А.И. Петров, С.В. Залесов, В.С. Котова
Уральский государственный лесотехнический университет, Екатеринбург, Россия petrovai2009@yandex.ru
Ключевые слова: нарушенные горными выработками земли, Pinus sylvestris L, посев, посадка, Южный Урал
Страницы: 15-20
Для добычи драгоценных металлов на Урале из лесного фонда изъяты значительные площади земель. После завершения разработки россыпных месторождений указанные земли требуют проведения рекультивационных работ. Низкое содержание в почвогрунтах, сформировавшихся в процессе добычи драгоценных металлов (золото, платина, серебро), элементов минерального питания и азота исключает сельскохозяйственное направление рекультивации без внесения значительных доз органических и минеральных удобрений. В то же время эффективно лесохозяйственное направление рекультивации созданием лесных культур сосны обыкновенной ( Pinus sylvestris L.). Установлено, что посев этих культур обусловливает их перевод в покрытые лесной растительностью земли при густоте подроста от 3.9 до 6.4 тыс. шт./га. Доля списанных (погибших) культур при этом составляет 10.9 % от созданных данным способом. При механизированной посадке 2-3-летних сеянцев сосны обыкновенной доля списанных культур составляет 4.3 %, а при ручной списания не зафиксировано. По причине мозаичности почвогрунтов перевод созданных лесных культур в покрытые лесной растительностью земли варьируется от 4 до 11 лет. Сохранность лесных культур можно увеличить использованием семян I класса качества местного происхождения, поскольку погибшие лесные культуры были созданы преимущественно семенами II класса качества.
Проведены испытания примерзания угля к типовым подложкам (металлическая, резиновая и пластиковая), изучены поверхности раздела между углем и подложкой и детально проанализированы прочностные характеристики примерзания угля. В устойчивой поверхности раздела между углем и подложкой образуется области замерзшего угольного шлама, непосредственного контакта и воздушные полости. Поверхности металлических и резиновых подложек имеют малый угол смачивания и являются гидрофильными. Отделение примерзшего угля от таких подложек происходит либо по замерзшему угольному шламу, либо непосредственно по замерзшему углю, поэтому адзегионная прочность примерзания угля определяется прочностью угольного шлама или прочностью самого угля. Поверхности пластиковых подложек имеют большой угол смачиваемости и являются гидрофобными; отделение угля происходит по поверхности контакта замерзшего угольного шлама с подложкой; прочность примерзания угля обусловлена прочностью сцепления шлама с подложкой. Адгезионная прочность примерзания угля к пластиковым подложкам в 4 - 12 раз меньше, чем к металлическим и резиновым.
Представленное численное исследование направлено на выявление влияния расстояния между срезом сопла и кромкой резонатора на газодинамические характеристики акусто-конвективного потока в тракте биканальной системы. Целью работы является создание вычислительной технологии для описания физических процессов в тракте многоканальных систем, генерирующих высокоинтенсивные акустические поля. Рассмотрено пять вариантов конфигураций биканальной системы, где величина зазора составляла 0,85, 1,10, 1,35, 1,60 и 1,85 диаметра резонатора. В результате проведенного исследования получена целостная картина течения формирующегося газодинамического потока в тракте биканальной системы, включающая резонирующую полость и область между соплом и резонатором. С помощью численного моделирования показано формирование потока с колебаниями высокой частоты и низкой амплитуды при малом зазоре между срезом сопла и кромкой резонатора, наблюдаемое в экспериментах. Колебания с чистым тоном и максимальной интенсивностью реализуются при помещении резонатора в область начала второй бочки, что хорошо согласуется с данными других авторов. Последующее увеличение расстояние между соплом и резонатором приводит к возникновению субгармоник и кратных гармоник. Выполнена верификация полученных численных результатов с известными экспериментальными данными.
Получена форма колебательно-вращательного оператора кинетической энергии для линейных симметричных молекул типа A2B2 в полисферических неортогональных внутренних (дли́ны связей и углы между связями) координатах. Неортогональные координаты имеют преимущества при вычислении волновых функций тяжелых линейных молекул, например C2F2, C2Cl2, а также упрощают вычисление интенсивности линий колебательно-вращательных спектров молекул указанного типа. Данное исследование является продолжением нашей предыдущей работы [1], в которой была получена форма оператора кинетической энергии в ортогональных координатах. Для проверки выведенных уравнений выполнен расчет нижних колебательно-вращательных уровней энергии молекулы ацетилена.
Экспериментальные исследования, направленные на определение условий образования алмаза и графита в результате редокс-взаимодействия восстановленных пород мантии и окисленных пород слэба в широком диапазоне температур, включающем условия как «холодной», так и «горячей» субдукции, проведены на многопуансонном аппарате высокого давления «разрезная сфера» (БАРС) в системе (Fe,Ni)-(Mg,Ca)CO3 при 6.3 ГПа, в интервале 800-1550 °С, длительностью 35-105 ч, с применением «сэндвич»-методики. Установлено, что взаимодействие Fe,Ni-металла и карбоната происходит за счет возникновения и продвижения редокс-фронта со скоростями от 1.3 (800 °С) до 118 мкм/ч (1550 °С). При T < 1200 °С данное взаимодействие приводит к формированию чередующихся реакционных зон (от восстановленного центра к окисленной периферии): металл → металл + вюстит/магнезиовюстит → магнезиовюстит + графит ± Mg,Fe,Ca-карбонаты → магнезит + арагонит. При этом в восстановленной части образцов зафиксировано формирование Ni,Fe-металлической фазы, резко обогащенной Ni (до 65-70 мас. %, относительно исходных 10 мас. %). В условиях более высоких температур установлено образование Fe,Ni-металл-углеродного (≥ 1200 °С) и карбонатного (≥ 1330 °С) расплавов. Присутствие никеля исключает образование карбида в восстановленной части образца и обеспечивает стабильную кристаллизацию алмаза в интервале температур 1400-1550 °С как в металл-углеродном, так и в карбонатном расплавах. Экспериментально продемонстрировано, что для алмазов из металл-углеродного расплава типичны включения тэнита и магнезиовюстита, морфология этих алмазов определяется послойно растущими гранями октаэдра, а их индикаторными характеристиками являются азот-вакансионные и никелевые (884 нм) центры при 1400 °С или никель-азотные центры (S3, 598 нм, 727 нм, 746 нм и др.) при 1550 °С. При этом для алмазов, образовавшихся в карбонатном расплаве, морфология определяется гранями куба и октаэдра (вицинальный рост), в качестве включений установлены карбонаты, а в спектрах фотолюминесценции таких алмазов зафиксированы азот-вакансионные центры H3, NV0 и NV-. Экспериментально показано, что индикатором температуры металл-карбонатного взаимодействия является степень структурного совершенства графита, которая возрастает в интервале 800-1550 °С.
Впервые выявлено видовое разнообразие дереворазрушающих грибов на древесных растениях семейства Fabaceae, произрастающих на Среднем Урале. В модельном регионе – Свердловская область, с 2002 по 2022 г. на древесных бобовых растениях (ДБР) выявлено 136 видов дереворазрушающих грибов: 127 видов Basidiomycota и 9 видов Ascomycota. Грибы обнаружены на 12 видах ДБР из 20. Наибольшее число видов грибов собрано на чужеродном Caragana arborescens (115 видов – 84,5 % от общего числа видов), тогда как на C. decorticans, C. ussuriensis, Laburnum alpinum – по два, и один – на Genista florida. На девяти чужеродных видах ДБР выявлено 122 вида грибов, что в 4,1 раза больше по сравнению с тремя местными видами. Только на C. arborescens обнаружено 85 видов грибов (62,5 %), четыре – на Chamaecytisus ruthenicus (2,9 %), три – на Maackia amurensis (2,2 %), по два – на Genista tinctoria и Robinia pseudoacacia (1,5 %) и один вид – на Caragana ussuriensis (0,7 %). На максимальном числе субстратов – семи видах древесных растений – развивается Nectria cinnabarina, на шести – Xylodon sambuci, на четырех – Peniophora cinerea и Schizophillum commune. И наоборот, 69,8 % видов грибов найдено только на одном виде ДБР, а единичной находкой характеризуются 27,2 % видов. Впервые для Свердловской области указывается 14 видов грибов, из которых лишь два вида собраны в естественных лесах. С другой стороны, 12 видов выявлены в парках Екатеринбурга и лесополосах вдоль дорог, что может являться подтверждением чужеродной природы некоторых из них. С целью изучения широтно-зонального распределения видового богатства микобиоты ДБР использовалась группа афиллофороидных грибов как самая крупная (75 %) среди всех обнаруженных видов, и Caragana arborescens – как самый богатый и распространенный субстрат. Изменение разнообразия грибов изучено на меридиональной трансекте, протянувшейся на 800 км вдоль 60° в. д. – от средней тайги Свердловской области до степей Челябинской области (Россия) и Костанайской области (Казахстан). В каждой из пяти природно-климатических зон/подзон (а также в г. Екатеринбурге) исследовано по шесть площадок, площадь которых варьировала от 0,9 до 6,8 га. Надземная фитомасса C. arborescens оказалась максимальной в лесостепи (8,9–11,7 т/га), а минимальной – на северной и южной краях трансекты (2,4–5,8 т/га). Установлена положительная корреляция между надземной фитомассой растений с видовым богатством микобиоты, тогда как с климатическими параметрами связь отсутствует. В Екатеринбурге выявлены заметные отличия: фитомасса караганы здесь в 2 раза ниже по сравнению с лесостепью, однако видовое богатство грибов оказалось почти одинаковым с лесостепью. Близкий результат получен для α-разнообразия микобиоты (среднее число видов грибов на площадках и индекс Шеннона), которое возрастало от средней тайги к лесостепи и снижалось в степи. Индексы Уиттекера и Чекановского – Сьеренсена (β-разнообразие) увеличиваются от тайги к степи, что обусловлено сильной положительной связью разнообразия со среднегодовой температурой и осадками. На севере трансекты преобладают местные виды грибов, тогда как на юге и в г. Екатеринбурге высока роль южных и новых для региона таксонов. В связи с этим видовой состав микобиоты разделяется на два кластера – северный (таежный) и южный (лесостепной), включая г. Екатеринбург. По направлению к югу возрастает численность патогенных видов грибов, однако этот параметр не коррелирует с фитомассой C. arborescens. В посадках чужеродной для региона караганы древовидной число видов пороидных грибов оказалось близко к числу кортициоидных – на локальном и региональном уровне, что отличается от картины, характерной для фитоценозов, образованных местными видами древесных растений. Также, по сравнению с естественными условиями, выявлено высокое видовое разнообразие фитопатогенных грибов. Полученные результаты могут быть использованы с целью оптимизации разработки концепции Зеленого каркаса г. Екатеринбурга, а также предотвращения ряда экологических проблем, возникающих в результате “скоропалительной” реализации стратегии развития города и окружающих территорий.
Е.Г. Каблукова1,2, В.Г. Ошлаков3, С.М. Пригарин1,2 1Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия kablukovae@sscc.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет (НГУ), Новосибирск, Россия smp@osmf.sscc.ru 3Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева Сибирского отделения Российской академии наук, Томск, Россия oshlakov@iao.ru
Ключевые слова: перенос излучения, метод Монте-Карло, многократное рассеяние, лазерная навигационная система
Страницы: 253-261
Разработаны алгоритмы статистического моделирования сигнала, регистрируемого фотоприёмником лазерной навигационной системы, предназначенной для безопасной посадки воздушных судов. Методом Монте-Карло оцениваются мощность и угловые распределения излучения, регистрируемого приёмником, а также анализируется влияние рассеяния различной кратности на регистрируемый сигнал. Проведённые вычисления показывают, что предлагаемые алгоритмы позволяют оценить эффективность работы лазерной навигационной системы в различных условиях.
В.Б. Бекежанова1, О.Н. Гончарова2, А.С. Овчарова3 1Институт вычислительного моделирования СО РАН, Красноярск, Россия vbek@icm.krasn.ru 2Алтайский государственный университет, Барнаул, Россия gon@math.asu.ru 3Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия ovcharova@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: двухфазная система, термокапиллярная конвекция, испарение, локальный нагрев, численное моделирование
Страницы: 14-26
Исследуется задача о термокапиллярной конвекции в плоской ограниченной области, заполненной жидкостью и газом, контактирующими вдоль межфазной поверхности раздела, при слабом испарении. Для исследования процессов тепломассообмена и параметров фазовых переходов в условиях локального нагрева предложена двухсторонняя математическая модель на основе уравнений Обербека - Буссинеска. Проанализированы характеристики массопереноса через термокапиллярную границу раздела вследствие испарения и паросодержания в газовом слое с учетом влияния эффектов Соре и Дюфура. Представлены результаты численного исследования эволюции поверхности раздела и нестационарных течений в кювете. Расчет основных характеристик системы жидкость - газ и положения межфазной границы в каждый момент времени проводился с использованием специально разработанного численного алгоритма. Представленная модель позволяет описать формирование характерных тепловых и концентрационных структур и переходные режимы ячеистой конвекции со сложной конфигурацией течений в слоях
Представлены результаты экспериментов по распространению вихревых оптических пучков в искусственной конвективной турбулентной среде вдоль трассы протяженностью 12 м. Искусственная турбулентная среда создается на лабораторном стенде, где реализована возможность генерации лазерных пучков с различным значением орбитального углового момента вихревого оптического поля. Характеристики трассы и параметры распространяющегося излучения в эксперименте соответствуют условиям распространения, которые можно описать в терминах геометрической оптики. Установлено, что при распространении оптического пучка в ближней зоне дифракции по мере усиления оптической турбулентности мгновенные распределения интенсивности вихревых пучков становятся спеклованными, искажается и исчезает исходная кольцевая структура пучка. В усредненных распределениях интенсивности кольцевая структура постепенно замывается и становится близкой к гауссовой с максимумом интенсивности в центре пучка. Проведено сравнение случайных блужданий вихревых пучков, начальные поперечные размеры которых увеличиваются с ростом топологического заряда, и пучков с начальными поперечными размерами, не меняющимися при изменении топологического заряда. Показано, что амплитуда случайных отклонений направления распространения вихревого пучка от заданного не зависит от топологического заряда.
С.А. БУШУМОВ, Т.Г. КОРОТКОВА
Кубанский государственный технологический университет, Краснодар, Россия bushumov@list.ru
Ключевые слова: методика определения нефтепродуктов, сорбент, метрологические характеристики
Страницы: 366-373
Предложены валидация стандартной аттестованной методики выполнения измерений массовой доли нефтепродуктов в почвах и донных отложениях методом ИК-спектрометрии для проведения измерений содержания нефтепродуктов в образцах сорбента на основе золошлаковых отходов теплоэнергетики и изменение способа подготовки проб с целью улучшения метрологических характеристик методики. Проведено 48 измерений для расчета метрологических характеристик валидируемого метода согласно рекомендациям, изложенным в РМГ 61-2010 (Приложение Е). Оценка показателя повторяемости проведена по критерию Кохрена. Для оценки показателя внутрилабораторной прецизионности применены статистики Граббса. Показатель правильности определен с использованием двухвыборочного критерия Стьюдента. Оценка показателя точности выполнена по выборочному относительному среднеквадратичному отклонению результатов измерений образца контроля. Показатели качества стандартной методики ПНД Ф 16.1:2.2.22-98 (издание 2005 г.): показатель повторяемости 8 %; показатель внутрилабораторной прецизионности 10 %; показатель правильности 15 %; показатель точности 25 %. Показатели качества валидируемого метода: показатель повторяемости 2.7 %; показатель внутрилабораторной прецизионности 2.7 %; показатель правильности 1.3 %; показатель точности 5.3 %. Результаты измерений, получаемые с помощью разработанного валидируемого метода измерения содержания нефтепродуктов в образцах модифицированного сорбента на основе золошлаковых отходов, являются более воспроизводимыми в условиях повторяемости и прецизионности, а также более правильными и точными в сравнении с результатами, получаемыми при проведении измерений с помощью стандартной методики ПНД Ф 16.1:2.2.22-98 (издание 2005 г.).
Н.Ю. Факащук1, Ю.А. Дворников2,3, О.Л. Опокина1,4, А.В. Хомутов1 1Институт криосферы Земли ТюмНЦ СО РАН, Тюмень, Россия n.yu.fakashchuk@yandex.ru 2Российский университет дружбы народов, Москва, Россия ydvornikow@gmail.com 3Арктический и антарктический научно-исследовательский институт, Санкт-Петербург, Россия 4Тюменский индустриальный университет, Тюмень, Россия opokinao@gmail.com
Ключевые слова: термоденудация, малые озера, гидрохимия, ионный состав, изменение климата, полуостров Ямал
Страницы: 14-23
Гидрохимический мониторинг водных объектов позволяет получить информацию об их состоянии в изучаемый период и оценить влияние климатических факторов на режим водоема. В последнее десятилетие возрастает актуальность работ по изучению влияния криогенных процессов на ионный состав малых тундровых озер в российском Заполярье. Статистически установлено воздействие межгодовых колебаний температуры воздуха и осадков на ионный состав озер: изменяется содержание ионов NO2, SO4, NO3. Активная термоденудация по берегам озер увеличивает общую минерализацию в среднем на 42.8 % и изменяет концентрацию ионов Na, Ca, Mg, K, PO4, HCO3.
Г.И. Антонов, В.А. Сенашова, Г.Г. Полякова, Н.В. Пашенова, С.В. Жила, И.Д. Гродницкая
Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН - обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН, Красноярск, Россия egoan@yandex.ru
Ключевые слова: Pinus sylvestris L, лесовозобновление, опилочно-почвенный субстрат, микопродукт, ферментативная активность, дереворазрушающие базидиомицеты
Страницы: 12-25
Сохранение целостности лесов после рубок и пожаров предполагает разработку различных методов содействия естественному лесовосстановлению, к которым относится создание экологически чистых и безопасных биоудобрений на основе отходов лесопромышленного комплекса. Использование инновационного биоудобрения в Погорельском бору Красноярской лесостепи положительным образом повлияло на биопотенциал почвы и количество подроста сосны обыкновенной ( Pinus sylvestris L.) после выборочных рубок. В первые 2 года во всех опытных вариантах отмечено увеличение активности гидролитических и окислительно-восстановительных ферментов почвы в 1.5-2 раза по сравнению с контролем. Сразу после внесения биоудобрения в почвенном микробном комплексе возросло количество целлюлозолитиков до 62 тыс. КОЕ/г почвы на участках Пасеки. К концу вегетационного периода как в первый, так и во второй год применения биоудобрения в опытном варианте Пасеки всходов сосны обыкновенной было зарегистрировано в 2-3 раза больше, чем в контрольном. Пожар в мае 2022 г. привел к увеличению общей численности микроорганизмов до 38 млн КОЕ/г почвы и повышению активности ряда гидролитических ферментов в течение вегетационного периода на опытных участках с применением биоудобрения. В конце вегетационного периода 2022 г. наблюдалось отсутствие отклика микроорганизмов на внесение биоудобрения, а в почвенном микробном комплексе преобладали актиномицеты. Также к сентябрю этого года снизились целлюлозоразлагающий потенциал, гумификация и активность гидролитических и окислительно-восстановительных ферментов (более чем в 2 раза). Биоудобрение существенно стимулировало образование всходов и подроста сосны на послепожарных территориях технологических участков рубки (Пасеке и Волоке) в 2 раза.
Исследован редкоэлементный состав апатита из нескольких разновидностей карбонатитов и связанных с ними апатитовых руд щелочно-ультраосновного карбонатитового комплекса Вуориярви (Кольский регион, СЗ России), вмещающего ряд промышленно значимых месторождений апатит-магнетитовых и пирохлоровых руд, а также масштабные неразведанные рудопроявления редкоземельной минерализации. Анализ состава апатита был выполнен с помощью методики рентгенофлуоресцентной спектрометрии с полным внешним отражением («total-reflection X-ray fluorescence spectrometry» или TXRF). Верификация полученных результатов осуществлялась путем анализа навесок монофракций апатита методом ICP-MS. Показано, что в ходе эволюции карбонатитов и связанных с ними апатит-магнетитовых руд Вуориярви в апатите увеличивалось как содержание Sr и редкоземельных элементов (РЗЭ), так и степень фракционирования последних. Полученные результаты применения TXRF при изучении состава апатита в карбонатитовом комплексе позволяют говорить об эффективности данной методики и ее высоком потенциале в прикладных, а также в фундаментальных изысканиях, связанных с исследованием состава апатита в разнообразных геологических объектах.
Представлены результаты численных исследований характеристик турбулентного пограничного слоя при вдуве воздуха через гладкую плоскую перфорированную поверхность с одиночным отверстием, а также через аналогичную поверхность с группой расположенных на ней в шахматном порядке отверстий диаметром 0,18 мм (d/δ = 0,0072) в условиях обтекания низкоскоростным потоком газа. Число Рейнольдса Re**, вычисленное по толщине потери импульса δ** перед перфорированным участком, составляет 2600. Коэффициент вдува Cb менялся в диапазоне 0 - 0,0438. Выполнен анализ влияния некоторых геометрических параметров, в частности, межцентрового расстояния между отверстиями, на свойства поперечного сдвигового потока при вдуве, интенсивность которого сохранялась одинаковой как для одиночного отверстия, так и для группы отверстий. Показано, что во всех случаях наблюдается устойчивое снижение локального трения, величина которого меняется в зависимости от количества моделируемых отверстий и схемы их расположения на поверхности.
Разработан и в лабораторных условиях на слоистых образцах из искусственного геоматериала апробирован экспериментальный метод, позволяющий в рамках модели среды с двойной проницаемостью определить параметры, контролирующие процессы миграции флюидов и пороупругое деформирование трещиновато-пористых породных массивов - трещинную проницаемость k1 и коэффициент массообмена β, а также их зависимость от напряжений σ. Предложена и реализована процедура испытаний: при ступенчато возрастающем нормальном напряжении σ измеряются стационарные расходы Q1(σ) и Q2(σ) в трещиновато-пористом образце квазирегулярной структуры при заданном перепаде давления: по стандартной схеме (Q1) и закрытых трещинах на торце (Q2). Создана математическая модель эксперимента, получено аналитическое решение задачи о стационарной фильтрации: распределение давления в трещинах и матрице, зависимость расходов от σ. Представлен алгоритм для интерпретации данных эксперимента - расчета k1 и β по зарегистрированным расходам Q1 и Q2. Показано, что проницаемость k1 пропорциональна σ -2, а β практически не меняется.
В.К. Абросимов1, Е.С. Михайлова2 1Министерство Обороны Российской Федерации, Москва, Россия avk787@yandex.ru 2ПАО НПО «Алмаз» им. академика А. А. Расплетина, Москва, Россия ekaterinaolimp99@mail.ru
Ключевые слова: группа, рой, объект управления, неопределённость, формация, модель
Страницы: 11-19
Рассматривается конфликтная ситуация, связанная с движением скоплений, включающих сотни объектов управления малых размеров в поле ответственности радиолокационной станции внешнего наблюдателя. Задача внешнего наблюдателя - следить и сопровождать движение скопления, а при возникновении угрожающей ситуации воздействовать на него. Задача скопления заключается в создании максимальной неопределённости принятия решения внешним наблюдателем. Модель движения скопления разработана как модель поведения роя К. Рейнольдса, дополненная специальными коэффициентами. Разработано три метода формирования различных скоплений, близких к геометрическим и изменяющимся в процессе движения формам. Сформулирована и математическим моделированием подтверждена гипотеза о том, что за счёт вариации геометрии, формы и количества объектов в роевом скоплении потенциально возможно создать ситуации, при которых рой будет восприниматься внешним наблюдателем как единый, отличающийся от исходного крупный объект. Показано, что если критерием принятия решения является значение эффективной поверхности рассеивания, то возможно создавать скопления, имитирующие опасные объекты.
В.А. Крюков, А.Н. Токарев
"Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Novosibirsk, Russia kryukov@ieie.nsc.ru"
Ключевые слова: ресурсный регион, нефтегазовый сектор, Тюменская область, инновации, диверсификация, социально-экономическое развитие, кластер, наукоемкие поставщики, нефтегазовый сервис
Страницы: 32-54
В настоящее время к основным стратегическим драйверам развития регионов часто относят инновации и диверсификацию. Многообещающе выглядят виды деятельности, лежащие на стыке этих направлений или их объединяющие, т.е., по сути, диверсификация на основе инноваций. Применительно к ресурсному сектору экономики и сырьевым регионам такая диверсификация означает развитие наукоемких поставщиков и высокотехнологичного сервиса, в том числе в рамках специализированных кластеров. В условиях усложнения ресурсной базы нефтегазового сектора (НГС) и санкционного давления эти задачи становятся для России все более актуальными. Полезным примером является формирование конкурентоспособного нефтепромышленного кластера (НПК) на юге Тюменской области. В статье показано, что кластер может стать важным фактором социально-экономического развития региона. При этом долгосрочный вклад НПК в экономический рост области может быть обеспечен только при значительной доле инновационных проектов (наукоемких, с высокой добавленной стоимостью), отвечающих на все новые вызовы, связанные с изменением основных активов НГС Западной Сибири - ресурсной базы.
С.В. Костин, П.М. Кришеник
"Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН, Черноголовка, Россия petr@ism.ac.ru"
Ключевые слова: переходные режимы, устойчивость горения, движение расплава, горение порошков, срыв горения
Страницы: 13-21
Представлены экспериментальные исследования устойчивости горения к локальному избытку компонента в дисперсной смеси порошка титана и углерода. Рассмотрено влияние растекания расплава легкоплавкого или жидкого продукта реакции на устойчивость перехода горения через сплошную и перфорированную преграду из порошка углерода. Исследовано направление движения расплава по отношению к направлению распространения фронта. Показано, что устойчивость перехода горения через преграду определяется тепловым взаимодействием между волной горения и преградой и непосредственно не связана с конвективным переносом тепла расплавом.
Р.С. Чалов, Е.Р. Чалова
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия rschalov@mail.ru
Ключевые слова: русловые процессы, излучины русел, разветвления, излучины рукавов, мелкомасштабная карта, районирование
Страницы: 13-24
Впервые дается географический анализ проявления различных форм меандрирования речных потоков и условий развития излучин русел и излучин рукавов разветвлений русел. Показано, что неустойчивость прямолинейного движения потоков, обусловливая их извилистость (меандрирование), находит отражение, в первую очередь, в образовании и развитии речных излучин (формировании меандрирующих русел), которые представляют собой наиболее распространенный морфодинамический тип русла на малых и средних реках. Установлено, что излучины русла доминируют на реках южной части Восточно-Европейской равнины, в Западной Сибири, других низменностей, для которых характерно (по геолого-геоморфологическим условиям) свободное развитие русловых деформаций. На больших реках этих регионов излучины осложняются островами на их крыльях или в привершинных частях, а на нижней Волге, средней и нижней Оби, относящихся к категории крупнейших, свойственны рукавам раздвоенных русел (Волги и Ахтубы, Малой, Горной и Большой Оби). Выявлено, что специфическая особенность меандрирующих и разветвленных русел - пойменно-русловые разветвления с меандрирующими рукавами (до 3-6 излучин каждого). На разветвленных реках любого типа процесс меандрирования проявляется в образовании излучин рукавов, в прямолинейных неразветвленных руслах - в извилистости меженного потока среди побочней, расположенных в шахматном порядке. В условиях ограниченного развития русловых деформаций (северо-запад ЕТР, Средне-Сибирское плоскогорье) преобладают врезанные излучины и излучины рукавов разветвлений врезанного русла на больших реках. В областях сложного геолого-геоморфологического строения происходит сложное чередование свободных и врезанных излучин, разветвленного русла с излучинами рукавов врезанного и широкопойменного русла. На горных реках встречаются врезанные излучины и структурно-обусловленные изгибы русла. Распространение различных форм меандрирования отражено на мелкомасштабной карте, на которой совмещено районирование для малых и средних рек и линейная форма (внемасштабные полосы) для больших и крупнейших рек.
По результатам мониторинговых измерений аэрозольных характеристик и метеорологических величин нижнего слоя атмосферы в зимние периоды 2016-2022 гг. в Академгородке, расположенном на юго-востоке г. Томска, проанализированы условия возникновения экстремальных концентраций субмикронных частиц и поглощающего вещества (сажи, черного углерода) в их составе в приземном слое. Показано, что при сочетании приземной инверсии температуры воздуха и слабого (до 1,5 м/с) ветра - застое воздуха - средние значения исследуемых аэрозольных характеристик увеличиваются до 3 раз, а при слабом северо-западном ветре - до 7-8 раз относительно среднесезонных значений. Выявлено, что в ситуациях многодневного застоя воздуха типичный суточный ход, характеризующийся послеполуденным минимумом, меняется. Рост их концентраций продолжается до 15:00 до значений, в 1,8 раза больше ночного минимума, в то время как в остальные зимние дни максимум наступает в 10:00 с превышением ночного минимума концентрацией субмикронных частиц в 1,2 раза, а черного углерода - в 1,5 раза.
Т.А. Соколова
Южный научный центр РАН, Ростов-на-Дону, Россия sta1562@yandex.ru
Ключевые слова: защитные лесные насаждения, синтаксономия, Ростовская область
Страницы: 217-242
Приведены результаты классификации растительности защитных лесных насаждений в южных и центральных районах Ростовской области с использованием метода Ж. Браун-Бланке. В основу синтаксономии легли 75 полных геоботанических описаний, полученные в ходе маршрутных исследований территории. В результате выделены 7 ассоциаций, в том числе 3 новые: Padello mahaleb-Fraxinetum excelsioris - объединяет сообщества полезащитных и прибалочных защитных лесных насаждений южных районов Ростовской области, с доминантами в первом древесном ярусе Fraxinus excelsioris и Padellus mahaleb - в кустарниковом, в составе союза Chelidonio majoris-Robinion pseudoacaciae; Elytrigio repentis-Ulmetum minoris - сообщества защитных лесных насаждений, окаймляющих байрачные леса южных и центральных районов Донского края, в первом древесном ярусе доминируeт Ulmus minor, содоминант в травостое Elytrigia repens; Elytrigio repentis-Fraxinetum excelsioris - сообщества широких (до 40 м) защитных лесных насаждений вдоль федеральных трасс, берегоукрепляющие защитные лесные насаждения центральных и южных районов исследуемого региона. Особенностью последних двух ассоциаций является преобладание в древостое видов естественной флоры, несмотря на то, что все описанные сообщества - искусственно созданные насаждения в 1960-1970-е гг., они отнесены к союзу Chelidonio majoris-Acerion negundi. Также проведена валидизация союза Chelidonio majoris-Acerion negundi и ассоциации Chelidonio majoris-Aceretum negundi.
Нами описываются характеристики силла Лотмвара-II, который является представителем Серпентинитового пояса (СП), состоящим из серии ультрабазитовых интрузивных тел, сформированных в близповерхностных условиях. Палеопротерозойские комплексы СП являются производными крупномасштабного мантийного плюма коматиитового расплава. Силл преимущественно слагается тонкозернистыми (до почти микрозернистых) гарцбургитами с подчиненными зонами дунитов и ортопироксенитов, локализованных в центральной и прикраевой частях соответственно. Он кристаллизовался из Al-недеплетированной коматиитовой магмы, обладающей чрезвычайно высокой магнезиальностью, и может представлять собой приповерхностный «гребень» лакколита. В целом силл сравнительно однороден и не обладает отчетливой зональностью в распределении значений Mg# в составах пород (Mg# 84.2-88.9, среднее 86.7). Вместе с тем детальные исследования показывают, что оливин, хромшпинелиды и ильменит наиболее магнезиальны в центральной части тела. Максимумы значений Mg# 90.7-91.4 в составах оливина в центре силла интерпретируются как «центры первоначальной кристаллизации». Низкие значения Mg# 73.4-76.4 отнесены к проявлениям второй генерации рекуррентного оливина. Значения Mg# ортопироксена в силле варьируют в ряду 84.6-92.3. Зерна порфировидного ортопироксена, окруженного каймами кальциевого амфибола автометасоматического генезиса, не отличаются по составу от обычных зерен. Содержания примеси Zn в хромшпинелидах в целом понижаются по направлению к краевым частям силла. Силл показывает незначительную степень магматической дифференциации по отношению к главным петрогенным компонентам, но несовместимые элементы, REE и HFSE, локально демонстрируют повышенные уровни их относительного обогащения, что отражается в характере описанных нами минеральных ассоциаций. Таким образом, силл имеет скрытозональную структуру, которая согласуется с его общей кристаллизацией от центра к краям. Наши данные свидетельствуют о присутствии и значительном развитии летучих компонентов, галогенов, CO2 и в особенности магматогенной H2O, которые были способны существенно понизить ликвидус, снизить плотность и вязкость высокомагнезиального расплава, усиливая тем самым его подвижность в продвижении от мантии до близповерхностного уровня коры. Прослеживается режим возрастания ƒO2 в ходе кристаллизации силла in situ в субвулканической обстановке, что отмечено ранее в родственных комплексах пояса. Сравнительно небольшой объем коматиитовой магмы силла кристаллизовался довольно быстро, что привело к появлению необычных минеральных срастаний. Таким образом, силл Лотмвара-II является новым членом в СП-поясе Тулппио (ПТ) в мегаструктуре СП-ПТ палеопротерозойского возраста на Фенноскандинавском щите.
В статье представлены результаты исследования жизненного пути квалификации в сфере управления персоналом как на уровне отдельных работников, так и в исторической перспективе с момента выделения функции управления персоналом до настоящего времени, когда она сегментировалась на конкретные направления и уже нормативно закреплена в различных профессиональных стандартах, регламентирующих профессиональные деятельности в области работы с персоналом, а также на перспективу, через оценку трендов, которые способны оказать влияние на функцию, а также результатов опросов, проведенных с экспертами. Основными методами исследования стали ретроспективный анализ, анализ документов (профессиональных стандартов), анализ данных HeadHunter.ru. Исследование показало, что профессиональная деятельность в сфере управления персоналом претерпела за последние 30 лет значительные изменения, трансформировалась из кадровой работы в деятельность по работе с персоналом, с выделением двух базовых направлений: развитие персонала и экономика труда. При этом нормативно направления развития профессии до сих пор не закреплены. Используемой системы профессиональных стандартов недостаточно либо она не используется в полной мере работодателями. С учетом результатов проведенного анализа были сформированы рекомендации для работодателей по развитию направления в организации, данные использованы в мониторинге рынка труда в секторе «Управление персоналом», проведенном для СПК по управлению персоналом в 2022 г.
С.П. Штумпф, И.В. Ансов
Красноярский государственный педагогический университет им. В. П. Астафьева, Красноярск, Россия stumpf@kspu.ru
Ключевые слова: профессия, профессиональное самоопределение, социальная система, диверсификация, адаптация, личность, общество, постиндустриальное общество, социокультурное пространство
Страницы: 19-37
Введение. Постиндустриальное общество характеризуется повышенным вниманием к социальному капиталу, от которого зависит прогресс социума. Качественное сопровождение процесса профессионального самоопределения дает возможность для результативного влияния на прогресс социума, что обусловливается включением в этот процесс большинства его представителей. Изменчивая природа социального пространства диктует необходимость изучения таких проблемно ориентированных подходов, как адаптация и диверсификация на уровне человека и социума. Методология. Синергетика как интегративная область научно-философского познания позволяет наиболее точно отобразить своеобразие процессов, происходящих в обществе. Понимание профессии, профессионального самоопределения в современных условиях обеспечивают разработки в области профессиологии, междисциплинарная специфика которой имеет потенциал для раскрытия ключевых феноменов профессионального самоопределения: адаптации и диверсификации. Обсуждение. На основании понимания требований, предъявляемых к современному профессионалу, раскрыт процесс инфляции традиционного понимания профессионализма и формирования транспрофессионализма. Показана важность адаптивных свойств человека для профессионального самоопределения в условиях социума, характеризующегося неопределенностью и непредсказуемостью. Подобные черты социального пространства представлены и описаны с помощью методологии социальной синергетики, что позволило исследовать широту воздействия на процесс выбора профессии, а стратегия диверсификации выступает фактором, оказывающим содействие процессу профессионального самоопределения. Заключение. Процесс профессионального самоопределения регулируется множеством внутриличностных и социальных факторов, является сложным и многокомпонентным. Опора на развитие такого качества, как адаптивность в процессе подготовки кадров и разработка стратегий диверсификации социального пространства представляются базисом для поиска ответов на возникающие вопросы в процессе профессионального самоопределения.
Развивается газоструйный метод синтеза алмазных покрытий c использованием высокоскоростной струи для переноса активированной в СВЧ-разряде смеси газов (водорода, метана и аргона) к кремниевой подложке. Разработан подложкодержатель, позволяющий сохранять целостность подложки при термических нагрузках в условиях газоструйного осаждения. Получена скорость синтеза алмаза, превысившая достигнутую ранее в газоструйных экспериментах с активацией в СВЧ-плазме без добавления аргона
Очевидно, что мы могли бы не стать успешными учеными. Но за банальным вопросом, который я вынес в заголовок, кроется вопрос серьезный. Если результаты научных исследований верны, будет ли другое научное исследование приблизительно того же самого предмета, если оно окажется успешным, по крайней мере имплицитно содержать или предполагать те же самые результаты? С помощью примеров от иммунологии до физики высоких энергий в настоящей работе представлены случаи как для положительного, так и для отрицательного ответа. Работа намеренно не завершена, чтобы продемонстрировать, что этот вопрос - одна из нескольких серьезных философских проблем, разделяющих протагонистов в «научных войнах».
Е.Н. Муратова, Т.С. Седельникова, О.В. Горячкина, А.В. Пименов
Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН - обособленное подразделение Федерального исследовательского центра “Красноярский научный центр СО РАН”, Красноярск, Россия elena-muratova@ksc.krasn.ru
Ключевые слова: сосновые, кипарисовые, число хромосом, кариотип, хромосомные и геномные мутации, нуклеолярные районы, флуоресцентная гибридизация in situ, экстремальные условия
Страницы: 591-602
Обобщены результаты кариологических и цитогенетических исследований в популяциях видов хвойных семейств Pinaceae и Cupressaceae из экстремальных условий произрастания. У хвойных, произрастающих у южной и северной границ ареалов на экологическом пределе распространения, в антропогенно нарушенных экосистемах, в условиях интродукции, выявлена хромосомная изменчивость, обнаружены геномные и хромосомные мутации различного типа. Отмечены высокая частота изменений числа хромосом (миксоплоидия, анеуплоидия и полиплоидия) и их морфологии. Найдены различные типы хромосомных аномалий (кольцевые и полицентрические хромосомы, фрагменты, множественные хромосомные аномалии), агглютинация хромосом, появление В-хромосом, нарушения митоза и мейоза. С использованием классических методов и флуоресцентной гибридизации in situ (FISH) проведены исследования полиморфизма нуклеолярных районов хромосом, выявлены особенности локусов генов 5S и 45S рибосомной РНК.
Впервые зарегистрирован спектр поглощения молекулы 14N18O в области 5200-5500 см-1 с помощью Фурье-спектрометра Bruker IFS 125M со спектральным разрешением 0,0056 см-1. Анализ спектра позволил обнаружить колебательно-вращательные линии полосы 3-0 основных переходов в электронном состоянии Х2П молекулы 14N18O. Для основных переходов 2Π1/2 - 2Π1/2 и 2Π3/2 - 2Π3/2 зарегистрировано 102 положения линий Λ-дублетов в трех ветвях. Для 61 разрешенного дублета определены положения и относительные интенсивности каждой компоненты дублета. Максимальное вращательное квантовое число J = 29,5. Найденные экспериментальные положения линий в полосе 3-0 подтвердили рассчитанные данные, приведенные в базе данных HITRAN. Проведена обработка частот зарегистрированных переходов, взвешенных в соответствии с экспериментальными погрешностями, и определены спектроскопические постоянные для колебательного состояния v = 3. С найденными спектроскопическими постоянными выполнены предсказательные расчеты волновых чисел вращательных уровней колебательного состояния v = 3 до J = 35,5 и, соответственно, частот переходов в колебательных полосах 3-3 и 3-0 для электронных состояний 2Π1/2 и 2Π3/2. Результаты расчетов показали согласие с данными, приведенными в HITRAN, в пределах указанной в базе данных погрешности.
А.В. Лихачев
Институт автоматики и электрометрии СО РАН, Новосибирск, Россия lixachev@corp.nstu.ru
Ключевые слова: детекторы особых точек, локальные моменты изображения, оптимальные значения настраиваемых параметров
Страницы: 15-24
Предложен метод, позволяющий определять оптимальные значения параметров детекторов особых точек p по локальным характеристикам изображения µ. Метод основан на процедуре поиска экстремума аналитической зависимости δ = P (p, µ), где δ - критерий эффективности детектора, определяемый как взвешенная сумма ошибок первого и второго рода. Зависимость P (p, µ) интерполирует набор δ(pi, µj), получаемый по выборке из множества однотипных изображений. Выполнен эксперимент с 40 рентгенограммами нижней части позвоночника человека, которые обрабатывались детекторами Харриса - Стефенса и SUSAN. Получено, что при выборе настраиваемых параметров детектора предложенным методом критерий δ оказался существенно ниже, чем для значений этих параметров на границах рекомендуемых интервалов.
Исследовано зажигание фракций микрочастиц каменных углей марок ДГ, Г, Ж и К с узким распределением по размерам в диапазоне 0.25-44 мкм при воздействии лазерных импульсов (1064 нм, 120 мкс, 1.3 Дж). Измерены кинетические характеристики свечения образцов всего размерного ряда для каждой марки угля. Для каждой фракции выделено три стадии зажигания. Длительность первой стадии совпадает с длительностью лазерного импульса. Длительность второй занимает временной интервал 10-15 мс (угли ДГ, Г и Ж) и 3-5 мс (уголь К). Длительность третьей стадии - 60-80 мс (угли ДГ, Г и Ж) и 20 мс (уголь К). Установлено, что пороговые плотности энергии зажигания (порог зажигания) на всех трех стадиях немонотонно зависят от размеров частиц углей. Минимальные значения порогов зажигания на всех трех стадиях достигаются при размерах частиц, равных 2.2 (для угля марки ДГ), 4.0 (для угля марки Г), 0.7 (для угля марки Ж) и 2.0 мкм (для угля марки К). С использованием результатов технического анализа углей дана интерпретация наблюдаемым зависимостям критических плотностей энергии от размеров частиц углей.
Работа посвящена обоснованию теоретических зависимостей пористости неконсолидированной части торосистых образований от расстояния в глубь от края паруса или киля. Согласно теории дробления, размеры частиц в измельченном материале подчиняются логнормальному закону распределения. В качестве такого измельченного материала можно рассматривать блоки льда в неконсолидированных частях торосистых образований. Информация о размерах блоков льда и пустот получена в результате обработки записей скорости теплового бурения торосов и стамух. Показано, что средняя пористость тороса на некоторой глубине, рассчитанная по данным термобурения, является оценкой вероятности нахождения пустоты на этой глубине. Рассмотрена статистическая модель распределения пористости киля и паруса торосов как сыпучей среды по глубине. Средний вертикальный размер пустот уменьшается по мере удаления от края киля или паруса по логарифмическому закону, а средний вертикальный размер блоков льда остается примерно одинаковым. Средняя пористость неконсолидированного паруса и киля по мере удаления от края изменяется по логнормальному закону, причем пористость паруса примерно в два раза меньше пористости киля.
Путь к ярусному расчленению венда должен лежать через составление полного сводного геологического разреза этого отрезка земной коры - последовательности геологических тел, каждое из которых отражает определенное состояние экосистем. В качестве основы ярусной шкалы венда предлагается использовать сводный разрез венда Сибирской платформы, представляющий собой последовательность геологических тел регионального и субглобального масштаба, каждое из них отражает определенное состояние либо однонаправленное изменение геосистемы, обусловленные периодическим проникновением на шельф обстановок, относительно насыщенных кислородом, в перерывах между широкомасштабными океанскими событиями аноксии и эвксинизации. Вариации окислительно-восстановительных условий должны были сопровождаться переменной доступностью питательных веществ, что не могло не сказаться на общем характере макроэволюционных и макроэкологических процессов. Геологическая летопись венда Сибирской платформы также свидетельствует о периодическом ощелачивании Мирового океана. В сводном разрезе венда Сибирской платформы различаются, по крайней мере, пять таких событий, с которыми связывается ощелачивание. Предлагается гипотеза, согласно которой событийное ощелачивание могло стать причиной наблюдаемой периодичности в появлении и исчезновении специфических осадочных текстур в карбонатных отложениях, дискретного характера раннедиагенетической цементации алюмосиликокластических осадков и фоссилизации остатков мягкотелых организмов в венде.
В работе представлены результаты серии экспериментальных и расчетных исследований процессов гидродинамики и теплообмена закрученного потока, обогреваемого за счет встречного потока теплоносителя в теплообменном канале при штатных технологических параметрах ядерной энергетической установки. В результате экспериментов получены поле температуры теплообменного канала в целом и коэффициент гидравлического сопротивления каналов с ленточными завихрителями постоянного шага закрутки. Численное исследование проводилось в отечественном программном пакете ЛОГОС и в комплексе Ansys CFX. Моделирование выполнено с использованием модели турбулентности k-ω SST с поправкой на кривизну линий тока и вращение. Создано два варианта сетки для проведения расчета. Проведен сравнительный анализ расчетных и экспериментальных величин коэффициента гидравлического трения, температуры закрученного потока и коэффициентов теплоотдачи от стенки к закрученному потоку. Анализ позволил выявить слабые и сильные стороны расчетной методики, реализованной в отечественном пакете. Выполнено сопоставление величин отклонений полученных значений. Наблюдается неплохое согласование расчетных и экспериментальных данных между собой, а также с данными, полученными на основе обобщенных зависимостей. Один из важнейших выводов исследования заключается в необходимости модернизации процесса решения связанной задачи теплообмена в пакете ЛОГОС с целью расширения круга решаемых задач.
А.А. Иоффе
Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск, Россия aio44e@gmail.com
Ключевые слова: охрана природы, рекреация, озеленение, комфортная городская среда, интродукция
Страницы: 7-9
Грамотная организация и безопасность общественного пространства города, образовательный и просветительский потенциал его территорий лежат в основе реализации инфраструктурных и экологических проектов. Несмотря на то что ежегодно в новостях мы слышим о посадке нескольких тысяч деревьев в озеленении г. Красноярска, общая площадь зеленых зон и обеспеченность в пересчете на человека остается недостаточной. Требуется сохранение имеющихся и создание новых зон рекреационного назначения. Привлекательным с точки зрения территориальной связанности, наличия нескольких типов ландшафтов, разнообразия растительности, объектов научного, исторического и духовного развития может оказаться проект формирования нового культурно-просветительского, образовательного и научного пространства города в районе Академгородка, на территории дендрария Института леса им. В. Н. Сукачева СО РАН, Храма новомучеников и исповедников Российских, «Красивого берега», «Гремячей гривы». Научным и образовательным фундаментом этого проекта может стать дендрарий Института леса им. В. Н. Сукачева СО РАН. Для этого требуются сохранение и восстановление его территории в пределах границ произрастания интродуцированных деревьев и кустарников, разработка Положения о дендрарии, как об особо охраняемом объекте природы, реализация инфраструктурных, экологических и образовательных проектов.
Д.С. Журкина, С.В. Лавриков, А.Ф. Ревуженко
"Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия lvk64@mail.ru"
Ключевые слова: Гидроразрыв пласта, проппант, пористость, горное давление, устойчивость, численное моделирование, метод дискретных и конечных элементов
Страницы: 12-23
Исследована связь между двумя процессами: деформированием проппантного слоя под действием горного давления и изменением горного давления в окружающем массиве при сбросе давления нагнетающей жидкости. Для моделирования задачи деформирования проппанта (задача механики сыпучих сред) используется метод дискретных элементов, для моделирования перераспределения горного давления (задача механики горных пород) применяется разработанная ранее континуальная модель горной породы как среды с внутренними источниками и стоками энергии и метод конечных элементов. В результате численного моделирования показано, что в зависимости от предварительной истории нагружения и свойств среды в породном массиве могут реализовываться как устойчивый, так и неустойчивый режим деформирования. Для устойчивого режима даны расчеты равновесного давления на контуре трещины гидроразрыва, оцененo изменение пористости проппантного слоя. В неустойчивом режиме в породном массиве наблюдаются динамические проявления горного давления.
Д.А. Тропин
"Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия d.a.tropin@itam.nsc.ru"
Ключевые слова: гомогенная детонация, инициирование детонации, инертные частицы, детальная кинетика, численное моделирование
Страницы: 10-18
Проведены расчеты инжекции струи инертных частиц в стехиометрическую водородовоздушную смесь со скоростями от 0.1 до 1.0 от скорости детонации Чепмена - Жуге. Проанализированы реализующиеся режимы течения. Выявлено, что увеличение температуры частиц приводит к воспламенению смеси, а увеличение скорости частиц - к инициированию детонационной волны. Определены критические условия инициирования детонации в терминах «концентрация частиц, размер частиц, скорость инжекции». Показаны различные сценарии инициирования детонации в зависимости от диаметра и концентрации частиц, в том числе с множественными очагами инициирования. Построены карты режимов течений в плоскости параметров «скорость инжекции, температура частиц различных размеров».
И.А. Аксюк, А.Е. Киреева, К.К. Сабельфельд, Д.Д. Смирнов
Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия i.aksyuk@g.nsu.ru
Ключевые слова: бессеточный алгоритм, блуждание по сферам, глобальный алгоритм случайного блуждания, рандомизированный алгоритм решения линейных уравнений
Страницы: 357-377
В статье построены итерационные алгоритмы стохастического моделирования для решения системы уравнений Ламе, описывающей смещения изотропного упругого тела. Предложено три различных стохастических метода. Первый основан на глобальном алгоритме блуждания по сферам для вычисления решения и производных для анизотропного уравнения диффузии. Он является бессеточным и не требует большой оперативной памяти. Второй метод основан на рандомизированном алгоритме для решения больших систем линейных уравнений и требует введения сеток. Третий метод также является сеточным, он использует алгоритм случайного блуждания по сетке. Все три метода реализуют итерационный процесс, на каждом шаге которого решаются уравнения анизотропной диффузии. В работе проводится сравнительный анализ предложенных методов и обсуждаются границы применимости каждого из них.
Для оценки состояния воздушной среды центральной части арктической зоны России изучен химический состав аэрозоля в атмосфере научно-исследовательского стационара «Ледовая база „Мыс Баранова“» (арх. Северная Земля), отобранного на фильтры в 2017-2022 гг. Проанализирована межгодовая и сезонная динамика ионов и микроэлементов в составе аэрозоля. Прослежено увеличение в 1,5 раза средней годовой суммы ионов, рост которой происходил в основном за счет ионов морского происхождения Nа+ и Cl- с минимальным содержанием летом и высоким - зимой. Изменчивость концентрации ионов неморского происхождения NH4+, K+, Ca2+, F-, NO2- и NO3- отличалась от сезонного хода концентрации ионов Nа+ и Cl- и заключалась в снижении при переходе от зимнего сезона к весеннему и росте летом с последующим снижением осенью на фоне увеличения суммы ионов за счет ионов морского происхождения. Формирование ионного состава аэрозоля зависело от переноса воздушных масс, влияния подстилающей поверхности и поступления дымов от лесных пожаров. Среди микроэлементов преобладали Fe, Al, Zn, Mn, Sn, Cr, Cu с высокими концентрациями осенью и зимой. На основе коэффициентов обогащения выделены элементы терригенного (Al, Ti, Mn, Fe, Th, U), смешанного терригенного и нетерригенного (Li, Be, V, Co, Sr, Ba) и нетерригенного происхождения (Ni, Cu, Zn, Cr, Mo, W, Ag, Tl, Pb, As, Se, Cd, Sn, Sb). В зимний и осенний периоды среди терригенных элементов наибольший вклад в загрязнение воздуха вносили Fe и Mn, весной и летом Fe и Be. Среди нетерригенных элементов во все сезоны повышенный вклад вносили Cu, Sn, Zn, Se и Ni. Согласно комплексному индексу загрязнения атмосферы, уровень загрязнения воздуха в районе стационара "Ледовая база "Мыс Баранова"" микроэлементами низкий.
Раннедевонская Алтае-Саянская рифтовая система (АСРС) распространилась на структуры Восточного и Западного Саян, Кузнецкого Алатау, Монгольского Алтая. Наиболее крупными ее фрагментами являются Тувинский, Делюно-Юстыдский, Канский, Агульский и Минусинский прогибы, а также впадины Северо-Западной Монголии. В статье обобщены геологические, геохимические и Sr-Nd изотопные характеристики базитов, представленных в АСРС покровами умеренно-щелочных и щелочных базальтов, а также их субвулканическими и интрузивными аналогами. Они участвуют во всех магматических ассоциациях и разделяются на низкотитанистую (TiO2 от 0.2 до 2.2 мас. %) и высокотитанистую (TiO2 от 2.2 до 4.3 мас. %) подгруппы. Эти породы характеризуются широкими вариациями изотопных характеристик стронция (εSr( T ) от -16 до +30). Высокотитанистые базиты распространены в южном сегменте АСРС, выделяются слабой положительной Ta-Nb аномалией (La/Nb от 0.8 до 1.1), относительно обогащены легкими REE ((La/Yb) N от 6 до 14) и радиогенным неодимом (εNd( T ) от 3.8 до 8.7). Низкотитанистые разновидности приурочены к северо-западному сегменту АСРС, обогащены Ba, но обеднены Th, U, Nb, Ta (La/Nb от 1.2 до 2.2), Zr и Hf, легкими REE ((La/Yb) N от 3 до 7) и радиогенным неодимом (εNd( T ) от 2.0 до 6.0). Учитывая существование разных террейнов, совмещенных в структуре Алтае-Саянской складчатой области при аккреции (около 500-480 млн л. н.), предложена модель, предусматривающая разную среду магмообразования южного и северо-западного сегментов АСРС и связь магматизма в ее пределах с мантийным плюмом, вещественные характеристики которого соответствуют источникам высокотитанистых магм. Влияние подплавленной части литосферной мантии разного состава под разными группами террейнов привело к наблюдаемой изотопно-геохимической гетерогенности пород основного состава по площади АСРС, в частности отсутствию высокотитанистых базитов в Минусинском прогибе.
М.А. Гулов1, И.Е. Витошкин1, А.А. Филиппов1, А.П. Завьялов1,2, А.Г. Маликов1 1Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия gulovy@mail.ru 2Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН, Новосибирск, Россия zav_alexey@list.ru
Ключевые слова: лазерная наплавка, прямое лазерное выращивание, карбид вольфрама, синхротронное излучение, металлокерамика
Страницы: 17-21
Исследован процесс наплавки металлокерамического покрытия на никелевой основе с массовой долей карбида вольфрама 60 %. Изучено влияние предварительного нагрева подложки до температуры 500 °С на интенсивность in situ синтеза вторичных керамических частиц, образующихся в результате растворения исходных частиц в металлической матрице. Показано, что предварительный нагрев способствует предотвращению возникновения трещин и пор в покрытии. С использованием синхротронного излучения установлено, что дополнительный нагрев образца в процессе наплавки до температуры 500 °С не приводит к существенному изменению фазового состава получаемого композита
А.С. ВИНОГРАДОВ1, С.Б. КАЛАШНИКОВ1,2, В.Е. ПЛАТОНОВ1, Т.В. МЕЖЕНКОВА1 1Новосибирский институт органической химии им. Н. Н. Ворожцова СО РАН, Новосибирск, Россия vas@nioch.nsc.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия skalash@nioch.nsc.ru
Ключевые слова: кетон, цинк, цинкорганические соединения, пропионилхлорид
Страницы: 632-636
1-(Пентафторфенил)пропан-1-он реагирует с цинком в присутствии каталитических количеств SnCl2 при нагревании в диметилформамиде с образованием (2,3,5,6-тетрафтор-4-пропионилфенил)цинкхлорида и бис(2,3,5,6-тетрафтор-4-пропионилфенил)цинка. Из этих цинкорганических соединений и пропионилхлорида в присутствии CuI синтезирован 1,1′-(2,3,5,6-тетрафтор-1,4-фенилен)дипропан-1-он. Реакция цинкорганических соединений, полученных из 3-бром-1,2,4,5-тетрафторбензола, с пропионилхлоридом приводит к образованию 1-(2,3,5,6-тетрафторфенил)пропан-1-она.
В.М. Ефимов1,2,3,4, В.Ю. Ковалева1, А.А. Поздняков1, Ю.Н. Литвинов1 1Институт систематики и экологии животных СО РАН, Новосибирск, Россия v_kov_65@mail.ru 2Томский государственный университет, Томск, Россия 3Институт цитологии и генетики СО РАН, Новосибирск, Россия 4Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: морфотипы m1, таблица сопряженности, билатеральная асимметрия, энтропия, каппа Коэна, факторы среды, 2B-PLS-анализ
Страницы: 747-759
С морфогенетических позиций проанализирована билатеральная асимметрия морфотипов m1 полевки-экономки Alexandromys oeconomus Pallas, 1776 из разных частей ареала. В работе использован материал из коллекции Института систематики и экологии животных СО РАН, Новосибирск. Всего исследовано 2314 пар морфотипов m1 на левой и правой ветвях нижней челюсти полевок. Выявлено 17 различных морфотипов и 70 их различных сочетаний, из них 13 - симметричных, 57 - асимметричных. Данные по билатеральной асимметрии морфотипов для каждой выборки представлены в виде квадратных таблиц сопряженности. На основании этих таблиц вычислены информационно-энтропийные параметры выборок, в соответствие которым поставлены экогеографические факторы среды обитания. Обе матрицы после стандартизации обработаны 2B-PLS-методом. Результат показал наличие двух значимых направлений сопряженной изменчивости информационно-энтропийных параметров выборок и экогеографических факторов среды. Первое направление - широтное, связано с уменьшением у северных (таймырских) выборок полевки-экономки шенноновской энтропии и флуктуирующей асимметрии. В совокупности это свидетельствует о высокой степени морфогенетической устойчивости исследованных северных выборок по сравнению с южными. Второе - долготное направление - высоко коррелирует с увеличением высоты над уровнем моря в направлении “запад - восток” и сопровождается уменьшением значений коэффициента Коэна, шенноновской информации и увеличением флуктуирующей асимметрии. Это свидетельствует о более низкой степени морфогенетической устойчивости восточных выборок по сравнению с западными. Используемый нами подход дополняет классическую концепцию “эпигенетического ландшафта” возможностью учитывать влияние среды, что представляется важным при практическом использовании показателей асимметрии для оценки “здоровья среды”, в особенности при определении естественного природного фона для популяций “экологической периферии” ареала.
А.А. Изгарская
Институт философии и права Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия aizgarskaya@gmail.com
Ключевые слова: миросистемный подход, образование, геокультура, полупериферия, периферизация, стратегия развития общества, интеграция
Страницы: 33-48
Введение. В течение последних десятилетий Россия дважды меняла стратегию своего развития. В процессе распада СССР она встраивалась в международную систему разделения труда, а после 2014 г. начинает рвать сформированные сети неравного обмена и, как в советский период, вступает в противостояние с ядром миросистемы. Эти изменения влияют на систему образования, меняют цели и содержание образовательного процесса. Методология. На основе таких базовых концептов миросистемного подхода, как «геокультура», «полупериферия» и «периферизация» (И. Валлерстайн), описана проблема трансформации российского образования в процессах встраивания и противостояния миросистеме. Обсуждение. В процессе трансформации России последних десятилетий можно выделить три этапа, соответствующих идеологиям геокультуры эпохи модерна: социализм, либерализм, консерватизм. Показано, что каждая из идеологий находила отражение в целях и содержании образовательного процесса. Советская идеология содержала актуальные для постколониальных обществ ценности национального строительства и способствовала их интеграции в международную систему социализма, а образование решало задачи воспроизводства рабочей силы для соответствующей системы разделения труда. За два с лишним десятилетия встраивания в миросистему российская политическая элита не сформировала рычагов символической власти в рамках неолиберальной доктрины, что привело к потере контроля над социальным действием, включая образование. Современный российский консерватизм, как и советская политическая доктрина, провозглашает идею борьбы за переустройство мира, но в отличие от социалистической идеологии он не обладает подобной обширной социальной базой и значительно уступает ей по силе интеграционного потенциала. Заключение. Усиливая интеграционные возможности консервативной идеологии посредством обращения к советской героике, включая советско-российские исторические параллели в учебную литературу, государство закладывает противоречие в систему образования, поскольку замалчивает базовую идею социализма - идею социального равенства.
Поглощение углекислым газом при уширении аргоном рассматривается на основе асимптотической теории крыльев линий (АТКЛ). Найдены параметры контура линии, связанные с классическим потенциалом, который, согласно АТКЛ, определяет движение центров масс молекул, и квантовым потенциалом межмолекулярного взаимодействия. Температурная зависимость поглощения СО2-Ar за кантом полосы 4,3 мкм объяснена изменением классического потенциала, описывающего поведение второго вириального коэффициента в рассматриваемой области температур.
Н.В. Шеремет, Т.Г. Ламанова
Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, Новосибирск, Россия nsheremet@yandex.ru
Ключевые слова: структура агрофитоценозов, продуктивность, гидроотвалы, рекультивация, Кемеровская область, структура агрофитоценозов, продуктивность, гидроотвалы, рекультивация, Кемеровская область
Страницы: 326-334
Проанализированы структурные особенности и продуктивность агрофитоценоза, созданного на землях, нарушенных при добыче угля гидромеханизированным способом в Кузбассе. Работы проводились на производственных площадях разреза “Моховский”, расположенного в окр. г. Ленинск-Кузнецкий (Кемеровская обл.). Наши исследования охватывают девятилетний период (1990-1993, 1998 гг.). Установлено, что искусственное растительное сообщество на гидроотвале отличается высокой устойчивостью, а его формирование идет иначе, чем на зональных почвах. Бобово-злаковая основа травостоя сохранилась в хорошем состоянии на протяжении всего периода наблюдений, тогда как на зональных почвах виды бобовых выпадали через 2-3 года. Продуктивность агрофитоценоза близка или превышает показатели зональных сообществ. Максимальное значение воздушно-сухой фитомассы агрофитоценоза (63 ц/га) отмечено на втором году его жизни. Состав хозяйственно-ботанических групп можно считать хорошим, виды синантропного разнотравья составляют небольшой процент от общей фитомассы. Вертикальная структура сообщества характеризуется значительной высотой травостоя. Распределение надземной фитомассы травостоя по вертикальному профилю относится к приземному типу. Отличительной чертой горизонтальной структуры агрофитоценоза в первые четыре года является высокий процент видов, имеющих контагиозное распределение по площади гидроотвала. На десятый год наблюдений виды распределены по поверхности случайно. Анализ кривых значимости видов показал, что структура сообщества по этому показателю довольно сложная. Среди высеянных видов наиболее высокое жизненное состояние, при условии отсутствия антропогенного вмешательства, отмечено у Agrostis gigantea, Trifolium pratense, T. hybridum и Medicago sativa. Создание злаково-бобовых травосмесей замедляет процесс зарастания гидроотвала ивами, которые мешают использовать его в качестве сенокосных угодий.
"Г.Г. Осадчая1, Е.И. Пижанкова2"
"1Ухтинский государственный технический университет, Ухта, Россия galgriosa@yandex.ru 2Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия epijankova@mail.ru"
Ключевые слова: геокриологическое картографирование, дистанционные данные, ландшафтная индикация, геокриологические подзоны
Страницы: 12-26
На основе мерзлотно-ландшафтных крупномасштабных исследований значительной части Большеземельской тундры и дешифрирования среднемасштабных космических снимков (Landsat-7) составлена ее обзорная геокриологическая карта масштаба 1:1 000 000, охватывающая площадь 136 700 км2. За основу принят метод ландшафтной индикации, реализованный применительно к геокриологическим подзонам. Пространственная изменчивость геокриологических характеристик получила отражение на уровнях природных подзон и групп доминирующих урочищ.
В условиях сверхвысокого вакуума тремя методами (твердофазной эпитаксией, реактивной эпитаксией и молекулярно-лучевой эпитаксией) выращены эпитаксиальные и поликристаллические плёнки силицидов железа (Fe), хрома (Cr) и кальция (Ca) различной толщины (от 3,2 до 380 нм) на кремниевой и сапфировой подложках. Методом рентгеновской дифракции для них определены кристаллическая структура и сопряжение с решёткой кремния. Сравнительный анализ спектров комбинационного рассеяния света (КРС) и спектров дальней ИК-спектроскопии показал, что максимальной интенсивностью пиков КРС обладают плёнки полупроводниковых силицидов, а обнаруженные сдвиги их положений вызваны искажениями в решётках силицидов. Установлено, что в плёнках моносилицидов железа и хрома при фиксированной длине волны лазерного возбуждения ( λ = 628,3 нм) и мощности 3,4 мВт интенсивность пиков КРС падает с уменьшением толщины плёнки, что приводит к их полному исчезновению при толщине ниже 10 нм. На монокристаллическом сапфире выращены плёнки трисилицида хрома, что позволило впервые обнаружить для него при λ = 488 нм и мощности 0,42 мВт активные фононы КРС в волновых числах 214,3 и 273,1 см-1. Исследованные плёнки моносилицидов переходных металлов представляют значительный интерес с точки зрения перспектив их использования в качестве материалов для термоэлектроники и спинтроники, а систематизированная информация об активных фононах КРС и ИК-активных фононах позволит оперативно определять тип сформированной фазы сразу после роста плёнок.
"Н.А. Кравченко1,2, А.Т. Юсупова1,2, А.И. Иванова1,2, М.А. Ягольницер1"
"1Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Новосибирск, Россия natakravchenko20@mail.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия yusupova_a@mail.ru"
Ключевые слова: траектории роста компаний, высокотехнологичный сектор, факторы роста, эффект локации, значимость партнерских взаимодействий
Страницы: 27-50
В статье исследуются проблемы роста компаний, в современной геополитической обстановке приобретающие особую актуальность. Выполнен анализ взаимодействий компаний с внешней средой, формирующей локальную производственную систему, которые рассматриваются как предпосылки и условия роста. В качестве основных анализируемых факторов роста выделяются размер компании, ее отраслевая принадлежность, наличие агломерационных эффектов, аффилированность с крупными интеграционными образованиями, инновационная направленность деятельности, клиентоориентированность, конкурентная среда и инвестиционная активность. В фокусе внимания находятся высокотехнологичные предприятия. Эмпирической базой исследования послужили результаты анкетного опроса руководителей 55 компаний, ведущих деятельность на территории Сибирского федерального округа. Изучение взаимосвязей выделенных факторов и их влияния на рост проводилось с помощью кластерного анализа, в результате которого было сформировано три кластера. В первый вошли высокотехнологичные растущие компании, расположенные преимущественно в крупных городах, во второй - нерастущие компании, а в третий - растущие невысокотехнологичные. Значимыми при кластеризации оказались отраслевая специфика, размер и клиентоориентированность компании. Поддержка со стороны государства важна для развития высокотехнологичных компаний, при этом они не рассчитывают на прямое финансирование, высоко оценивая помощь в организации внешних взаимодействий. Полученные резулътаты могут бытъ исполъзованы при определении приоритетов и формировании мер государственной промышленной и инновационной политики.
Г.А. Иванова, В.А. Иванов, А.В. Мусохранова, А.А. Онучин
"Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН - обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН, Красноярск, Россия gaivanova@ksc.krasn.ru"
Ключевые слова: крупные и катастрофические лесные пожары, сосновые насаждения, сплошные рубки, грозовая активность, пожароопасный сезон, изменения климата, система охраны лесов от пожаров
Страницы: 6-16
На территории Средней Сибири ежегодно возникают сотни лесных пожаров, распространяющиеся на огромные площади, а в последние десятилетия число их и пройденная площадь значительно возросли, также увеличилась средняя площадь одного пожара. Все это свидетельствует о недостаточной эффективности организации охраны лесов. Максимальное число пожаров приходится на Нижнеангарский таежный район с преобладающими сосновыми насаждениями, в которых с середины прошлого века активно проводятся сплошные рубки. Наибольшая площадь, пройденная лесными пожарами, зарегистрирована в Среднесибирском плоскогорном таежном районе, где леса малодоступны и выделена зона контроля. Здесь также зафиксировано самое большое количество пожаров от гроз (93.1 %). В основном крупные катастрофические пожары действовали в зоне контроля. Анализ метеофакторов, влияющих на возникновение лесных пожаров на примере отдельных лесных районов, и полученные регрессионные модели зависимости числа пожаров от температуры и осадков в современных условиях позволили установить главные причины возникновения пожаров: интенсивное хозяйственное освоение лесных территорий, появление значительного количества антропогенных источников огня и увеличение грозовой активности вследствие изменения климата. Использование регрессионной модели связи количества лесных пожаров со средней температурой воздуха и суммой осадков за пожароопасный сезон позволяет качественно оценить систему охраны лесов от лесных пожаров. В то же время в отдельных лесных районах наблюдается снижение эффективности охраны лесов от пожаров, рост числа которых обусловлен климатическими изменениями.
В.Н. Опарин1, Е.В. Денисова1, А.П. Хмелинин1, К.О. Соколов2, А.И. Конурин1 1Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия slimthing@mail.ru 2Институт горного дела Севера им. Н. В. Черского СО РАН, Якутск, Россия sokolov@ro.ru
Ключевые слова: Бетонная крепь, полость, зона контакта, георадар, метод конечных разностей во временной области, численная модель, электромагнитные свойства, радарограмма
Страницы: 13-30
Методом георадиолокации исследована трехслойная модель контакта “бетонная крепь - полость - породный массив” с учетом вариации толщины полости и электромагнитных свойств материалов, ее заполняющих. Численное моделирование основано на использовании метода конечных разностей во временной области. Результаты численного моделирования сопоставлены с результатами физического моделирования, реализованного с помощью георадара SIR-3000 и антенного блока Model52600 с рабочей частотой 2.6 ГГц (S-диапазона). Установлено влияние размеров полости в бетонной обделке и электромагнитных свойств заполняющего материала на точность измерения дальности до нижней границы полости, а также до неоднородности в виде металлической арматуры, расположенной непосредственно за полостью в породном массиве, и толщины самой полости.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
