшафтной структуры - своевременная актуализация структурно-динамических особенностей геосистем с учетом степени антропогенной нагрузки. Изучены исторические предпосылки развития представлений о физико-географическом делении Оренбургской области и проведен геоинформационный анализ данных дистанционного зондирования с применением нейросетевых алгоритмов на основе самоорганизующихся карт Кохонена с целью сопоставления структуры природных рубежей с актуальной структурой природно-антропогенных комплексов. Для этого проведен расчет количественных показателей (площадь физико-географического района, количество классов (типы урочищ), количество ландшафтных контуров, среднее количество контуров в классе, средняя площадь одного контура, плотность контуров в физико-географическом районе, коэффициент сложности, максимально возможная сложность ландшафта, абсолютная организация ландшафта (мера неуравновешенности), относительная организация ландшафта, коэффициент ландшафтной раздробленности) и индексов дифференциации ландшафтной структуры (коэффициенты энтропийной сложности и разнообразия Шеннона, индексы неоднородности Ивашутиной-Николаева, Одума, Глизона-Маргалефа, Симпсона) и построены картосхемы территории региона, отражающие их пространственное распределение по ландшафтным районам. По результатам исследования определены тенденции изменения ландшафтной структуры Оренбургской области. К ним относятся: изменения степени контурности геосистем, динамика выраженности межландшафтных рубежей, антропогенная дисперсия геосистем, степень доминирования отдельных элементов ландшафта. Определены различия в тенденциях изменения ландшафтной структуры по лесостепным, петроморфным и гидроморфным геосистемам в сравнении с преобладающими на территории региона аридными степными ландшафтами в зависимости от степени агрогенной и техногенной трансформации.
Александр Леонидович Симанов - первый главный редактор и один из основателей журнала Сибирского отделения РАН и Института философии и права СО РАН «Философия науки». Идея выпускать свой журнал возникла у участников межинститутского философского семинара, которым руководил Александр Леонидович, - ученых разных специальностей: математиков, физиков, химиков, биологов и др. Было решено публиковать обсуждаемые на семинарах доклады по методологическим проблемам естественных наук в виде журнальных статей. Ряд постоянных участников семинара вошли в состав редколлегии нового журнала. Но еще до организации журнала Александр Леонидович в течение многих лет был ученым секретарем Научного совета философских (методологических) семинаров при Президиуме Сибирского отделения РАН и курировал их работу в научных учреждениях СО РАН.
В.П. Стариков, К.А. Берников, В.А. Петухов, Е.А. Ваганова, Е.С. Сарапульцева, Н.В. Наконечный, А.В. Бородин, А.В. Морозкина
"Сургутский государственный университет, Сургут, Россия vp_starikov@mail.ru"
Ключевые слова: мелкие млекопитающие, сообщества животных, речные долины, средняя Обь
Страницы: 303-316
В статье на основе анализа собственных данных и литературных источников рассмотрены сообщества мелких млекопитающих на различных отрезках долины средней Оби (пойма и терраса). Отлов мелких млекопитающих повсеместно проведен сходными методами: использовали металлические конусы, вкопанные в ловчие канавки или установленные вдоль заборчиков из полиэтиленовой пленки. За период 2004-2022 гг. на среднетаежных отрезках долины средней Оби в пределах Ханты-Мансийского автономного округа - Югры учтено 16 517 особей 21 вида. Всего на южно-таежном и среднетаежном участках долины средней Оби зарегистрировано 28-29 видов насекомоядных и грызунов. Неконкретность в количестве видов животных определяется тем, что в настоящее время для изученной территории нет полной ясности в отношении полевок группы “arvalis”. Приведены очерки для всех встреченных видов, в которых описаны сведения о встречаемости, обилии и других сторонах экологии мелких млекопитающих. Выявлена специфика южно-таежного и среднетаежных отрезков долины средней Оби, а также в целом поймы и террасы. Только на южно-таежном отрезке долины средней Оби встречаются обыкновенный хомяк, узкочерепная полевка (южный подвид), восточноазиатская и малая лесная мыши, не свойственные для среднетаежных отрезков изученной территории. Эти же указанные выше виды избегают пойменных биотопов. Определен список доминирующих видов: для поймы - обыкновенная бурозубка и полевка-экономка, для террасы - обыкновенная бурозубка и красная полевка. Содоминантами являются малая и средняя бурозубки, а также мышь-малютка. В долине средней Оби преобладают западные палеаркты. Они, как правило, доминируют и в пойме, и на террасе.
Теоретически исследовано распространение излучения волоконного иттербиевого лазера с длиной волны 1,07 мкм в прессованных микропорошках из прозрачных полупроводниковых и диэлектрических материалов (ZnSe, MgF2, CaF2, SiO2, BaF2, MgAl2O4, Al2O3, Nd:Y2O3, YSZ и TiO2), показатели преломления которых находятся в диапазоне 1,38 ¸ 2,48. В результате расчетов установлено, что сочетание рассеяния и интерференции излучения в среде из частиц диаметром порядка микрон приводит к усилению интенсивности излучения в локальных участках среды на один-два порядка по сравнению с интенсивностью падающего излучения. Показано, что с ростом показателя преломления материала частиц это усиление возрастает. По нашему мнению, в подобных локальных максимумах запускаются как нелинейные механизмы поглощения лазерного излучения, приводящие к забросу электронов в зону проводимости, так и процессы ударной ионизации, приводящие к лавинообразному росту концентрации электронов в этой зоне. В результате материал начинает нагреваться вплоть до абляции.
Материалы с нестандартными физическими свойствами широко востребованы в разных областях науки и техники, начиная от микроэлектроники и заканчивая тяжёлыми промышленными установками. В своё время международными научными коллективами проведены математические расчёты, показывающие, что наиболее перспективными являются соединения B-C-структур, которые при определённых внешних условиях и соотношениях концентраций обладают сильными химическими sp2- и sp3-связями. Таким материалам характерна высокая твёрдость, стойкость к агрессивным средам, а также возникает свойство электропроводности. Данная работа направлена на синтез и исследование углеродсодержащих плёнок ВСx . Представлены результаты измерения тонкой плёнки BC5. Получены спектральные характеристики плёнки, данные о толщине её слоя, проводимости и составе при помощи рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии.
Т.О. ПЕРЕМИТИНА, И.Г. ЯЩЕНКО
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия peremitinat@mail.ru
Ключевые слова: спутниковые данные, вегетационный индекс, геоинформационные системы, растительный покров
Страницы: 181-187
Исследовано экологическое состояние труднодоступных нефтедобывающих территорий Западной Сибири. Представлены результаты анализа динамики значений вегетационного индекса EVI (Enchanced Vegetation Index) с целью оценки состояния растительного покрова территорий углеводородных месторождений Ямало-Ненецкого автономного округа по спутниковым данным MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer). Проведен расчет средних значений EVI растительности территорий месторождений за полные периоды вегетации с 25 мая по 20 сентября 2013-2022 гг. Установлено, что в среднем значения индекса EVI за весь период вегетации в 2022 г. стали выше более чем на 20 % по сравнению с данными 2013 г., а также выявлены тенденции увеличения EVI в заключительном периоде вегетации за исследуемый 10-летний период.
Г. А. Фирсов, К. Г. Ткаченко, А. В. Волчанская, И. В. Фадеева
Ключевые слова: интродукция растений, фенология, мониторинг, парк-арборетум, Ботанический сад Петра Великого, цикличность климата
Страницы: 84-102
В начале XXI в. в Санкт-Петербурге заметно увеличилось число видов деревьев и кустарников, перешедших в репродуктивное состояние. У целого ряда из них впервые за длительный период интродукции было получено семенное потомство. В таких условиях, когда так заметно меняются уровни адаптированности и по-разному проявляются биологические особенности разных видов растений, несомненно, возрастает роль и значение ведения и обработки длительных рядов непрерывных фенологических наблюдений. За период непрерывного фенологического мониторинга (1980-2022 гг.) в Ботаническом саду Петра Великого Ботанического института им. В. Л. Комарова РАН установлено, что на фоне потепления климата Санкт-Петербурга, начавшегося с конца 1980-х годов, биологическая цикличность, по Н. Е. Булыгину, проявляется в чередовании раннетеплых (1989, 1990, 1992, 1995, 2007, 2008, 2014, 2015, 2016, 2019, 2020, 2022 гг.) и позднехолодных (1980, 1982, 1985, 1987, 1996, 1998, 2003, 2004, 2006, 2011, 2012, 2013 гг.) лет, что отражается на репродуктивной активности древесных растений и на способности их пережить зимние условия. За 2001-2022 гг. в репродуктивное состояние вступили 238 видов, многие из которых до этого в течение десятилетий находились в вегетативном состоянии. Особенно заметно улучшение в репродуктивной сфере растений после аномально теплой зимы 2006/07 г., оно усилилось в 2015 г. Этот и 2020 г. стали самыми теплым за период инструментальных метеорологических наблюдений. 50.8 % случаев вступления в первое цветение и плодоношение приходится на раннетеплые годы и только 16.4 % случаев - на позднехолодные. При подведении итогов интродукции и оценке перспективности для разведения древесных растений для урбанофлористики необходимо учитывать цикличность климата региона, сезонный ритм развития растений и их ритмоадаптивные связи.
Ф. Дэвэй1,2, В. Айвэнь1,2,3, П. Ишань1,2,3, К. Линхай4, Ч. Шанькунь4, Л. Кунь4 1Институт аварийной геомеханики, Ляонинский университет, Шэньян, Китай waw_lnt@126.com 2Колледж инженерной экологии, Ляонинский университет, Шэньян, Китай 3Ляонинский технический университет, Фусинь, Китай 4Компания “Сoal Science and Technology Research Institute Co., Ltd, Пекин, Китай
Ключевые слова: Образцы угля, термомеханическое нагружение, склонность угля к горному удару и высвобождению энергии, характер образования трещин, угольный массив
Страницы: 120-135
Для исследования факторов, определяющих риск горного удара в подземных выработках, выполнено одноосное нагружение образцов угля при различных температурных условиях. Рассмотрены параметры высвобождения энергии нагретого угля, изменение физико-химических свойств, характер образования трещин при различных нагрузках. Рассчитаны и проанализированы изменения термомеханического состояния образцов угля и выявлены критические условия для системы “уголь - порода” при нагреве. Изучение параметров высвобождения энергии угля при увеличении температуры позволит заложить теоретические основы для комплексного контроля за динамическими событиями и для предотвращения катастроф в глубоких угольных шахтах.
Т.А. Хмель, С.А. Лаврук
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия khmel@itam.nsc.ru
Ключевые слова: гибридная детонация, водородокислородная смесь, частицы алюминия, ячеистые структуры, численное моделирование
Страницы: 104-116
Представлена физико-математическая модель гибридной детонации в смеси водород - кислород - аргон с добавками микродисперсных частиц алюминия. Горение водорода и алюминия описывается в рамках приведенной кинетики. В реакции горения алюминия учитывается образование субоксидов и частиц твердого оксида алюминия. Методами численного моделирования двумерных течений в плоском канале шириной 10 см исследованы процессы формирования и распространения ячеистой детонации в смеси 0.72H2 + O2 + 2.58Ar при начальном давлении 0.26 атм с добавками частиц алюминия размером 3.5 и 5 мкм. Установлены свойства регуляризации и уменьшения размера ячеек, увеличение скорости фронта, пиковых давлений и температур в гибридной смеси в сравнении с газовой детонацией. Получены двухфронтовые режимы, существующие ограниченное время. После слияния фронтов происходят ускорение детонации и переход к мелкоячеистой структуре. Зависимость между размером ячейки и средней скоростью детонации аналогична формуле пересжатой газовой детонации.
К.К. Сабельфельд, Д.Д. Смирнов
"Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия karl@osmf.sscc.ru"
Ключевые слова: уравнение Ламе, представление Слободянского, стохастический проекционный алгоритм, метод фундаментальных решений
Страницы: 245-264
В работе предложен новый стохастический алгоритм решения системы уравнений Ламе на основе использования представления Слободянского, при этом восстановление граничных условий для входящих в него гармонических функций осуществляется неявно с помощью метода фундаментальных решений, а неизвестные коэффициенты в этом методе вычисляются с помощью стохастического проекционного метода. Приводятся результаты численных экспериментов для нескольких примеров двух- и трехмерных краевых задач, которые демонстрируют высокую эффективность предложенного метода.
М. С. Лёзин1,2, В. А. Лёзина2 1Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, Новосибирск, Россия lezin-misha@mail.ru 2Уральский государственный аграрный университет, Екатеринбург, Россия vera.sevryuckova@yandex.ru
Ключевые слова: масса плода, диапазон изменчивости, длина плодоножки, темно-бордовая окраска плода, гибрид
Страницы: 90-96
Натурализующиеся растения характеризуются как сокращением генофонда в сравнении с генетическим разнообразием этих же видов в естественном ареале, так и накоплением новых адаптационных признаков. Вишня войлочная ( Prunus tomentosa Thunb.), с одной стороны, демонстрирует неустойчивость к подопреванию в условиях г. Екатеринбурга, с другой - проявляет склонность к натурализации в окрестностях г. Челябинска. Изучение изменчивости растений в местах натурализации вишни войлочной по массе, окраске плода, длине плодоножки показало, что ценность таких популяций для выделения новых отборных форм не уступает селекционному саду, заложенному из сеянцев, полученных от свободного опыления в сортовых насаждениях вишни войлочной. Только растения, прошедшие естественный отбор в природе, могут характеризоваться более высоким адаптационным потенциалом. Диапазон изменчивости по массе плода для всех изученных растений в местах натурализации составил от 0.57 до 2.16 г., в селекционном саду - от 0.62 до 2.20 г. Наибольшая средняя масса плода в 2021 г. отмечена для сорта Натали - 4.1 г., но в предыдущие и последующие годы наблюдений она не достигала таких значений. В натурализующихся популяциях не обнаружены растения с темно-бордовой окраской плода, свойственной сорту Даманка. В селекционном саду такая окраска плода встречалась, но масса плода значительно меньше, чем у сорта Даманка. У сортов, в том числе часть из которых получена с помощью интрогрессивной гибридизации с видами войлочной вишни и луизеании вязолистной ( Louiseania ulmifolia (Franch.) Pachom. syn. Prunus ulmifolia Franch.), не отмечено увеличение длины плодоножки, свойственной принявшим в создании сортов видам. На отдельных очагах натурализации встречались растения с большей длиной плодоножки, чем у существующих сортов.
Глобальное потепление климата приводит к усилению интенсивности таяния ледников, что влияет на расходы и минерализацию воды рек. Однако эти вопросы в отношении малых горных рек изучены мало. Исследовано современное состояние гидролого-гидрохимических характеристик рек северного склона центральной части Большого Кавказа (Терек, Малка, Баксан, Черек Балкарский, Черек Хуламский, Чегем, Нальчик, Куркужин). Рассмотрено изменение величины минерализации основных рек бассейна р. Терек. Изучена взаимосвязь минерализации и расходов воды. Реки с половодьем в теплую часть года отличаются тесной взаимосвязью между этими характеристиками (коэффициент детерминации 0,8-0,9), что позволяет определять сток рек по связи расхода с минерализацией. Реки Нальчик и Куркужин, не имеющие ледникового питания, обладают низкими значениями коэффициента детерминации - 0,4 и 0,2 соответственно. Проведен сравнительный анализ полученных нами результатов за 2021-2022 гг. с литературными данными о минерализации рек за более ранний период (1958-1959 гг.). Выявлено, что к настоящему времени минерализация рек в межень уменьшилась в среднем в 1,5 раза, в половодье - в 1,8 раза. Среднемноголетние расходы воды рек бассейна Терека в 2000-2022 гг. увеличились на 2-9 м3/с по сравнению с показателями 1925-2013 гг.
Процессы разрушения (опрокидывания) планетарных волн Россби (ОВР) вносят значительную изменчивость в стратосферную циркуляцию. Используя метод идентификации ОВР, адаптированный к условиям циркуляции в стратосфере, анализируются климатология и долговременная изменчивость ОВР в средней стратосфере. В основе метода лежит анализ геометрии контуров потенциальной завихренности (PV - potential vorticity) на уровне 850 К по данным ERA5 для диапазона завихренности 0-400 PVU (единицы PV), выделенного на основании климатологии поля PV. Показано, что ОВР имеет внутрисезонные особенности. Наиболее часто волны разрушаются в северных частях Восточной Азии и Тихого океана с октября по декабрь, а также в апреле и марте; в январе и феврале не выявлено областей с преобладанием процессов ОВР. Мы получили статистически значимое увеличение количества ОВР в начале зимы (октябрь-декабрь) и в конце (март-апрель). Для середины зимы (январь-февраль) были получены незначимые отрицательные тренды. Результаты настоящей работы могут быть использованы при анализе долговременной изменчивости стратосферной циркуляции, в том числе возникновения стратосферных аномалий, предшествующих внезапным стратосферным потеплениям.
Представлены результаты исследования влияния давления прессования на характеристики радиационно-защитных композитов на основе полиэтилена и карбида бора B4C. С использованием программного моделирования выбран температурный диапазон нагрева пресс-формы заданного размера. Экспериментальным путем определено необходимое время выдержки композита, выявлены дефекты, возникающие при различных отклонениях от оптимальных температурных параметров. Представлены результаты испытаний на прочность образцов при различных режимах давления прессования, найдена величина оптимального давления. Получен композит со следующими механическими характеристиками при оптимальном режиме прессования: плотность (1,09 ± 0,01) г/см3, предел прочности на изгиб (5,72 ± 0,18) МПа, скорость звука в композите (2050,00 ± 0,01) м/с
Т.И. Колосова, Б.О. Майер
Новосибирский государственный педагогический университет, Новосибирск Россия kolosovanew@yandex.ru
Ключевые слова: физическое развитие, эстетика развивающего воспитания, мотивация, здоровый образ жизни, высшее образование, технико-эстетический вид спорта
Страницы: 144-157
Введение. Художественная гимнастика в рамках физического развития характеризуется сложнокоординационными действиями в формате музыкального сопровождения и одновременно зрелищными эффектами воздействия на публику спортивными атрибутами (мячи, ленты, обручи, булавы, скакалки и др.). На всех этапах подготовки этот вид спорта предъявляет высокие требования к развитию координации движений, гибкости, ловкости, концентрации внимания и других индивидуально-потенциальных возможностей физического развития субъекта. Принимая во внимание, что требования к соревнованиям по художественной гимнастике регулярно меняются, имеют стойкую тенденцию к введению элементов повышенной сложности, соответственно, в высшей школе актуализируется поиск творческих методов повышения эффективности физкультурного процесса. Учитывая, что в рамках получения основного образования невозможно увеличить объем и интенсивность физической нагрузки, важно способствовать стимулированию потребностно-мотивационной сферы обучающихся в комплексе с воспитательным воздействием на психо-эмоциональный фон занимающихся. С целью всестороннего совершенствования двигательных способностей существует необходимость преодоления противоречий между потенциальной эффективностью использования элементов художественной гимнастики в физическом воспитании студенток вуза и отсутствием проработанности педагогического сопровождения в преподавания такого подхода. Методология. Для достижения цели изучены отечественные работы по организации занятий художественной гимнастикой в рамках физического воспитания, дан анализ апробирования элементов технико-эстетического вида спорта. Обсуждение. Необходимость изменения традиционной методики организации учебных физкультурных занятий с использованием элементов художественной гимнастики обусловлена обновлением степени интенсивности и качества двигательной активности девушек 17-19 лет. Предложена программа элективного курса «Основы художественной гимнастики в формате эстетически развивающего воспитания». Заключение. В целях преодоления противоречий невозможности увеличить объем и интенсивность физической нагрузки на занятиях по физическому воспитанию предложена модель эстетически ориентированного педагогического сопровождения в преподавании художественной гимнастики, обеспечивающая наряду с содействием формированию ценностей здорового образа жизни и развитием физических качеств повышение интереса к самостоятельной работе.
Приведены сравнительные результаты реального лётного эксперимента и моделирования полёта малого беспилотного летательного аппарата. Разработана система управления продольным движением с использованием подхода на основе полной энергии. Выходы регулятора преобразуются в сигналы управления отклонением рулей летательного аппарата по тангажу и крену, а также в команду тяги двигателя. Модель движения самолёта получена в виде табличных зависимостей безразмерных коэффициентов от углов атаки, скольжения и углов отклонения элевонов. Метод управления на основе полной энергии апробирован на небольшом летательном аппарате типа «летающее крыло». В процессе моделирования использованы два режима: захват и удержание высоты и захват угла наклона траектории, в лётном эксперименте применялся режим захвата и удержания высоты. Представлены структура системы управления, результаты моделирования и реального лётного эксперимента.
Разработан и испытан топливный процессор для автотермического риформинга дизельного топлива в синтез-газ. Показано, что созданный реактор обладает быстрым запуском и высокой эффективностью. В ходе испытаний была достигнута полная конверсия дизельного топлива и близкий к равновесным значениям состав основных продуктов реакции. Оптимизирована тепловая схема энергоустановки на основе твердооксидного топливного элемента (ТОТЭ) с электрической мощностью 1 кВт. Полученные результаты являются основой для дальнейшего создания реального макета энергоустановки на основе планарного ТОТЭ с интегрированным дизельным топливным процессором, открывая перспективы в области создания маломощных электрохимических генераторов.
В статье представлены результаты численного исследования сверхзвуковых течений, возникающих в каналах квадратного поперечного сечения. Рассмотрены конфигурации, состоящие из сужающегося входного участка, образованного четырьмя клиньями сжатия, расположенными под прямым углом друг к другу, и последующего канала постоянного поперечного сечения. Исходные скачки уплотнения, образующиеся на носовых клиньях сжатия, попарно пересекаются между собой в двугранных углах конфигурации вдоль стреловидных линий, и далее вниз по потоку образуется сложная система отраженных и последующих взаимодействующих скачков уплотнения общего трехмерного положения. Данные получены в сверхзвуковом диапазоне чисел Маха набегающего потока М = 2 - 4 и при углах клиньев сжатия 3° и 8° в условиях течения как с регулярным, так и с нерегулярным взаимодействием исходных скачков уплотнения в двугранных углах конфигурации.
Разработан экономичный метод расчета самовозбуждения колебаний газа в малоэмиссионных камерах сгорания газотурбинных установок. Метод основан на использовании модели турбулентности SST SAS и модели турбулентного горения с модифицированным уравнением для переменной степени завершенности горения. В источниковый член этого уравнения введен множитель, связанный с колебаниями давления газа. Склонность камеры сгорания к возбуждению колебаний газа оценивается двумя параметрами: показателем степени данного множителя (показателя взаимодействия) и логарифмическим декрементом затухания колебаний. При решении задачи на самовозбуждение колебаний в случае задания однородной метановоздушной смеси на входе в камеру сгорания появилась первая радиальная мода колебаний с частотой 2 700 Гц. В случае раздельной подачи воздуха и топлива в камеру сгорания возбудилась первая продольная мода колебаний с частотой 300 Гц. Применение резонансных поглотителей (антивибрационных экранов небольшого размера) позволило полностью подавить радиальные колебания.
"Д. Ким1, Г. Ким2, Х. Баек3"
"1Институт промышленных технологий, Кангвонский национальный университет, Чхунчхон, Республика Корея 2Институт минеральных и энергетических запасов, Тэджон, Республика Корея 3Кангвонский национальный университет, Чхунчхон, Республика Корея hwanjo@kangwon.ac.kr"
Ключевые слова: Лазерный сканер, облако точек, численный анализ, коэффициент запаса прочности, смещение
Страницы: 99-108
С помощью лазерного сканера получено облако точек подземной шахты по добыче известняка. На основе дискретной и непрерывной моделей выполнен численный анализ устойчивости двух целиков, расположенных в подземной выработке. Рассчитан коэффициент запаса прочности, превышающий единицу, и значения смещения целиков, которые незначительны по сравнению с их размерами. В дискретной модели коэффициент запаса прочности ниже на ~ 30 % по отношению к непрерывной модели, значения смещения выше на ~ 40 %. Изменение коэффициента запаса прочности установлено с использованием минимальных, средних и максимальных значений механических свойств рассматриваемого породного массива и составляет ~ 50 %.
Д.И. Олифир
"Ленинградский государственный университет им. А.С. Пушкина, Россия, Санкт-Петербург denis-olifir@yandex.ru"
Ключевые слова: Санкт-Петербургская агломерация, виды экономической деятельности, хозяйствующие субъекты, специализации, районы, исторический центр, срединный пояс, пригородный пояс, периферийный пояс
Страницы: 237-267
Определение экономических специализаций на уровне административно-территориальных единиц в крупнейших городских агломерациях России является актуальной проблематикой региональных научных исследований. Это связано не только с высокой концентрацией социально-экономической деятельности в городских агломерациях и происходящими в них процессами экономических трансформаций, но и с выбором тех видов экономической деятельности (специализаций), которые послужат источниками дальнейшего роста и развития. Ограниченные возможности статистических данных в нашей стране затрудняют проведение исследований, направленных на определение специализаций на уровне муниципальных районов. Поэтому для расчета коэффициента специализации был взят показатель «количество хозяйствующих субъектов, относящихся к юридическим лицам» соответственно виду экономической деятельности, публикуемый информационной группой «СПАРК-Интерфакс» в разрезе районов субъектов РФ. В состав Санкт-Петербургской агломерации входят 18 районов г. Санкт-Петербурга и семь районов Ленинградской области (Всеволожский, Кировский, Тосненский, Гатчинский, Волосовский, Ломоносовский и Сосновоборский городской округ), административные центры которых расположены в полуторачасовой автомобильной транспортной доступности от центральной точки ядра (Дворцовая площадь Санкт-Петербурга). Для каждого района Санкт-Петербургской агломерации были выполнены расчеты коэффициента специализации, результаты которых позволили определить специализирующие виды экономической деятельности. Для удобства проведения анализа специализаций в районах Санкт-Петербургской агломерации в соответствии с историко-географическим принципом административно-территориального деления была осуществлена их условная группировка, согласно которой выделены исторический центр, срединный пояс, пригородный пояс и периферийный пояс. С учетом этой группировки выполнен анализ специализаций в соответствии с пространственно-функциональными закономерностями развития городских агломераций. Материалы исследования могут быть использованы региональными и местными органами государственной власти при разработке стратегий и документов пространственного развития, а также представителями предпринимательских структур при выборе месторасположения организации (предприятия).
"В.П. Микитчук1, А.А. Становая2"
"1Северо-Восточный государственный университет, Магадан, Российская Федерация mikitchuk72@mail.ru 2Балтийский государственный технический университет "ВОЕНМЕХ" им. Д.Ф. Устинова, Санкт-Петербург, Российская Федерация stanovaia_aa@voenmeh.ru"
Ключевые слова: национальная экономика, сбалансированность, экономическая безопасность, государственное регулирование, рыночные инструменты, экономический рост
Страницы: 163-175
В статье представлены аргументы в пользу усиления взаимосвязи между сбалансированностью экономики и экономической безопасностью с точки зрения перспектив формирования рациональной макро- и мезоэкономической политики. Исходя из этого предложены концептуальные основы обеспечения сбалансированности российской экономики на основе межотраслевого баланса. Разработка соответствующих управленческих решений должна базироваться на разумном сочетании государственных и рыночных инструментов регулирования, что, в свою очередь, предполагает достижение баланса экономических интересов всех хозяйствующих субъектов. При этом обеспечивается решение актуальных задач экономического роста в России в контексте сбалансированного развития отраслей и территорий, а также повышения уровня экономической безопасности. Подобные изменения оказывают воздействие на характеристики и состав применяемых инструментов управления, что расширяет имеющиеся научные представления о сбалансированности, выступающей как условие устойчивого, динамичного развития российской экономики и укрепление ее позиций в мировом пространстве.
Д.Н. Попов
Финансовый университет при Правительстве Российской Федерации, Долгопрудный, Россия popovdnik@gmail.com
Ключевые слова: откровение, наука, гаудияведанта, сакральное, обыденное, модель диалога, модель независимости
Страницы: 127-143
В исследовании производится реконструкция позиции философской школы гаудияведанты по проблеме соотношения знаний откровения и знаний науки. Свойственные индийской философии, и в особенности веданте, небинарная логика и стратификация реальности позволяют предположить наличие более сложной позиции, выходящей за рамки дихотомии модернизма и традиционализма, т.е. отвержения авторитета знаний науки и откровения. Наличие сакрального и повседневного уровней реальности (парамартхика, вьявахарика) и знания (парамавидья и апаравидья) помогает реконструировать сочетание различных моделей соотношения откровения и научного знания. На уровне сакрального знания проявляются отношения по модели независимости или по модели конфликта (главным процессом гаудияведанты является внутренняя трансформация, а объектом - трансцендентный звук откровения, неподвергаемый сомнениям и эмпирическому анализу), а на уровне повседневной реальности проявляются отношения по модели диалога через вариативное толкование (вопросы истории, медицины, астрономии, биологии, географии), но без отрицания положений откровения, в отличие от либеральной теологии.
"Н.С. Кузьминова1, Е.Б. Мельникова2, Т.Н. Петрова3, В.А. Тимофеев1, В.И. Мальцев3, О.А. Миронов1"
"1ФИЦ "Институт биологии южных морей им. А.О. Ковалевского РАН", Севастополь, Россия kunast@rambler.ru 2Институт природно-технических систем, Севастополь, Россия helena_melnikova@mail.ru 3ФИЦ "Институт биологии южных морей им. А.О. Ковалевского РАН", Карадагская научная станция имени Т. И. Вяземского - природный заповедник РАН, Феодосия, Россия tanysha_07011977@mail.ru"
Ключевые слова: скорпена, морской ерш, рост, возраст, питание, Крым
Страницы: 496-509
В работе представлены сведения о популяционных параметрах скорпены из разных прибрежных районов Крыма, его темпе роста, а также спектре питания. Современная кормовая база скорпены из юго-восточной части отличается от таковой в 1940-1950 гг.: в Севастопольском регионе скорпена преимущественно потребляет рыбу, а в акваториях г. Феодосии - ракообразных. Основные изменения пищевых объектов в зависимости от возраста ерша связаны с составляющими - декаподами и рыбой. В юго-восточной части Крыма мелкие виды рыб преобладают в пищевом рационе скорпены, что и сказалось на более высоком темпе роста исследованного объекта. В возрасте 6 лет и старше ерш в этих акваториях потребляет преимущественно декапод. В севастопольских акваториях пищевой рацион в зависимости от возраста существенно не изменяется, поэтому рыбная составляющая в желудке скорпен старших возрастных групп позволяет ей расти быстрее. Тем не менее существенных достоверных отличий в скорости роста рыб из двух районов не установлено. Приведенные в статье данные о физико-химических параметрах воды, а также распределении донной водной растительности в двух основных районах исследований демонстрируют слабые различия по качеству занимаемого ареала и являются удовлетворительными для изученного донного хищника. Средний возраст ерша из Карадага составлял 5,9 года, наиболее многочисленная возрастная группа - 4 года, средний возраст особей из акватории Севастополя - 3,72, наиболее многочисленная возрастная группа - 3 года. В севастопольском регионе скорпена до 5-го года жизни крупнее, чем в районе г. Феодосии, а с 6-годовалого возраста - наоборот. Несмотря на это в большинстве случаев упитанность ершей из акваторий юго-восточного Крыма была выше.
Экспериментальные исследования состава атмосферного воздуха являются основой для последующего численного анализа процессов загрязнения и принятия управленческих решений по улучшению качества городской среды. Представлены результаты исследования процессов длительного загрязнения атмосферы г. Иркутска и влияния на них штилевых условий. Выполнен анализ линейных корреляционных связей между результатами измерений среднемесячных концентраций бенз(а)пирена на стационарных постах контроля состава атмосферного воздуха города. Показано, что результаты внутригодовых измерений на постах в целом пропорциональны друг другу. Исследованы связи концентрации бенз(а)пирена со штилевыми условиями. Выявлена корреляция между его высокими концентрациями в зимний период и повторяемостью штилей. Установленные закономерности создают возможности для внешнего контроля результатов наблюдений на стационарных постах мониторинга города. Найденные зависимости позволяют численно восполнять пропуски в данных наблюдений. Полученные результаты могут быть использованы при планировании мероприятий по улучшению качества атмосферного воздуха, построении моделей оценивания полей концентраций бенз(а)пирена.
"П.В. Хан1,2, А.А. Левин1,2"
"1Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия polinakhan@gmail.com 2Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН, Иркутск, Россия lirt@mail.ru"
Ключевые слова: пузырьковое кипение в потоке недогретой жидкости, нестационарное тепловыделение, кластеры пузырьков, пульсирующие пузырьки
Страницы: 339-345
В статье представлены результаты экспериментального исследования нестационарного пузырькового кипения на поверхности нагревателя с быстро растущей температурой поверхности. Анализ результатов высокоскоростной видеосъемки с частотой 180000 кадров в секунду и пространственным разрешением 5,5 мкм на пиксель показал, что входные данные для существующих моделей теплоотдачи при пузырьковом кипении подлежат уточнению с учетом существования кластерных и пульсирующих пузырьков. Установлено, что пузырьки, взаимодействуя путем обмена импульсом, теплом и массой пара, ускоряют активацию соседних центров парообразования, поэтому кластеры пузырьков могут формироваться на начальной стадии покрытия паром поверхности нагревателя. Исследованы основные характеристики изолированных, кластерных и пульсирующих пузырьков при перегреве стенки от 0 до 14 K выше температуры начала нуклеации и недогреве потока от 23 до 103 K.
В. В. Иванов, А. Н. Борисов
"Красноярский научный центр СО РАН, Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН, Красноярск, Россия viktor_ivanov@ksc.krasn.ru"
Ключевые слова: сосняки, рубки ухода, углеродный пул, фракционный состав фитомассы
Страницы: 103-109
Изучена структура углеродного пула в средневозрастных и спелых сосновых древостоях Красноярской лесостепи при рубках ухода за лесом. В соответствии с методом конверсионных коэффициентов на основе данных по объемным запасам насаждений рассчитана фитомасса фракций (ствола, коры, ветвей и хвои), которая затем пересчитана в запасы углерода. Установлено, что основной вклад в углеродный пул сосновых древостоев вносит стволовая древесина. В средневозрастных сосняках доля стволов в коре составляет 66-70 % от общей фитомассы, а для спелых древостоев - 76-80 %. Вклад корней в средневозрастных древостоях - около 20 %, а в спелых - 14-16 %. На ветви и хвою приходится соответственно около 6.5 и 5.5 %, а в спелых древостоях - 4.5-6.0 и 1.5-1.8 %. Порубочные остатки составляют в средневозрастных древостоях около 13 %, в спелых - около 9 %. В средневозрастных и спелых древостоях при рубке интенсивностью 15-20 % для восстановления пула углерода до дорубочного уровня требуется около 10 лет. Порубочные остатки в количествах, пропорциональных интенсивности рубки, остаются на местах проведения рубок, и углерод, депонированный в этих фракциях, составляет часть пула экосистемы. В целях получения наибольшего прироста фитомассы сосновых древостоев и минимизации эмиссии углерода при рубках наиболее целесообразны выборочные рубки с применением современных технологий по очистке лесосек и переработке лесосечных отходов.
Е.В. Жмудь1, И.Н. Кубан1, А.А. Ачимова2, О.Н. Папина3, О.В. Дорогина1,4 1Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, Новосибирск, Россия elenazhmu@gmail.com 2Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, Алтайский филиал “Горно-Алтайский ботанический сад”, Камлак, Россия altynayachimova@gmail.com 3Горно-Алтайский государственный университет, Горно-Алтайск, Россия degt1@mail.ru 4Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия olga-dorogina@yandex.ru
Ключевые слова: адонис пушистый, стародубка пушистая, уязвимый вид, ценопопуляции, генетический полиморфизм, параметры генетического разнообразия
Страницы: 635-645
Исследованы численность и морфогенетические показатели стародубки пушистой (Adonis villosa Ledeb.) - уязвимого вида в Республике Алтай (РА). Впервые выявлена генетическая дифференциация в шести ценопопуляциях (ЦП) A. villosa с использованием ISSR-маркеров и вариабельность морфометрических признаков у особей из четырех ЦП в РА. В изученных ЦП обнаружено сходство по вариабельности морфометрических признаков, а также снижение численности зрелых генеративных особей в 1,5-2,0 раза за период с 2017 по 2023 г. Генетическая структура исследована с использованием шести праймеров: М-9, UBC-834, UBC-830, UBC-857, UBC-840, UBC-811. Из них наиболее информативным оказался UBC-857. У представителей шести изученных ЦП нами выделены четыре варианта по распределению ISSR-маркеров и обнаружено высокое сходство (88-99 %) по распределению ISSR-маркеров между ЦП A. villosa. Внутрипопуляционное сходство у особей этого вида также высокое и составило 97 %. Вероятной причиной этого явления может быть малочисленность зрелых генеративных особей в ЦП (не более 10) и их пространственная изоляция. В Северном Алтае для A. villosa необходим особый подход к сохранению из-за гомогенности генетической структуры ЦП, что приводит к уязвимости этого вида.
Метод лазерной фрагментации/лазерно-индуцированной флуоресценции (ЛФ/ЛИФ) хорошо известен своей эффективностью для обнаружения сложных химических соединений по сигналам флуоресценции их характеристических фрагментов. Этот метод применяют, например, для измерения локального содержания азотистой кислоты и гидроксильных радикалов в атмосфере, визуализации промежуточных стадий процессов горения, дистанционного обнаружения веществ в газообразном состоянии в атмосфере и конденсированном состоянии на поверхностях и др. Впервые представлены результаты экспериментального исследования возможности дистанционного возбуждения ЛИФ характеристических фотофрагментов вещества в аэрозольном состоянии в атмосфере. Исследуемое вещество - фосфорорганическое соединение триэтилфосфат (ТЭФ). Показано, что синхронизированное двухимпульсное лазерное воздействие на аэрозольные частицы ТЭФ и их PO-фрагменты (молекулы оксида фосфора) позволяет примерно в семь раз повысить эффективность ЛФ/ЛИФ по сравнению с одноимпульсным лазерным воздействием. Установлено, что образование PO-фрагментов ТЭФ в аэрозольном состоянии под действием лазерного излучения с длиной волны 266 нм имеет спадающий экспоненциальный характер с постоянной времени 192,6 ± 20,2 нс. По характеру временной зависимости образования фотофрагментов полученные результаты принципиально отличаются от подобных измерений для других соединений в газообразном и конденсированном состояниях.
Анализируются механизмы очагов землетрясений нетипичные для Южно-Байкальской впадины, находящейся под воздействием растяжения земной коры в СЗ-ЮВ направлении. Под нетипичными механизмами понимаются фокальные решения сдвигового и взбросового типа, а также решения со сбросовыми подвижками по плоскостям СЗ простирания, поперечного основным структурам впадины. При доминировании сбросов по плоскостям СВ простирания 29 % решений из выборки фокальных механизмов показывают на несбросовый тип смещений в очагах, из которых на сдвиги и их комбинации с другими типами смещений (сбросо- или взбрососдвиги) приходится 18 % и на взбросы (включая сдвиговзбросы) - 11 %. Их реализация происходит преимущественно по плоскостям СЗ простирания, а также по субмеридиональным и субширотным, при этом для сдвиговых подвижек характерно правостороннее смещение по СЗ и субмеридиональным плоскостям и, соответственно, левостороннее смещение по субширотным и малочисленным СВ плоскостям. Землетрясения с нетипичными механизмами распределены практически по всей впадине, но необходимо отметить увеличение их числа на юго-западном замыкании впадины (Култукский сегмент) и в восточном борту Центральной котловины. В действующем поле растяжения земной коры поперечные сдвиги играют роль трансферных разломов, аккомодируя различия в скоростях и векторах деформаций локальных блоков в пределах впадины, и в региональном масштабе между соседними рифтовыми впадинами.
А.Л. Казаков1, Л.Ф. Спевак2 1Институт динамики систем и теории управления им. В. М. Матросова СО РАН, Иркутск, Россия kazakov@icc.ru 2Институт машиноведения им. Э. С. Горкунова УрО РАН, Екатеринбург, Россия lfs@imach.uran.ru
Ключевые слова: система реакция - диффузия, диффузионная волна, теорема существования и единственности, точное решение, численный метод
Страницы: 97-108
Для нелинейной параболической системы реакция - диффузия строятся и исследуются решения, имеющие вид диффузионной волны, распространяющейся в покоящейся среде с конечной скоростью. Впервые для случаев сферической и цилиндрической симметрии рассмотрена задача об инициировании диффузионной волны краевыми условиями, заданными на сфере (круговой цилиндрической поверхности). Доказана теорема существования и единственности решения в классе аналитических функций. Построено точное решение, которое представлено в виде явных формул. Предложен пошаговый итерационный алгоритм, основанный на методе коллокаций и разложении по радиальным базисным функциям. Выполнены численные расчеты, для верификации результатов которых использовано точное решение
"О.В. Ильина1, В.В. Ильинский1, Д. Гримальди2, Б. Вагаска3, У.Т. Охеда4, С.А. Рейес4"
"1Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия ulesya@gmail.com 2Брэдфордский университет, Брэдфорд, Великобритания grimaldi.giulia@gmail.com 3Университет Осло, Осло, Норвегия vagaska.b@gmail.com 4Культурная, туристская и экологическая ассоциация «Mar and Terra», Орнопирен, Чили tamaraojedaur@gmail.com"
Ключевые слова: оз. Байкал, эвтрофирование, биологическая очистка сточных вод, глубокое извлечение соединений азота и фосфора, нормирование сточных вод
Страницы: 98-112
Показано увеличение концентраций загрязняющих веществ в зонах сброса сточных вод в прибрежных водах оз. Байкал и его притоках, заметно превышающее фоновые показатели. Отмечено присутствие в этих зонах очагов массового развития зеленой нитчатой водоросли, что может служить признаком локального эвтрофирования. Проанализированы параметры работы четырех канализационных очистных сооружений, расположенных в центральной экологической зоне Байкальской природной территории (ЦЭЗ БПТ). На всех исследованных предприятиях отмечаются стабильные нарушения установленных нормативов, в ряде случаев предельно допустимые концентрации превышены в сотни раз. При этом нормативные требования, установленные для сточных вод в ЦЭЗ БПТ, являются беспрецедентно строгими и не имеют аналогов в мире. Для их выполнения по ряду показателей требуется достижение эффективности очистки, превышающей 98-99 %. Наилучшие доступные технологии позволяют достигать эффективности по этим показателям в пределах 85-97 %, а канализационные очистные сооружения в ЦЭЗ БПТ оперируют устаревшими технологиями, не предусматривающими извлечение биогенных соединений из состава сточных вод. С момента введения региональных нормативов рассмотренные предприятия не приблизились к их выполнению, поскольку практически не подвергались модернизации. Предлагается корректировка этих нормативов до уровня значений, соответствующих реально достижимым при использовании наилучших доступных технологий с учетом экономических возможностей региона. Утверждению скорректированных нормативов должно предшествовать реальное тестирование этих технологий на байкальских канализационных очистных сооружениях.
С.А. ДОБРЫНИН, И.А. КИРИЛЮК
Новосибирский институт органической химии им. Н. Н. Ворожцова СО РАН, Новосибирск, Россия s.a.dobrynin@gmail.com
Ключевые слова: диполярное циклоприсоединение, азометиновые илиды, альдонитроны, синтез
Страницы: 482-490
Альдонитроны пирролинового ряда находят широкое применение в органическом синтезе, в том числе в синтезе алкалоидов и других биологически активных соединений, а также в качестве спиновых ловушек для регистрации короткоживущих радикалов. Для получения альдонитронов пирролинового ряда 1-пирролин-1-оксида использован трехкомпонентный домино-процесс с участием бензилового эфира глицина, кетонов (циклогексанон и диэтилкетон) и эфиров фумаровой кислоты. Синтезированные на первой стадии бензиловые эфиры 3,4,5-замещенных пролинов селективно расщепляли гидрогенолизом. Окисление полученных циклических аминокислот в системе “вольфрамат - пероксид водорода” сопровождается декарбоксилированием и приводит к образованию 3,4,5-замещенных 1-пирролин-1-оксидов. Показано, что сложноэфирные группы в этих соединениях могут быть восстановлены в гидроксиметильные избытком алюмогидрида лития, а последующая обработка диоксидом марганца позволяет регенерировать альдонитронную группу.
"А.В. Тараненко1,2, Л.С. Басалаева1, В.В. Фёдоров3, В.С. Тумашев1, А.Г. Милёхин1"
"1Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Новосибирск, Россия a.taranenko1@g.nsu.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия 3Санкт-Петербургский Академический университет им. Ж. И. Алфёрова, Санкт-Петербург, Россия burunduk.uk@gmail.com"
Ключевые слова: комбинационное рассеяние света, атомно-силовая микроскопия, нанопроволока, наночастица, фононы
Страницы: 93-100
Представлены результаты исследования структурных и оптических свойств массивов и одиночных нанопроволок (НП) GaP ориентации (111) с помощью спектроскопии комбинационного рассеяния света (КРС) и атомно-силовой микроскопии (АСМ). Массивы НП GaP были выращены на подложке Si(111) методом самокаталитического роста по механизму пар - жидкость - кристалл. Одиночные НП GaP были механически перенесены на золотую поверхность. В спектрах КРС НП GaP наблюдались моды поперечных (TO), продольных (LO) и поверхностных (SO) оптических фононов. Обнаружено поверхностно-усиленное КРС фононными модами GaP вблизи галлиевой капли, обусловленное возникающим локализованным поверхностным плазмонным резонансом в капле. Получены карты КРС НП GaP для различной геометрии рассеяния. Коэффициент усиления сигнала КРС для НП GaP диаметром 104 и 60 нм достигает значений ∼11 и 6 соответственно.
"Д.Ю. Верченко1, А.И. Пыжев1,2, М.В. Курбатова1"
"1Сибирский федеральный университет, Россия, Красноярск darya.ver99@mail.ru 2Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Россия, Новосибирск apyzhev@sfu-kras.ru"
Ключевые слова: загрязнение воздуха, стационарные источники загрязнения воздуха, муниципальные образования, Сибирь, социальные и экономические факторы экологической обстановки, эконометрическое моделирование
Страницы: 222-250
Проблема загрязнения воздуха российских городов не утрачивает своей актуальности как один из важнейших вызовов социально-экономического развития страны. В статье представлены результаты исследования факторов загрязнения атмосферного воздуха от стационарных источников в муниципальных образованиях Сибирского федерального округа в 2008-2020 гг. С использованием эконометрического моделирования панельных данных, в том числе с контролем возможной эндогенности, установлено положительное влияние объема отгруженной продукции и инвестиций в основной капитал на загрязнение атмосферного воздуха. Затраты на охрану окружающей среды на данном этапе развития муниципальных образований не сопровождаются сокращением загрязнений, что может свидетельствовать о дефицитах инвестиций в природоохранные мероприятия. Увеличение числа источников теплоснабжения приводит к росту выбросов в атмосферный воздух от стационарных источников. Выявлен разрыв в загрязнении между территориями с разными типами преобладающих производств; установлена различная степень влияния указанных факторов в зависимости от типа и отраслевой специализации муниципального образования. Развитие исследований социально-экономических причин загрязнения атмосферного воздуха на муниципальном уровне необходимо для формирования эффективных стратегий оптимизации выбросов загрязняющих веществ в рамках государственной экологической политики.
Ю.В. Вострякова
Самарский государственный университет путей сообщения, Самара, Россия julia_april72@mail.ru
Ключевые слова: курс «Основы российской государственности», ментальная революция, мировоззренческие доминанты, рефлексия
Страницы: 143-156
Введение. Появление в образовательных ФГОС новых дисциплин всегда требует к себе повышенного внимания, особенно в контексте происходящей социокультурной динамики российского общества, определяемой как ментальная революция. Процесс изменения мировоззренческих установок сложен и многоаспектен. Новый для высшей школы курс «Основы российской государственности» является одной из стартовых площадок для формирования новой модели мировоззрения, причем это не только общероссийская проблема. Это вопрос вписан в глобальный геополитический процесс и испытывает на себе влияние многих факторов. На основе исследований в результате первого опыта работы с этим курсом возникла социально-философская рефлексия над образом будущего России в ценностном сознании российской молодежи. Методология. В основу рефлексии положены результаты пилотажного опроса студентов, изучающих курс «Основы российской государственности», а также наблюдения, полученные по ходу реализации программы. Обсуждение. В работе определены практические задачи преподавания курса «Основы российской государственности» в контексте ментальной революции. Обозначены проблемы, осознание которых происходит в результате рефлексии над первым опытом работы с новым курсом. По результатам опроса студентов сделан вывод о том, что преподавание этого курса имеет ряд методологических сложностей, но главное: изложение материала не должно превращаться в идеологическую агитацию. Заключение. Образовательный процесс тесно связан с формированием мировоззренческих доминант, коррелирующих с экзистенцией национального самосознания. Исследование подтверждает, что реализация курса «Основы российской государственности» требует убедительных патриотических теоретико-методологических подходов, реализуемых в рамках духовного самоопределения молодого поколения.
Проблема расширения функциональных возможностей лазеров в целом, и на парах металлов в частности, остается актуальной. Ее решение связано как с исследованием кинетики процессов в лазерных средах, так и с разработкой новых систем возбуждения. Представлены результаты создания и применения системы возбуждения активных сред на парах металлов, которая состоит из трех источников накачки, системы синхронизации и программного обеспечения. Высоковольтные импульсы формируются тремя независимыми инверторами, коммутация осуществляется с помощью тиратронов. Рассмотрены основные возможности системы и перспективы ее использования для реализации нетипичных режимов генерации. Экспериментально удалось установить, что в смеси CuBr + Ne + HBr генерация сохраняется при временах релаксации порядка 5000 мкс.
Проведено экспериментальное исследование влияния капиллярно-пористых покрытий, полученных методом направленного плазменного напыления, на динамику парообразования и теплообмен при кипении азота в условиях стационарного тепловыделения на медных трубчатых нагревателях диаметром 16 мм. Показано, что наличие покрытий приводит к увеличению критического теплового потока относительно гладкого нагревателя и интенсификации теплоотдачи до 3.5 раз в области малых тепловых потоков. Из анализа данных высокоскоростной видеосъемки следует, что интенсификация теплообмена при малых тепловых потоках связана со значительной активацией стабильно работающих центров парообразования. При последующем росте тепловой нагрузки интенсификация связана с существенным вкладом высокоинтенсивного теплообмена в зоне макрослоя в локальных областях между гребнями структурированных покрытий. Показано снижение угла наклона кривых кипения модифицированных нагревателей в предкризисных режимах, которое определяется пульсирующим характером поведения межфазных границ и сопровождается значительными колебаниями температуры поверхности.
Исследована динамика эффективной и физической (геометрической) усадок голографического фотополимерного материала путём измерения эволюции спектров пропускания объёмных отражательных голограмм в процессе их записи. Впервые экспериментально показано, что в значительной степени физическая усадка происходит уже на ранней стадии формирования голограммы, когда её дифракционная эффективность незначительна (менее 0,05). Установлено, что в конце засветки значения эффективной усадки для малых и больших периодов решёток существенно отличаются, в то время как физическая усадка примерно одинаковая. Для исследованных образцов решёток получены оценки средних значений показателей преломления до и после засветки. Разработаны методика и устройство измерений динамики усадки отражательных фотополимерных голограмм, обеспечивающие минимальные погрешности оценки параметров усадки. Результаты исследований могут быть полезны для углубления знаний о механизме формирования голограмм в фотополимерных материалах, а также для практического использования при разработке голографических элементов и устройств на их основе.
Рентгенографическим методом исследован процесс распространения детонации в полукольцевых зарядах из пластифицированного ТАТБ со стальной оболочкой внутри при инициировании нормальной детонации по линии на наружной поверхности заряда. В экспериментах определена форма фронта детонационной волны рентгенографическим методом в разные моменты времени. В опытах зафиксировано влияние на форму детонационного фронта слоя из пластического взрывчатого вещества на основе гексогена, расположенного на поверхности основного заряда и имеющего скорость детонации на ≈10 % выше, чем у ТАТБ. Экспериментальное положение и форма фронта детонационной волны в заряде ТАТБ цилиндрической формы не описываются законами геометрической оптики (принцип Гюйгенса) из-за особенностей инициирования детонации на начальном участке и наличия стальной оболочки. Проведено численное моделирование экспериментов по методике ЛЭГАК с использованием макроскопической кинетики детонации. Получена схожая с экспериментом картина инициирования и распространения детонации в заряде ТАТБ. Проведен расчетно-теоретический анализ особенностей распространения детонационной волны.
Е. Р. Буханов1,2, К. А. Афанасова2, В. В. Вагнер3, М. Н. Волочаев1, В. И. Никитина4, С. А. Пятина2, А. Д. Шефер2, В. Ф. Шабанов1,2 1Красноярский научный центр СО РАН, Институт физики им. Л. В. Киренского СО РАН, Красноярск, Россия k26tony@ya.ru 2Красноярский научный центр СО РАН, Красноярск, Россия shabanova.ksenia@mail.ru 3Красноярский научный центр СО РАН, ОПХ «Курагинское», Курагино, Россия vagnervladimirviktorovich@mail.ru 4Красноярский государственный аграрный университет, Красноярск, Россия vi-nikitina@mail.ru
Ключевые слова: фотосинтез, хлоропласт, фотонный кристалл, электронная микроскопия, флуоресцентная спектроскопия, численное моделирование
Страницы: 107-115
Растения в процессе жизненного цикла получают питательные вещества из почвы и удобрений, поглощающихся их корнями. Высшие растения обладают дополнительным способом поглощения питательных веществ при опрыскивании их листьев раствором определенной концентрации. Количество удобрений, вносимых в почву, определяется на основе анализа ее состава. Для внекорневой подкормки такого жесткого критерия нет, поскольку свойства листьев зависят не только от вида растений, но и от условий, в которых они произрастали. В настоящей работе впервые предложен способ оптимальных концентраций внекорневых подкормок исходя из строения и оптических свойств листа растения. В ОПХ «Курагинское» в 2023 г. был заложен полевой опыт по внекорневой подкормке сорта яровой мягкой пшеницы ( Triticum L.) Новосибирская 31. Изучали четыре варианта: 1) контроль; 2) одна подкормка в фазу кущения; 3) две подкормки: в фазу кущения и выхода трубку; 4) три подкормки: фаза кущения, выхода трубку, начало колошения. На основе ряда электронных микрофотографий проведена оценка стандартного отклонения размеров тилакоидов в качестве установления меры упорядочения. На основе моделей одномерных фотонных кристаллов были рассчитаны графики плотности фотонных состояний. Из анализа полученных флуоресцентных спектров флаговых листьев видны изменения в интенсивности и ширинах линий спектра. При сравнении контуров пика, соответствующего фотосистеме (ФС) II, наблюдается различие полуширин, что, в свою очередь, свидетельствует о более активной перекачке энергии в случае с подкормками. По приведенным в работе методам был рассчитан близкий к единице коэффициент корреляции, что свидетельствует о высокой связи данных параметров. По итогам работы установлено, что основным механизмом увеличения урожайности при внесении подкормок является более эффективный перенос энергии из ФС II в ФС I.
В современных условиях концепция устойчивого развития экономики эффективно реализуется через процессы внедрения ESG-принципов в деятельность предприятий разных отраслей. Предприятия индустрии гостеприимства сейчас слабо вовлечены в процесс ESG-трансформации. Об этом свидетельствует отсутствие в ESG-рейтингах компаний из сферы гостиничного и ресторанного бизнеса. Современные реалии требуют от предприятий промышленности сферы гостеприимства переориентации деятельности в соответствии с принципами ESG-трансформации. ESG-принципы можно активно внедрять в цикл использования основных средств: начиная от объектов капитальных вложений, заканчивая объектами ликвидации. Основные средства играют ключевую роль для деятельности предприятий сферы гостеприимства. От их объема, технического состояния, а также внешнего вида зависит и спрос потребителей на услуги предприятия. Корпоративная культура и ESG-повестка в современных условиях имеют огромное влияние как на всю курортно-рекреационную отрасль страны, так и на использование внутри отрасли основных средств. Целью данной работы является оценка влияния корпоративной культуры и ESG-повестки на деловую активность предприятий сферы гостеприимства и использование основных средств. ESG-трансформация предприятий курортно-рекреационной сферы может быть направлена на защиту сферы гостеприимства в целом, а также в государственной экономике от рисков, которые могут возникнуть вследствие условий неопределенности. Реализация ESG-трансформации будет способствовать формированию положительного имиджа, повышению эффективности функционирования и конкурентоспособности субъектов сферы гостеприимства.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
