М.П. ТЕНТЮКОВ1,2, Б.Д. БЕЛАН1, Д.В. СИМОНЕНКОВ1, С.А. ПАТОВ3, В.И. МИХАЙЛОВ3, Г.В. СИМОНОВА4, С.Н. ПЛЮСНИН2, Ю.А. БОБРОВ2 1Институт оптики атмосферы им. В.Е.Зуева СО РАН, Томск, Россия mpt@iao.ru 2Сыктывкарский государственный университет им. Питирима Сорокина, Сыктывкар, Россия sergius-plusnin@yandex.ru 3Институт химии ФИЦ Коми НЦ Уральского отделения РАН, Сыктывкар, Россия ser-patov@yandex.ru 4Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Томск, Россия galina_simonova@inbox.ru
Ключевые слова: аэрозоли, дельта15N, дельта13C, летучие органические соединения, лишайниковые кислоты, хроматографический анализ, фенолы, экзометаболиты, эпифитные лишайники
Страницы: 982-990
Лишайники не только служат биологическим индикатором загрязнения атмосферы, но и сами влияют на ее химический состав. С помощью метода высокоэффективной жидкостной хроматографии в работе исследуются качественный состав экзометаболитов в талломах эпифитных лишайников . Сравнительный анализ фракционного состава осевшего аэрозольного вещества в водных смывах лишайников показал, что он характеризуется бимодальным типом распределения частиц. Постулируется, что появление мелкой фракции связано с формированием вторичных органических аэрозолей на поверхности эпифитных лишайников. Их прекурсорами выступают продукты фотоактивированных реакций между осевшим аэрозольным веществом и легколетучими органическими соединениями, поступающими на поверхность лишайников в результате эффлоресценции. Обсуждается механизм поступления вторичных органических аэрозолей в приземную атмосферу под воздействием радиометрического фотофореза.
Ю.В. Науменко1, Ч.Д. Назын2 1Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, Новосибирск, Россия naumenko55@ngs.ru 2Тувинский государственный университет, Кызыл, Россия nazvnch@mail.ru
Ключевые слова: озеро, альгофлора, Cyanoprokaryota, Bacillariophyta, Тыва
Страницы: 342-348
Впервые приводятся сведения об альгофлоре озера Ногаан-Холь, расположенного в Тодженской котловине Республики Тыва. Приведен список водорослей, включающий 218 видов, разновидностей и форм, относящихся к 94 родам, 52 семействам и 8 отделам. Основу альгофлоры составляют диатомовые и синезеленые водоросли. Выявлено 13 доминантов, относящихся к родам: Cyclotella, Ulnaria, Dinobryon, Fragilaria, Oscillatoria, Epithemia. Проведен эколого-географический анализ, согласно которому альгофлора представлена бентосными видами с преобладанием индифферентных форм по отношению к галобности и активной реакции среды. В исследованном озере выявлено 152 сапробионта. В географическом отношении господствовали космополиты и бореальные виды
Работа посвящена экспериментальному моделированию взаимодействия мерзлых гидратонасыщенных песчаных пород с солевыми растворами при отрицательных температурах. Показано, что миграция ионов солей в мерзлых гидратосодержащих породах происходит более интенсивно, чем в мерзлых негидратосодержащих. Выявлено, что одним из основных факторов, определяющих интенсивность миграции ионов солей в мерзлых песчаных породах, содержащих газовые гидраты, в отличие от мерзлых негидратосодержащих песков, является давление. С увеличением давления и понижением температуры интенсивность солепереноса в мерзлых гидратосодержащих песках снижается, при этом сохранность порового гидрата повышается. На основе экспериментальных данных впервые получены параметры солепереноса в мерзлом гидратосодержащем песке (плотность солевого потока, коэффициент диффузии) в зависимости от газового давления и температуры окружающей среды.
Предложено применение фотополимерной стереолитографии для создания миллифлюидных устройств для проведения спектроскопических исследований. Работоспособность подхода была продемонстрирована на примере создания миллифлюидной кюветы для исследования одиночных ооцитов мыши методом комбинационного рассеяния света (КРС) в условиях меняющегося состава окружающего раствора. Показано, что при использовании конструкции кювет типа «сэндвич» возможно проведение измерений КРС от образцов внутри кюветы, несмотря на интенсивный сигнал от материала, из которого кювета изготовлена.
"Е.В. Рудой1, М.С. Петухова1,2, М.В. Кондратьев3"
"1Новосибирский государственный аграрный университет, Россия, Новосибирск rudoy140280@gmail.com 2Институт аграрных исследований НИУ «Высшая школа экономики», Россия, Москва petuhova_ms@nsau.edu.ru 3Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Россия, Новосибирск kondratevmvnsk@outlook.com"
Ключевые слова: сельские территории, социальные инновации, местные инициативы, местное сообщество, проекты развития, софинансирование развития территорий, участие населения, вопросы местного значения, сельские поселения
Страницы: 79-104
Статья посвящена исследованию социальных инноваций и инициативных проектов, реализуемых на сельских территориях регионов России. Цель статьи - на основе анализа существующего зарубежного и точечного регионального опыта реализации программ и проектов по поддержке социальных инноваций в сельской местности сформулировать теоретические положения и практические рекомендации по развитию проектов социальных инноваций на сельских территориях России. Для этого применяются методы теоретического анализа публикаций, в том числе научных статей и аналитических отчетов, а также количественные методы вторичного анализа эмпирических данных. Гипотеза исследования состоит в том, что социальные инновации в сельской местности, реализуемые в форме инициативных проектов, позволяют решать приоритетные задачи территории, формировать позитивное отношение к сельской местности и сельскому образу жизни. Социальные инновации призваны активизировать инициативы в сельской местности, консолидировать местные общины и мотивировать их к развитию, распространить новые знания среди сельского населения и улучшить качество жизни на сельских территориях. Установлена прямая взаимосвязь между числом реализуемых на сельских территориях региона проектов социальных инноваций и качеством жизни сельского населения. В ходе исследования выявлено, что ориентация только на местные сообщества как источник социальных инноваций невозможна. Необходима диверсификация источников финансирования в сторону увеличения доли бизнеса, так как именно он заинтересован в повышении уровня жизни в сельской местности, влекущем рост платежеспособного спроса. Результаты исследования могут применяться в практике федеральных и региональных органов власти для планирования управленческих решений, направленных на преобразование социальной действительности на селе.
Р.В. Котельников, А.Н. Чугаев
"Центр лесной пирологии, развития технологий охраны лесных экосистем, защиты и воспроизводства лесов - филиал Всероссийского НИИ лесоводства и механизации лесного хозяйства, Красноярск, Россия center@firescience.ru"
Ключевые слова: частота лесных пожаров, корреляция, интерактивная панель
Страницы: 32-38
К одним из наиболее важных факторов, влияющих на пожарную опасность лесов, относятся условия погоды. При наличии всевозможных методических подходов (в частности, к учету осадков) и различиях лесоводственных и природно-климатических условий, а также при разной плотности метеостанций рассчитанные по указанным методикам значения существенно различаются по лесным районам. Для корректной оценки качества методик и правильной интерпретации полученных результатов разработан специальный инструментарий, позволяющий произвести необходимую предварительную обработку и визуализацию данных в виде интерактивной панели. Существующие подходы основывались на линейном коэффициенте корреляции Пирсона. Вместе с тем этот критерий применим только в случае, если исходные данные распределены по нормальному закону. Сформированные в ИСДМ-Рослесхоз большие объемы данных показывают, что это не так. Новый подход отличается тем, что исходные данные предварительно преобразуются методом логарифмирования, а это повышает точность полученных оценок. Разработанный инструментарий позволил провести сравнительный анализ основных методик, используемых в России. Для большей территории (30 %) лучшие результаты получены с использованием методики показателя влажности с учетом гигроскопичности (ПВГ), на втором месте - методика показателя влажности 2 (ПВ-2, 26 %), далее следуют методики показателя влажности 1 (ПВ-1, 20 %) и Нестерова (13 %). На остальной территории (11 %) результат не является статистически значимым. Подготовленная авторами интерактивная карта в сочетании с динамическим графиком позволяет визуализировать результаты сравнения до уровня лесных районов внутри субъектов Российской Федерации, упростив тем самым интерпретацию полученных результатов. Итоги работы могут быть использованы для совершенствования шкал пожарной опасности в лесах в зависимости от условий погоды.
А.М. Коврижных, В.Д. Барышников, А.П. Хмелинин
"Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия amkovr@mail.ru"
Ключевые слова: Ползучесть горных пород, длительная прочность, предельная деформация сдвига, дилатансия, время разрушения
Страницы: 42-51
Математическое моделирование процесса ползучести и длительной прочности горных пород осуществляется на основе неассоциированного с поверхностью нагружения Кулона - Мора закона течения. Предлагается единый подход к описанию процессов пластичности и ползучести. Приводится сравнительный анализ теоретических расчетов с данными опытов на различных материалах. При деформировании горных пород в условиях ползучести рассматриваются прикладные задачи о предельном состоянии горного массива при плоской деформации: давление твердого штампа с плоским основанием на породный массив, ограниченный горизонтальной плоскостью и занимающий нижнюю часть полупространства, потеря устойчивости борта карьера или природного склона при действии различных нагрузок. В этих задачах определяются напряжения в зонах предельного состояния и времена разрушения породного массива с учетом внутреннего трения горных пород.
Проанализированы результаты региональных геолого-разведочных работ за счет федерального бюджета на территории Алдано-Майской перспективной (потенциальной) нефтегазоносной области (НГО) за последние 18 лет. Они позволили в значительной мере скорректировать представления о геологическом строении исследуемой территории. Рассмотрены ключевые особенности строения осадочного чехла Алдано-Майской НГО и основные тектонические события, повлиявшие на его структуру. В результате обобщения и интерпретации сейсморазведочных данных, полученных на девяти участках региональных работ, построены сейсмогеологические разрезы и структурные карты, которые послужили основой для структурно-тектонического районирования территории Алдано-Майской НГО. Составлена карта выходов свит и серий рифея на предвендскую эрозионную поверхность. Приведены тектонические схемы по трем структурным ярусам - верхнекарельско-нижнерифейскому, средневерхнерифейскому и венд-кембрийскому, показано их принципиальное отличие. В частности, крупный Майский наклонный вал выражен только в рельефах нижнего рифея и не находит отражения в вышележащих структурных поверхностях среднего рифея-венда, которые в общих чертах представляют собой слабодифференцированные моноклинали. Определены параметры основных тектонических элементов.
Рассматриваются вопросы деградации почв, возможности сохранения и восстановления почвенного плодородия в южных районах Сибири. На основе синтеза материалов многолетних стационарных исследований раскрыт механизм эрозионных процессов, получены количественные данные о потерях почв в зависимости от основных факторов водной и ветровой эрозии. Особое внимание обращено на периодически экстремальный характер проявления процессов, вызывающих катастрофическую деградацию почв. Показаны закономерности изменения структуры процессов, требующих применения почвозащитных приемов земледелия. С запада на восток вдоль пояса степей и лесостепей юга Сибири изменяется механизм эрозии почв и скорости деградации почв. На юге Западной Сибири необходима защита почв от талого смыва, в Хакасии особую опасность представляет дефляция почв, в Прибайкалье и Забайкалье деградация почв усиливается совместным развитием процессов ливневого смыва и дефляции. Представлены результаты количественной картографической оценки эрозионной опасности земель с помощью эмпирических моделей потенциального смыва и дефляции для основных сельскохозяйственных районов на примере Иркутско-Черемховской равнины, Назаровской и Южно-Минусинской котловин. Отмечено снижение потерь почв от эрозии в результате социально-экономических реформ сельского хозяйства и значительного сокращения площади пахотных земель в начале 90-х гг. XX в. и в пореформенный период (2010-2017 гг.). В связи с отмечающимся в последние годы восстановлением пахотных угодий обоснована необходимость инвентаризационного крупномасштабного картографирования эрозионных процессов на юге Сибири. Оно будет основой для выбора политики природопользования, способствующей сохранению почвенных ресурсов.
А.Г. Шмаков1, А.А. Палецкий1, О.В. Нецкина2, К.А. Дмитрук2,3, О.В. Комова2, С.А. Муха2 1Институт химической кинетики и горения им. В. В. Воеводского СО РАН, Новосибирск, Россия 2Институт катализа им. Г. К. Борескова СО РАН, Новосибирск, Россия 3Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: металлорганические комплексы, имидазол, оксид железа, оксид никеля, оксид меди, кинетика термического разложения, наноразмерные материалы
Страницы: 29-47
Для синтеза наноразмерных материалов, применяемых в различных областях, в том числе для химического катализа, в качестве перспективных прекурсоров рассматриваются металлорганические комплексы переходных металлов с неорганическими анионами. В данной работе синтезированы и охарактеризованы металлорганические комплексы никеля, железа, меди с органическим лигандом - имидазолом и с неорганическим - нитрат-анионом. С помощью методов термогравиметрического анализа при низкой скорости нагрева, а также динамического масс-спектрометрического высокоскоростного термического анализа определены кинетические параметры термического разложения синтезированных металлорганических комплексов. В условиях высокоскоростного нагрева идентифицированы основные газообразные продукты термического разложения исследованных комплексов. Изучен химический и фазовый состав конденсированных продуктов сгорания металлорганических комплексов на воздухе.
С.Н. Любященко
"Новосибирский государственный университет экономики и управления "НИНХ", Новосибирск, Российская Федерация lubsofia@yandex.ru"
Ключевые слова: технологии, производство, суверенитет, промышленность, макроэкономическая политика
Страницы: 62-78
В статье представлен обзор особенностей экономического развития страны в период либеральных преобразований и проблем, связанных с обеспечением технологического суверенитета в России. Основные из них: низкая доля инноваций в структуре промышленного производства, а также предприятий, осуществляющих их; устаревание значительной части основных фондов в промышленности; высокая ключевая ставка ЦБ РФ, не способствующая экономическому росту и ускорению модернизации промышленности в России. В статье предпринята попытка определения элементов макроэкономической политики, способствующих обеспечению технологического суверенитета. Для достижения экономического роста необходимо значительно увеличить долю инвестиций в основной и человеческий капитал. Для активизации инвестиционной деятельности в реальном секторе экономики необходимо снижение учетной ставки. Для преодоления технологического отставания и решения задачи по импортозамещению необходимо оптимизировать также отраслевую и антимонопольную политику. Следует пересмотреть отношение к политике интеграции предприятий на рынках с целью повышения их производственной эффективности, несмотря на рост уровня концентрации, а также определить, какая структура в ключевых отраслях является оптимальной для решения задачи импортозамещения и восстановления разрушенных в результате санкций производственных цепочек.
В.И. Звегинцев, И.И. Мажуль
Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия zvegin@itam.nsc.ru
Ключевые слова: сверхзвуковое течение, клин, конус, вход в канал
Страницы: 1073-1080
В работе представлены результаты численного исследования газодинамики течения и интегральных параметров потока на входе в канал, расположенный за коническим или плоским скачком уплотнения. Рассмотрен диапазон чисел Маха набегающего потока М = 2 - 4 и углов наклона поверхности сжатия клина и конуса δ= 10-90°. Получены данные по структуре течения на входе в канал, среднемассовым значениям числа Маха, коэффициенту потерь полного давления и расхода. Проведен сравнительный анализ этих параметров, и отмечены преимущества или недостатки расположения входного сечения канала в разных типах потоков.
Теоретически рассмотрена проблема управления параметрами области филаментации мощных фемтосекундных лазерных импульсов при амплитудной модуляции излучения металлической сетчатой маской. В этом случае исходный лазерный пучок разбивается на отдельные субпучки меньшей энергии, что приводит к выраженной регуляризации пространственной структуры филаментов, формирующейся на этапе самофокусировки излучения за счет дифракционного взаимодействия между субпучками в нелинейной среде. С помощью численного моделирования установлено, что при использовании модуляционных сеток сокращается общая длина области филаментации фемтосекундного лазерного излучения в воздухе. Продольная связность лазерной плазмы в таких филаментах может существенно повышаться. Показано, что пространственными характеристиками филаментов (начало, протяженность, связность) можно управлять в широких пределах путем изменения параметров сеток (толщина перекрестий, размер ячеек), а также положения сеточной маски относительно центра лазерного пучка. Результаты работы важны для прогнозирования распространения мощного фемтосекундного лазерного излучения в нелинейной среде, в частности на атмосферных трассах.
В.А. Юдкин1,2 1Институт систематики и экологии животных СО РАН, Новосибирск, Россия yudkin_v@mail.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: географическая зоология, картография, легенда карты, население животных, распределение животных
Страницы: 27-36
Все тематические карты с зоологическим содержанием предложено разделить на зоогеографические и геозоологические по характеру объектов, которым посвящены карты. Выполнен обзор подготовки таких карт. На зоогеографических картах основными объектами являются части земной поверхности, а признаками объектов - любые параметры населения животных. Для построения таких карт вначале создается тематическая карта-основа на базе административной, ландшафтной или растительной карты. Она изначально не зависит от параметров популяций животных. Зоологическая характеристика дается каждому выделу легенды карты-основы уже после ее создания. В результате определенных обобщений этой легенды готовые зоогеографические карты отражают сходство и различия выделов карты-основы по их определенным зоологическим признакам. Приведен анализ структуры и содержания легенд таких карт. Рассмотрен наиболее частый случай их некорректного прочтения. Объектами геозоологических карт выступают виды животных или их популяции. Признаками вида (популяции) здесь являются отдельные участки земной поверхности с характеристиками вида на них. Эти карты формируют представления о пространственной разнородности плотности вида, его морфологии или жизнедеятельности. При создании геозоологических карт во многих случаях проводится предварительное деление территории на наименьшие единицы рассмотрения. Эти единицы должны быть равновеликими для наиболее объективного изображения явления. Чем мельче единицы, тем более полно можно отразить уникальность пространственного распределения вида и изменений его жизнедеятельности. Показана нецелесообразность использования ландшафтных или растительных карт в качестве основы для создания геозоологических карт.
В 2015-2019 гг. осуществлен отлов молодых варакушек с целью определения параметров их миграционной остановки (сроки и динамика пролета, длительность миграционной остановки, линька в процессе миграции и скорость жиронакопления птиц во время миграционной остановки) в условиях таежной зоны на востоке Русской равнины. Проанализированы данные первичных и повторных отловов 272 птиц, из которых в выборку включены данные 186 самцов и 86 самок. Средняя длительность миграционной остановки для молодых варакушек составила 1,45 дня. Транзитные особи имеют жировые резервы, которые позволяют им совершать миграционные броски длительностью в среднем 4,39 ± 0,20 ч. Варакушки со средней длительностью остановки имеют скорость жиронакопления 0,04 ± 0,36 г в сутки и к моменту отлета способны совершать миграционные броски длительностью в среднем 3,89 ± 0,58 ч. Особи, которые принимают решение об остановке, незначительно теряют свои жировые запасы, уменьшая свои возможности к миграционному броску до следующего места. Значимость речных долин на востоке Русской равнины для успешной миграционной остановки до конца не выяснена, так как непонятно, обладают ли они теми необходимыми экологическими условиями, оказывающими влияние на параметры остановки мелких птиц.
Приведены результаты комплексных исследований терригенных пород хабаровского аккреционного комплекса Сихотэ-Алиня. Установлено, что в обломках юрских и пермско-триасовых песчаников доминирует слабоокатанный и слабосортированный материал преимущественно из местных источников сноса. Обломочная часть пород представлена в основном кварцем, в меньшем количестве полевыми шпатами и обломками пород. Песчаники характеризуются повышенными содержаниями кремнезема, умеренной глиноземистостью, невысокими концентрациями фемических элементов и кальция, умеренными содержаниями щелочей при значительных вариациях K/Na отношения. Как для юрских, так и для пермско-триасовых пород типичны пониженные в сравнении с PAAS содержания LILE, РЗЭ, в меньшей степени HFSE и отрицательные значения параметра ɛNd( T ). Модельный Nd возраст юрских песчаников варьирует от 1.36 до 1.71 млрд лет, пермско-триасовых - от 1.14 до 1.35 млрд лет. Большая часть популяции детритовых цирконов имеет позднепалеозойско-раннемезозойский возраст, примерно 25 % - более древний (до палеопротерозоя). Изученные песчаники являются преимущественно породами первого цикла выветривания (петрогенными), образованными при размыве магматических пород кислого состава. Синтез полученных данных позволяет считать, что главным источником кластического материала для мезозойских осадочных пород служили геологические комплексы северной части Бурея-Ханкайского супертеррейна (Буреинский и Малохинганский блоки), а также, возможно, восточной части Монголо-Охотского пояса. Хабаровский террейн не претерпел значительных перемещений по сдвигам системы Тань Лу и является «автохтонным» блоком в современной структуре Сихотэ-Алиня.
И.В. Стурова
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия sturova@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: тонкая упругая плавающая пластина, изгибно-гравитационные волны, погруженный пульсирующий источник, сдвиговый слой, дисперсионные зависимости
Страницы: 32-46
Решена двумерная нестационарная задача о развитии волнового движения в двухслойной жидкости конечной глубины, ограниченной сверху ледяным покровом, который моделируется тонкой упругой пластиной с учетом сил продольного сжатия. Рассмотрены случаи, когда в невозмущенном состоянии один из слоев покоится, а в другом (верхнем или нижнем) горизонтальная скорость потока линейно меняется по толщине. Определены дисперсионные зависимости для трех волновых мод, возникающих при наличии сдвигового потока. Вычислены вертикальные прогибы ледяного покрова, обусловленные включением пульсирующего источника возмущений, расположенного в изначально неподвижном слое жидкости. Рассмотрен также частный случай, когда жидкость ограничена сверху твердой крышкой. Задача рассматривается в линейной постановке, жидкость полагается идеальной и несжимаемой
Повышение точности прогнозов погоды и климата требует углубленного понимания атмосферных процессов и явлений, которые определяются, в том числе, облаками верхнего яруса (ОВЯ). Представлены результаты экспериментов по поляризационному лазерному зондированию ОВЯ. Объединены данные систематических измерений на высотном матричном поляризационном лидаре Томского государственного университета с декабря 2009 по июль 2023 г. Определены оптические (матрица обратного рассеяния света, оптическая толща, отношение рассеяния) и геометрические (высота нижней и верхней границ, вертикальная мощность) характеристики ОВЯ. Массив данных дополнен вертикальными профилями метеорологических величин (температура, относительная и удельная влажность, направление и скорость ветра), полученными по данным аэрологического зондирования и реанализа ERA5. Оценена частота регистрации ОВЯ и частота регистрации ОВЯ с преимущественно горизонтальной ориентацией частиц. Полученные результаты объединены в базу данных (БД), которая использовалась для создания программного продукта на основе нейронных сетей для восстановления зависимостей между метеорологическими параметрами атмосферы и оптическими характеристиками ОВЯ. БД может применяться для различных, в том числе самостоятельных, вариантов обучения решению задач атмосферной оптики.
И.А. Сотникова1, А.А. Боровиков2, Т.Б. Колотилина1, Н.В. Алымова1 1Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН, Иркутск, Россия sotnikova@igc.irk.ru 2Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Карбонатитоиды, торголиты, флюидные и расплавные включения, термобарогеохимия, кварц, делиит, Мурунский массив
Страницы: 376-385
Исследованы первичные расплавные, газовые и флюидные включения в кварце и делиите кальцит-кварцевых карбонатитоидов (торголитов) Мурунского массива. В первичных расплавных и флюидных включениях установлено присутствие CO2, N2, CH4, C2H6, C3H8, H2 и H2S, а также сульфатов и гидрокарбонатов в качестве твердых дочерних фаз. Растворы включений содержат HS- и хлориды. Кроме того, в составе включений присутствуют неупорядоченный углерод и битум. Cделан вывод, что магматическая флюидная фаза, находившаяся в равновесии с кварцем, характеризовалась преимущественно H2O-CO2-H2S составом и восстановленным состоянием. Это объясняет появление сульфидов на магматической стадии кристаллизации кальцит-кварцевых карбонатитоидов Мурунского массива. Обосновано предположение, что сульфаты, углеводороды и H2, обнаруженные в составе включений, образуются при понижении температуры в результате смещения окислительно-восстановительного равновесия.
Х.Х. Имомназаров1, А.А. Михайлов1, К.С. Гозиев2, А.Т. Омонов3 1Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия imom@omzg.sscc.ru 2Ферганский государственный университет, Фергана, Узбекистан 3Ташкентский государственный экономический университет, Ташкент, Узбекистан
Ключевые слова: пороупругость, сейсмоакустическая волна, волна Рэлея, волна Стоунли, сингулярный источник
Страницы: 49-59
Рассматриваются результаты моделирования распространения сейсмоакустических волн на основе численного решения двумерной прямой динамической задачи для слоистой пористой среды. Распространение сейсмических волн в пористой среде, насыщенной флюидом, при отсутствии потери энергии описывается системой дифференциальных уравнений первого порядка в декартовой системе координат. Исходная система записывается в виде гиперболической системы в терминах скоростей упругой вмещающей среды, скорости насыщающей жидкости, компонент тензора напряжений и давления жидкости. Для численного решения поставленной задачи используется метод комплексирования интегрального преобразования Лагерра по времени с конечно-разностной аппроксимацией по пространственным координатам. Используемый алгоритм решения позволяет эффективно проводить расчёты при моделировании в сложно-построенной пористой среде и исследовать возникающие в таких средах волновые эффекты.
А.П. Шпара, Д.А. Ягодников, А.В. Сухов
Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана, Москва, Россия daj@bmstu.ru
Ключевые слова: бор, частица, моделирование, воспламенение, горение, теплопотери
Страницы: 39-46
Аналитически исследуется влияние теплопотерь на возможность реализации наиболее эффективного газофазного режима горения одиночной частицы бора в воздухе при различных начальных температурах и давлениях окислительной среды с учетом возможного попадания частицы в воздушную среду, температура которой меньше температуры плавления бора, после ее воспламенения и выхода на стационарный режим газофазного горения. Разработана методика расчета предельной начальной температуры воздуха, ниже которой происходят охлаждение и гашение горящей частицы бора, и определены границы областей ее газофазного горения и гашения. Установлено, что при попадании в воздух с температурой ниже температуры плавления одиночной частицы бора, горящей в газофазном режиме, основным фактором, определяющим механизм ее горения, является температура воздуха, в зависимости от которой имеет место либо продолжение горения частицы в газофазном режиме, либо ее охлаждение и изменение режима горения на гетерогенный.
Исследованы физико-химические свойства и каталитическая активность регенерированного отработанного алюмокобальтмолибденового катализатора гидроочистки в условиях крекинга модельных систем "н-додекан - толуол" и "декалин - толуол - н-гексан". Серия экспериментов по исследованию каталитической активности образца проведена с использованием лабораторной установки проточного типа в диапазоне температур 430-470 °С, при давлении азота 1.6 МПа, объемной скорости подачи сырья 0.5-3.0 ч-1. Определены направления превращения парафиновых и нафтеновых углеводородов с использованием метода газовой хромато-масс-спектрометрии. Парафиновые углеводороды вступают в реакции крекинга, изомеризации и уплотнения. Нафтеновые углеводороды превращаются с образованием продуктов изомеризации, дегидрирования и продуктов уплотнения. Наблюдается преимущественное дегидрирование декалина в исследуемой системе с образованием нафталина и водорода. Отмечена положительная роль водорода в термодеструктивных процессах переработки тяжелых нефтяных остатков благодаря протеканию реакций гидрирования нелинейных олефиновых углеводородов и интермедиатов ароматических углеводородов, снижающих скорость процесса коксообразования. Рассчитаны соответствующие константы скорости реакций и выполнен анализ полученных результатов. Сделаны выводы о перспективе внедрения регенерированного отработанного катализатора гидроочистки в термодеструктивные процессы переработки тяжелых нефтяных остатков.
"А.В. Лупачев1, Я.В. Тихонравова2, П.П. Данилов3, О.Г. Занина1, М.Ю. Чепрасов3, Г.П. Новгородов3"
"1Институт физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН, Пущино, Россия a.lupachev@gmail.com 2Институт мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН, Якутск, Россия tikh-jana@yandex.ru 3Научно-исследовательский институт прикладной экологии Севера им. Д.Д. Саввинова, СВФУ им. М.К. Аммосова, Якутск, Россия danpp@mail.ru"
Ключевые слова: криогенные экосистемы, мерзлотные почвы, Якутия, палеореконструкция, фитолиты
Страницы: 36-49
Изучены строение и свойства отложений крупнейшей регрессивной термоденудационной котловины Батагай. Стратиграфическая последовательность многолетнемерзлых отложений предположительно непрерывно накоплена за период среднего-позднего неоплейстоцена (~700-11 тыс. лет назад) и частично трансформирована в течение голоцена. На основе палеопочвенных, палеонтологических и геокриологических данных получены новые представления об историческом развитии почвенно-растительного покрова и позднеледниковой фауны Янского плоскогорья. Подтверждены два благоприятных климатических периода формирования почвенно-растительного покрова: первый по различным методам датирования относится к эпохам МИС 15-17 (600-700 тыс. лет) либо к эпохе МИС 7е (230-250 тыс. лет); второй более уверенно датируется эпохой МИС 5е (110-130 тыс. лет).
"И.И. Бетеров1,2,3,4"
"1Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Новосибирск, Россия beterov@isp.nsc.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия 3Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия 4Институт лазерной физики СО РАН, Новосибирск, Россия"
Ключевые слова: квантовая информатика, кубиты, одиночные атомы, оптические ловушки
Страницы: 38-48
В статье представлен краткий обзор современных достижений в квантовой информатике, проблем и перспектив развития квантовых вычислений. Обсуждаются элементарная математическая модель квантовых вычислений и понятие квантового превосходства. Рассматривается применение ультрахолодных атомов для реализации квантовых процессоров.
В.И. Востриков, В.Ф. Захариков
Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия vvi.49@mail.ru
Ключевые слова: Продольные и поперечные волны, измерительный стенд, смещение, деформация, лазерные датчики, резонансная частота, скорость упругих колебаний, микросейсмическая эмиссия
Страницы: 33-39
Проведено экспериментальное исследование распространения упругих колебаний при сжатии на прессе и ударных воздействиях образцов горных пород до разрушения. При ударном воздействии на образец регистрировался сигнал ускорения и рассчитывалась спектральная плотность, на основании которой определялись скорости упругих колебаний. Установлено, что при увеличении нагрузки до предразрушающего значения происходит увеличение скорости продольных и поперечных колебаний, причем скорость распространения поперечных колебаний возрастает более чем на 50 %. Расчет акустической добротности демонстрирует увеличение этого параметра на 70 %. Энергия микросейсмической эмиссии при предразрушающих нагрузках в 2 раза превышает энергию при малых нагрузках, при этом генерируются значительные по амплитуде спектральные составляющие, свидетельствующие об образовании крупных отдельностей.
В.Я. Лалуев1,2 1Сибирский государственный университет путей сообщения, Новосибирск, Россия vladimir_laluev@mail.ru 2Новосибирский государственный педагогический университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: древнеримская и древнегреческая система образования, философия образования, системный подход, трехступенчатая система образования, риторские школы, тьютор, римская семья
Страницы: 55-70
Введение. Актуальность темы исследования обусловлена обращением к особенностям древнеримской философии образования как социокультурного феномена с целью выявления в ней наиболее эффективной образовательной стратегии и полезной информации для современной педагогики. Модель древнеримской философии образования традиционно связывают с древнегреческой, разработанной Сократом, Платоном и Аристотелем, где учитель представлен наставником и носителем информации, обучающим навыкам логического мышления древнеримских юношей, делящимся с ними накопленные знания. Методология. Исследование представляет собой историко-теоретический анализ в области философии образования с использованием компаративистского, герменевтического и гносеологического подходов. Обсуждение. Для выработки научно-теоретического подхода в условиях нарастания цифровизации и информатизации российского общества необходимо отрефлексировать умение извлекать из истории философско-педагогические выводы, определять логику происходящих социально-политических событий и перенимать опыт реакции на вызовы социально-политических событий. При таком подходе к решению поставленных задач исследование древнеримской образовательной системы открывает возможность использования методологии философии образования (онтологии, эпистемологии и аксиологии). Субъективность автора в исследовании особенностей древнеримского образования позволяет выделить существенные праксиологические основы, которые в современной философии образования способны повлиять на формирование новой экосистемы образовательного пространства. Новизна исследования древнеримской философии образования обусловлена принципом преемственности в исторически сложившихся моделях образования и роли педагогов и философов как основоположников актуальной образовательной системы. Заключение. Результаты исследования могут быть использованы современной педагогикой для рефлексии историчности в преемственности философско-образовательных традиций.
"Е.А. Коломак1,2"
"1Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Россия, Новосибирск ekolomak@academ.org 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет"
Ключевые слова: агломерационные эффекты, микроэкономический анализ, предприятия, эмпирический анализ, регионы России
Страницы: 150-176
В статье рассматривается функционирование агломерационной экономики в регионах России, проводится эмпирический анализ результатов работы предприятий и изучается их зависимость от близости к крупному региональному рынку. Информационной основой исследования выступают данные СПАРК-Интерфакс за 2019-2020 гг. Проведенный анализ не подтвердил распространенное мнение о том, что агломерационные эффекты проявляются на очень ограниченных территориях центра России. Эконометрические оценки свидетельствуют о значительном вкладе агломерационной экономики в эффективность компаний, расположенных в различных частях страны. Во всех географических зонах и федеральных округах РФ имеются регионы как с существенными, так и с незначимыми положительными агломерационными эффектами, в некоторых регионах они отрицательные. Проявление агломерационных эффектов в регионах не зависит ни от плотности экономической активности, ни от уровня развития коммуникационной инфраструктуры. Очевидно, что отсутствие кооперации между местными производителями препятствует реализации существующего агломерационного потенциала в стране.
Н.В. Головко
Институт философии и права СО РАН, Новосибирск, Россия golovko@philosophy.nsc.ru
Ключевые слова: Контекстуализм, приписывание знания, практическое окружение, обоснование, скептицизм, необходимость замыкания, эпистемический эгоцентризм, Д. Льюис, С. Коэн, К. Дерос, Дж. Хоторн
Страницы: 65-88
Цель работы - построить адекватную интерпретацию примеров «Аэропорт» С. Коэна и «Банк» К. Дероса как аргументов в пользу контекстуализма и против скептицизма. В свое время Д. Льюис задал основную «парадигмальную» рамку современного контекстуализма: (а) фаллибилизм, (б) скептицизм как смена контекста и (в) акцент на прагматике задания осмысленности высказывания, которую фиксирует «эпистемический стандарт», определяющий силу «эпистемической позиции» субъекта, приписывающего знание в данном контексте. Несмотря на то что С. Коэн и К. Дерос описывают разные ситуации (в примере C. Коэна мы описываем ситуацию приписывания знания не участнику диалога, а «третьему лицу»), для этих примеров можно предложить единую интерпретацию, которая, кроме прочего, будет объяснять, почему «эпистемические стандарты» в разных контекстах различны. Основанием такой «интерпретации» будет специфическая психологическая трактовка условия (в) - того, как работает прагматика задания осмысленности высказывания в контексте. Формируя свою психологическую «уверенность» в Р, субъект будет руководствоваться «определением предела, после которого мы уже не формируем убеждение, но обладаем им» (Дж. Нагель), и «степенью влияния привилегированной информации на предсказание реакции другого» (Э. Ройзман и др.), которые естественным образом будут различаться от контекста к контексту. Существенно то, что для того чтобы такая трактовка работала, мы должны потребовать, чтобы причинная структура подсознательных процессов, которые фиксируют убеждение, была изоморфна эвиденциалистской структуре пропозиционального обоснования. И на наш взгляд, это гораздо менее сильное допущение, чем допущение «мы можем знать в обыденной жизни», на которое опирался Д. Льюис в рамках его собственной интерпретации контекстуализма.
"С.Ф. БАЛАНДИН1, В.А. ДОНЧЕНКО2, В.Ф. МЫШКИН3, И.И. ПАВЛОВ4, В.А. ПОГОДАЕВ1, В.Л. ХАЗАН5, В.А. ХАН1,3"
"1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия bal@iao.ru 2Сибирский физико-технический институт им. Кузнецова Томского государственного университета, Томск, Россия don@spti.tsu.ru 3Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Томск, Россия gos100@tpu.ru 4Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики, Новосибирск, Россия iipavlov02@mail.ru 5Омский государственный технический университет, Омск, Россия vlhazan@yandex.ru"
Ключевые слова: микрочастица, лазерное излучение, нагрев, лазерный пробой, термоэмиссия, проводимость, отражение микроволнового излучения
Страницы: 207-213
Распространение лазерного излучения в атмосфере может приводить к формированию ионизованных областей, которые могут быть использованы в токопроводящих элементах антенн радиоволнового диапазона. Рассмотрены физические процессы, протекающие в аэродисперсных средах с твердыми микрочастицами в лазерном канале при термоэмиссии электронов с поверхности частиц и первичном оптическом пробое. Приведены оценки изменения показателя преломления при образовании плазменных ореолов вокруг нагретых излучением микрочастиц. Показана возможность возникновения слабой ионизации воздушной среды на расстоянии нескольких сантиметров от очага лазерного пробоя за счет ионизации молекул NO и протекания термохимических реакций.
Цель статьи - установить принципы организации отрасли легкой промышленности и примыкающих к ней секторов экономики РФ в условиях проведения мобилизационных мероприятий в экономике, в целях бесперебойной поставки продукции для удовлетворения потребностей войск в рамках государственного заказа. Отраслевой анализ проводится при двух основных предположениях: а) отрасль должна быть реформирована на условиях государственно-частного мобилизационного партнерства (ГЧМП); б) отношения отрасли легпрома со смежными экономическими секторами должны быть выстроены на условиях межотраслевого синдиката (кластера, стратегического альянса). Оценка устойчивости компаний отрасли легкой промышленности осуществляется на основе матричного агрегатного вычислителя (МАВ). Отдача на собственный капитал компаний анализируется по формуле Дюпона. По результатам моделирования показано, что отрасль сохраняет экономическую устойчивость при обеспечении трех базовых условий: а) удерживает неснижаемую чистую рентабельность на уровне 5-7 %; б) формирует неснижаемую оборачиваемость своих активов на уровне 1,5 раза в год; в) кредитуется государством по схеме факторинга поставщика, что дает уровень финансового рычага порядка 1,6. Все это в совокупности должно привести к отдаче на собственный отраслевой капитал (ROE) порядка 20 % годовых, что гарантирует бурное привлечение в отрасль частного капитала, при выдаче дополнительных государственных гарантий по защите капитала (реальный опцион для бизнеса). Более детальное моделирование отраслевой экономической устойчивости требует корректного подбора факторов моделирования по группам: Угрозы, Возможности, ССП, Риски, Шансы, Решения. Необходимо специальное моделирование отраслевой корпоративной культуры с применением подходов смежных специальностей. Принцип ГЧМП гарантирует устойчивое функционирование экономики РФ в условиях периода максимального и среднего уровня реагирования и повышенной готовности. Расхожее мнение о том, что можно обеспечить суверенитет страны, сохраняя в тылу экономику мирного времени, является несостоятельным.
Флоры горных территорий представляют интерес в связи с их высоким видовым разнообразием. Составлен конспект флоры хр. Западный Танну-Ола, насчитывающий 981 вид и подвид сосудистых растений, относящихся к 344 родам и 79 семействам. Таксономический анализ показал, что в число десяти наиболее крупных семейств флоры входят: Asteraceae (119 видов и подвидов), Poaceae (106), Fabaceae (67), Rosaceae (64), Caryophyllaceae (53), Cyperaceae (50), Ranunculaceae (48), Brassicaceae (45), Lamiaceae (35) и Scrophulariaceae (30). Набор десяти крупнейших семейств флоры совпадает с десятью преобладающими семействами флор Бореальной области. В тройку крупнейших семейств флоры хребта Западный Танну-Ола входит семейство Fabaceae, что также отмечено для флоры российской части хр. Цаган-Шибэту, примыкающему к Западному Танну-Ола, свойственно среднеазиатским флорам Туранской подобласти Средиземноморской области и центральноазиатской флоре Монголии. Данные факты, по всей видимости, обусловлены положением хр. Западный Танну-Ола на мировом водоразделе, вследствие чего его флора имеет признаки как североазиатских, так и среднеазиатских и центральноазиатских флор. В пределах хребта под охраной находятся 26 видов флоры, занесенных в Красную книгу Российской Федерации и/или в Красную книгу Республики Тыва.
Цель настоящей статьи - изложение результатов секвенс-стратиграфического моделирования субконтинентальных резервуаров верхней части танопчинской свиты (нижний мел) Минховского месторождения, расположенного в северной части Мессовского нефтегазоносного района Гыданской нефтегазоносной области. Такие исследования являются весьма актуальными в связи с необходимостью доразведки и ввода в разработку запасов углеводородов в нижней части покурского надгоризонта севера Западной Сибири. В основу моделирования положены седиментологические колонки по четырем скважинам, в которых объект исследования был охарактеризован керном с достаточной полнотой. Изучено строение семи секвенсов. Секвенсы РК 2-2, 2-3, 2-4, 2-5, 2-6, РК 3-1 в соответствии с классической концепцией разбиты на три системных тракта: нижний (LST), трансгрессивный (TST), верхний (HST). Границы секвенсов проведены по эрозионным поверхностям в подошве аллювиальных комплексов. Кровли LST - по контактам аллювиальных фаций с приливно-отливными, маршевыми, озерными отложениями, свидетельствующими о подтоплениях прибрежной равнины в начале трансгрессий. Кровли TST - по контактам фаций приливно-отливной равнины с аллювиальными отложениями, свидетельствующими о начале нормальных регрессий. Основные резервуары объекта - это крупные пояса и покровы аллювия амальгамирующих русел в составе LST. Дополнительные резервуары - это маломощные тела приливно-отливного генезиса в составе TST и аллювиального генезиса в составе HST. Подошва секвенса РК 3-2 проведена по контактам прибрежно-морских песчаников TST с приливно-отливными и болотными фациями, свидетельствующими о событийной трансгрессии береговой линии. С TST секвенса РК 3-2 связан один из основных резервуаров месторождения - пласт ТП1. Границы выделенных секвенсов могут быть прослежены на сейсмических разрезах акустического импеданса. В зависимости от временной мощности в поле импеданса секвенсы отображаются как двух-, трех- и четырехслойные последовательности пластов, что открывает возможность их дальнейшего изучения методом инверсии волнового поля.
Реконструирована история деградации оледенения в бассейне высокогорного озера Сылтранкёль (Приэльбрусье, Северный Кавказ) с конца XIX до конца XX в. В 2022 г. произведено комплексное обследование котловины озера, включавшее отбор отложений и их последующее радиоизотопное датирование, анализ структур, текстур и гранулометрического состава, подсчет варв. Параллельно проанализирована совокупность литературных источников, топографических карт, наземных фотографий, космо- и аэрофотоснимков и собственных полевых наблюдений для определения положения краев ледников на разных временных этапах. Выделены четыре этапа в формировании донных осадков, коррелирующие с состоянием горного оледенения и изменениями конфигурации озерного водосбора. Сходимость результатов, полученных на основании независимых источников, подтверждает высокую методическую ценность исследования донных осадков горных озер как одного из немногочисленных архивов природной среды, фиксирующих изменения оледенения в динамичных природных условиях высокогорий.
Рассматривается периодическое обтекание пластин несжимаемой жидкостью при больших числах Рейнольдса и малых числах Келегана - Карпентера. Определяются диссипация энергии за период колебаний и коэффициенты сопротивления пластин. Исследуются двумерные задачи о поступательных и угловых колебаниях плоской пластины и пластины в форме дуги окружности, о поступательных колебаниях кругового цилиндра с симметрично расположенными на нем ребрами, об угловых колебаниях крестообразных пластин, а также задача о периодическом обтекании наклонного ребра на плоской стенке. Рассматривается трехмерная задача о поступательных и угловых колебаниях тонкого круглого диска. Все полученные зависимости для диссипации энергии и коэффициентов сопротивления представлены в аналитическом виде через коэффициенты интенсивности скоростей, которые характеризуют сингулярность скорости на острых кромках пластин при потенциальном обтекании идеальной жидкостью. Проведено сравнение некоторых полученных зависимостей с имеющимися численными и экспериментальными данными
Для решения задачи оценки внешней нагрузки на российскую часть р. Иртыш со стороны водосбора использована модель ILLM, учитывающая вклад точечных и рассредоточенных источников в формирование нагрузки. Модель позволяет рассчитывать вынос примесей с водосбора с учетом влияния гидрологических факторов и удержания химических веществ водосбором и его гидрографической сетью. Для обеспечения модели необходимой входной информацией выполнена классификация подстилающей поверхности с использованием снимков со спутников PROBA-V и Sentinel-2. Собраны и проанализированы данные о содержании биогенных элементов (N и P) и микроэлементов (Cu и Zn) в природных (почвенных и речных) водах изучаемой территории. На основе обработки материалов о деятельности более 800 сельскохозяйственных предприятий оценено поголовье скота, внесение органических и минеральных удобрений, а также рассчитано поступление общего азота и общего фосфора в гидрографическую сеть. По результатам моделирования выполнена оценка внешней нагрузки (включающей диффузную составляющую) биогенными элементами (азотом и фосфором) и металлами (медью и цинком) как для всей российской части бассейна р. Иртыш, так и для семи его подбассейнов, в том числе для рек Тобол, Ишим, Омь и Конда. Оценен вклад трансграничной нагрузки на вынос рассматриваемых химических веществ в замыкающих створах трансграничных рек. Показано, что соотношение вклада различных составляющих внешней нагрузки в вынос изменяется в зависимости от водности года.
Л.Д. Ламберов
Межрегиональная общественная организация «Русское общество истории и философии науки», Москва, Россия lev.lamberov@urfu.ru
Ключевые слова: доказательство, обозримость, строгость, формализация, математика, интуиция
Страницы: 57-66
В статье рассматриваются три вида обозримости: глобальная, локальная и «мезоскопическая». Обсуждение обозримости связывается с компьютерными доказательствами. Третий вид обозримости, «мезоскопическая» обозримость, предполагает схватывание элементарных шагов доказательства в группе и опирается на геометрическую интуицию. Также геометрическая интуиция играет важную роль в концепции строгости как локальной общезначимости. В статье сравниваются «мезоскопическая» обозримость и концепция строгости как локальной общезначимости.
Проводилось изучение инвазивного карликового сомика из двух озер Карельского перешейка по 36 морфологическим признакам, характеризующим форму тела и головы, расположение плавников, число лучей в плавниках и число позвонков. Полученные данные сопоставляли с результатами изучения коллекционных материалов и ранее опубликованными данными для других частей ареала вида с целью оценки внутривидовой дифференциации и морфологической пластичности этого вида-вселенца. Показаны сходство меристических признаков и, напротив, значительные различия пластических признаков в выборках из географически удаленных акваторий Европы, достигающих порогов, установленных для выделения подвидов. Высокий уровень изменчивости пластических признаков у инвазивного карликового сомика свидетельствует о высокой фенотипической пластичности внешних морфологических признаков, влияющих на локомоцию особей, которая рассматривается в качестве одного из факторов, способствующих его успешной адаптации к новым местообитаниям и определяющих инвазивный потенциал этого вида.
Удоканский осадочный бассейн является уникальной геологической структурой, вмещающей множество месторождений и проявлений медистых песчаников. Детритовый хромшпинелид присутствует в метапесчаниках сакуканской свиты на Удоканском и Ункурском месторождениях, которые тяготеют к прослоям «естественного шлиха». Минерал образует реликтовые включения в кристаллах магнетита. Состав его отличается высокими концентрациями цинка (до 11.62 мас. % ZnO) и марганца (до 6.32 мас. % MnO) при практически полном отсутствии магния. По сравнению с ассоциирующим магнетитом, хромит существенно обогащен германием (до 666 г/т) и галлием (до 59.1 г/т). Образование Zn-хромшпинелида происходило при преобразовании детритового хромита на фоне специфических химических процессов, сопровождающих осаждение и раскристаллизацию железистого геля, обогащенного адсорбированными примесями.
"А.М. РАЖЕВ1, Д.С. ЧУРКИН1,2, Р.А. ТКАЧЕНКО1,2, И.А. ТРУНОВ1"
"1Институт лазерной физики СО РАН, Новосибирск, Россия razhev@laser.nsc.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия churkin@laser.nsc.ru"
Ключевые слова: УФ азотный лазер, импульсный индукционный разряд, продольный электрический разряд, энергия генерации
Страницы: 283-286
Газовые электроразрядные азотные лазеры до сих пор остаются востребованными источниками УФ-излучения и находят множество научных и практических применений. В настоящее время одними из требований, предъявляемых к коммерческим азотным лазерам, являются малые габаритные размеры, высокая стабильность от импульса к импульсу и увеличенное время службы. В настоящей работе в качестве источника, удовлетворяющего подобным критериям, предлагается азотный лазер, возбуждаемый импульсным продольным индукционно-электрическим разрядом. В результате проведенных экспериментальных исследований получено лазерное излучение с длинами волн l1 = 337,1 нм и l2 = 357,7 нм. Энергия импульсов генерации достигала 0,67 мДж при длительности 20 нс на полувысоте и давлении азота 7…8 торр. Накачка азота только продольным разрядом в экспериментальной установке с аналогичными параметрами приводила к уменьшению энергии генерации до 0,4 мДж (с такой же длительностью 20 нс на полувысоте) при давлении азота не выше 5 торр. Азотные лазеры с данными параметрами излучения могут быть использованы для лечения офтальмологических заболеваний и туберкулеза.
"Н.А. Назаров1, И.Н. Баранов1,2, Н.Б. Миськив1,2, Е.М. Старинская1,2"
"1Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия nazarov.nik.an@gmail.com 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия ibaranovscience@gmail.com"
Ключевые слова: цифровая обработка изображений, испаряющиеся капли, сидячая и подвешенная капли, выделение границ, полиномиальное замыкание границ, метод выпуклой оболочки
Страницы: 30-40
В настоящее время актуальными задачами являются исследования в области спрейного охлаждения, взаимодействия капель со сложноструктурированными поверхностями, испарения капель различных жидкостей с твёрдой стенки и т. п. При проведении такого рода экспериментов, требующих записи большого количества видеоданных, ключевую роль играют методы автоматической обработки цифровых изображений. Предложены методы распознавания объекта на цифровом изображении для получения количественных характеристик испаряющихся капель в условиях недостаточного освещения. Разработаны новые алгоритмы выделения и замыкания границ объектов в условиях недостаточной видимости, с помощью которых выполнены измерения геометрических параметров испаряющихся капель. Проведено сравнение с данными, полученными методом ручной обработки изображений, продемонстрированы условия применимости предложенных алгоритмов.
Н.Н. ГЕРАСИМОВА, Т.В. ЧЕШКОВА, Р.С. МИН, Т.А. САГАЧЕНКО
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия dm@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: смолы, термолиз, химическая деструкция, структура, состав
Страницы: 139-145
Проведено исследование смол, выделенных из тяжелой высоковязкой нефти Нурлатского месторождения. Комплексом физико-химических методов (ИК-спектроскопия, УФ-спектроскопия, хромато-масс-спектрометрия, химическая деструкция) изучен состав фрагментов, связанных сульфидными и эфирными мостиками в молекулах исходных смол, и жидких продуктов их конверсии при 450 °С в условиях лабораторного эксперимента. Показано, что деструкции подвергаются главным образом фрагменты, связанные в структуре исходного образца через наименее термически устойчивые функциональные группы сложных эфиров и алифатических сульфидов. “Серосвязанные” и “эфиросвязанные” соединения в структуре обоих образцов смол представлены н-алканами, н-алкилциклопентанами, н-алкилциклогексанами и гопанами. Среди “серосвязанных” соединений установлены никельпорфирины. В процессе термолиза наиболее заметно изменяется молекулярный состав “связанных” н-алканов. Разрыв эфирной связи в молекулах вторичных смол приводит к образованию продуктов, содержащих моно- и дибромиды алкилдифенилов. Этот факт свидетельствует о том, что данные ароматические соединения присутствуют в составе смол в виде фрагментов, связанных с другими структурными фрагментами через один и два эфирных мостика.
А. И. Лобанов1, Н. В. Кутькина1, М. А. Мартынова1, В. Е. Мулява2, В. В. Мулява2 1Научно-исследовательский институт аграрных проблем Хакасии, Зеленое, Россия anatoly-lobanov@ksc.krasn.ru 2Красноярский научный центр СО РАН, Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН, Красноярск, Россия sibhoney@mail.ru
Ключевые слова: береза повислая, тополь черный, тополь лавролистный, способ посадки, сохранность деревьев
Страницы: 34-40
В статье проанализированы жизнеспособность и лесоводственно-мелиоративная эффективность древостоев из березы повислой ( Betula pendula Roth), тополя черного ( Populus nigra L.) и т. лавролистного ( P. laurifolia Ledeb.) в возрасте 33 лет, произрастающих в лесных полосах шахматного и рядового способов посадки. Временные пробные площади закладывались с использованием современных методов исследований. Установлено, что на каштановой, слаборазвитой и супесчаной почве с глубоким залеганием грунтовых вод древостои отмеченных древесных пород находятся на стадии дегрессии. Лучшая жизнеспособность (1.8 балла) с сохранностью посадок 57.5 % характерна для древостоев березы, созданных шахматным способом посадки. Худшей жизнеспособностью (4.5 балла) c низкой (14.7 %) сохранностью отличаются древостои из тополя черного, созданные тем же шахматным способом посадки. Обследованные древостои характеризуются ослабленным и сильно ослабленным жизненным состоянием. Общая продолжительность жизни березы повислой в Койбальской степи составляет 45 лет, а тополей черного и лавролистного - не более 35 лет. Защитные и лесоводственно-мелиоративные свойства березовых лесополос выражены недостаточно, имеют удовлетворительную (3а балла) лесоводственно-мелиоративную оценку, требуют частичной реконструкции и возобновления агротехнического ухода на закрайках лесополос. Тополевые лесные полосы полностью утратили свои защитные и лесоводственно-мелиоративные функции, соответствуют низкой (1 балл) лесоводственно-мелиоративной оценке и нуждаются в раскорчевке и замене.
Исследован механизм разрушения корней ивы в засушливых и полузасушливых регионах Китая. Методом акустической эмиссии проанализировано разрушение корня при его растяжении. Фрактальная размерность сечения разрыва корня рассчитана с помощью технологии обработки цифровых изображений. Показано, что прочность на растяжение и предельное удлинение корня уменьшаются с увеличением его диаметра. Выявлено, что при увеличении диаметра корня прочность на сдвиг уменьшается. Акустическая эмиссия позволяет не только количественно описать характер разрушения корня, но и определить его критическое удлинение, когда корень перестает воспринимать нагрузку. Предложены оптимальные глубины ведения горных работ, позволяющие снизить деформацию поверхности, избежать повреждения корневой системы и сохранить растительность на поверхности.
А.А. Сыроватень, И.А. Бедарев, Д.А. Тропин
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия syrovaten@itam.nsc.ru
Ключевые слова: воспламенение, горение, частицы бора, PSU-модель горения бора, численное моделирование
Страницы: 32-44
Разработаны физико-математическая модель и расчетная методика моделирования процесса воспламенения и горения газовзвеси частиц бора в окислителе за ударными волнами различной интенсивности. Расчеты проводились для частиц диаметром 1 ÷ 20 мкм при их объемных концентрациях m2 = 10-4 и 10-5, соответствующих слабозапыленной среде. В качестве окислителя рассматривались кислород и смесь кислорода с водяным паром при массовой концентрации водяного пара 10 ÷ 90 %. Исследована структура волн горения, описано поведение основных параметров газа и частиц. Проанализировано влияние водяного пара на время задержки воспламенения и время горения частиц бора. Выполнено сравнение с имеющимися в литературе экспериментальными данными и получено согласование по времени задержки воспламенения при температуре окружающего газа 2 200 ÷ 3 000 К.
"С.А. Гусев1,2, В.Н. Николаев3"
"1Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия sag@osmf.sscc.ru 2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия 3Сибирский научно-исследовательский институт авиации имени С.А. Чаплыгина, Новосибирск, Россия nikvla50@mail.ru"
Ключевые слова: теплоперенос, краевая задача, случайные возмущения, математическое моделирование
Страницы: 165-172
Основной целью работы является моделирование теплопереноса в элементах конструкции летательного аппарата в условиях случайных перепадов температуры на внешней поверхности из-за быстрых изменений параметров окружающей среды. При этом для моделирования теплообмена берётся одномерная краевая задача третьего рода для уравнения теплопроводности. На границе, соответствующей внешней поверхности, задаются случайные возмущения. Численное решение основано на применении метода Галёркина. Моделирование случайных возмущений внешней среды осуществляется с помощью винеровского интеграла в системе дифференциальных уравнений, записанных в интегральной форме. Расчёты на задаче с известным точным решением показали, что при удалении от границы со случайными возмущениями численное решение краевой задачи с возмущениями сходится к известному точному решению невозмущённой краевой задачи. На основе разложения краевой задачи по тригонометрическим функциям в работе получены теоретические оценки влияния возмущения на внешней поверхности в зависимости от толщины стенки и уровня возмущений.
М. В. Оскорбина1, О. В. Калугина1, Л. В. Афанасьева2 1Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН, Иркутск, Россия omaria-84@yandex.ru 2Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН, Улан-Удэ, Россия afanl@mail.ru
Ключевые слова: Larix sibirica Ledeb, флуоресценция хлорофилла, морфометрические параметры хвои, аэротехногенное загрязнение
Страницы: 31-39
Исследовано влияние выбросов Братского алюминиевого завода (БрАЗа) на фотосинтетический аппарат лиственницы сибирской ( Larix sibirica Ledeb.). На основе данных о содержании элементов-поллютантов (фтора, серы, тяжелых, легких металлов и металлоидов) в хвое деревьев с использованием кластерного анализа на обследованной территории выделены древостои критического, сильного, среднего, слабого уровня загрязнения, а также фоновые. Установлено, что в хвое деревьев с ростом уровня загрязнения снижается содержание пигментов: хлорофилла а - на 68 %, хлорофилла b - на 72 %, каротиноидов - на 67 % по сравнению с фоновым уровнем. Морфометрические параметры ассимиляционных органов загрязненных деревьев (длина ауксибластов второго года жизни, масса хвои на них, а также длина хвои) снижаются по сравнению с фоновыми показателями на 45-65 %; минимальные их значения обнаруживаются при критическом уровне загрязнения (на территории промзоны БрАЗа). О наличии функциональных нарушений фотосинтетического аппарата хвои в условиях загрязнения выбросами алюминиевого завода свидетельствует изменение параметров флуоресценции хлорофилла: уменьшение фотохимической активности фотосистемы II ( Fv / Fm ) на 7 %, скорости электрон-транспортного потока (ETR) - на 26 %, квантового выхода фотосистемы II (Y(II) - на 35 %, а также увеличение фоновой флуоресценции хлорофилла F0 на 26-35 % и нефотохимического тушения флуоресценции хлорофилла (NPQ) на 27 % по сравнению с фоновыми значениями. Максимальное негативное влияние выбросов на фотохимические процессы хвои лиственницы зафиксировано при критическом уровне загрязнения древостоев.
Работа посвящена анализу геологического строения и оценке перспектив нефтегазоносности Анабаро-Хатангской и Лено-Анабарской нефтегазоносных областей (НГО) Лено-Тунгусской нефтегазоносной провинции, которые расположены на континентальной окраине Сибирской платформы, на побережье моря Лаптевых. В административном отношении исследуемая территория включает северо-восточные районы Красноярского края, северо-запад Республики Саха (Якутия), акватории Хатангского залива и южной, транзитной части моря Лаптевых (Хатангско-Ленское междуречье). В рамках проведенных исследований на базе комплексной интерпретации геолого-геофизических материалов построены регионально-зональные модели геологического строения верхнепротерозойско-фанерозойских отложений арктических регионов Сибирской платформы; построены наборы сейсмогеологических разрезов, структурных и параметрических карт; проведен структурно-тектонический анализ; рассмотрен потенциал нефтепроизводящих формаций; проанализированы коллекторские свойства резервуаров и типы нефтегазоперспективных объектов; выполнена количественная оценка ресурсов углеводородов. По результатам проведенных исследований сделан вывод, что изучаемая территория представляет интерес в отношении нефтегазоносности. В этом регионе открыто Центрально-Ольгинское месторождение, отмечены многочисленные битумо-, нефте- и газопроявления; в осадочном чехле развита серия обогащенных органическим веществом нефтепроизводящих формаций; в разрезах всех осадочных комплексов выделяются высокоемкие пласты-коллекторы; существуют предпосылки для формирования как антиклинальных, так и сложнопостроенных нефтегазоперспективных объектов. Перспективы нефтегазоносности Анабаро-Хатангской НГО связаны главным образом с пермскими терригенными отложениями и карбонатами кембрия-девона, в Лено-Анабарской НГО интерес в отношении нефтегазоносности представляют все верхнепротерозойско-палеозойские осадочные комплексы от рифея до перми.
Обобщаются результаты многолетних комплексных исследований, проводимых научным коллективом ИПРЭК СО РАН. В рамках данных исследований изучается состав, структура и закономерности эволюции гео- и экосистем Центральной Азии. Комплексность подхода позволяет анализировать различные аспекты эволюции - геологические, географические, биологические, физические, климатические. Рассмотрены направления исследований, в рамках которых получены наиболее значимые, фундаментальные результаты. В частности, показаны результаты исследования геосистем Забайкальского Севера. На базе золоторудных формаций Забайкалья выявлена связь между типом золоторудной формации и содержанием в геологическом субстрате токсичных элементов. Для природных и техногенных гидрогеохимических систем Восточного Забайкалья выявлены основные геохимические показатели среды, определяющие подвижность редких, редкоземельных и радиоактивных элементов. На примере вольфрамовых месторождений Забайкалья продемонстрирована важность комплексного подхода к анализу процессов, определяющих гидрогеохимические параметры территории. Экспериментально доказано существование метастабильного льда 0, который образуется из переохлажденной воды при температуре ниже -23 °С. Выполнен масштабный анализ процессов, влияющих на формирование соленых озер Центральной Азии. Исследование эволюции лимносистем Забайкалья позволило выявить особенности гляциального морфогенеза, которые легли в основу районирования исследуемой территории. На примере водоемов и водотоков Забайкалья показана связь их генезиса со спецификой их биотического состава. Показано, что морфологическая изменчивость моллюсков может служить биоиндикатором палеоклимата. Результаты исследований флоры и фауны, а также ландшафтного своеобразия региона послужили основой для создания ряда особо охраняемых природных территорий Забайкалья. Наиболее важным исследованием ископаемой биоты на данной территории явилось обнаружение и описание в Забайкалье остатков оперенного птицетазового динозавра Kulindadromeus zabaikalicus. Отдельным важным направлением исследований является анализ эколого-экономических и социально-демографических факторов развития России, в том числе Сибири и Дальнего Востока, с учетом трансграничных взаимодействий данной территории.
Для оценки влияния атмосферной турбулентности на качество получаемых астрономических изображений требуются соответствующие исследования на территориях обсерваторий. Приведены результаты измерений характеристик турбулентности в Саянской солнечной обсерватории (ССО) летом 2023 г. Установлено, что причиной появления преобладающего направления возникающих на территории ССО местных ветров является температурный горно-долинный градиент между горами Саяны севернее обсерватории ССО и долиной южнее. Показано, что в ССО сохраняется меньший уровень средней интенсивности атмосферной турбулентности по сравнению с турбулентностью над ровной местностью в средних широтах. Подтверждено наличие на территории ССО когерентной турбулентности, в условиях которой улучшается качество получаемых оптическими приборами изображений. Получены новые данные для используемых в теории подобия Монина-Обухова турбулентных масштабов температуры и скорости ветра в зависимости от стратификации атмосферы. Результаты будут полезны специалистам по астроклимату и теории атмосферной турбулентности.
В.Ю. Ляпидевский, А.А. Чесноков
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия liapid@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: слой смешения, внутренние гидравлические прыжки, приближение Буссинеска
Страницы: 43-55
Предложена математическая модель, описывающая формирование внутренних гидравлических прыжков и перемешивание сонаправленных потоков идеальной стратифицированной жидкости в приближении Буссинеска. Модель основана на трехслойном представлении течения с учетом вовлечения жидкости из внешних слоев в промежуточную вихревую прослойку и представляется в виде системы неоднородных законов сохранения. Скорость вовлечения задается условием равновесия в рамках более общей модели эволюции слоя смешения. Определены скорости распространения возмущений и сформулированы понятия докритического и сверхкритического течений. Показано, что модель применима для описания особенностей перемешивания и расщепления потока в глубоководных течениях. Построены решения, соответствующие обтеканию препятствия с образованием внутреннего гидравлического прыжка и области интенсивного перемешивания. Проведено сравнение результатов численного моделирования с экспериментальными данными. Показано, что они хорошо согласуются
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее