Минералы семейства полевого шпата слагают до 60 % объема земной коры. Исследование стабильности полевых шпатов в экстремальных условиях (при высоких давлениях и/или температурах) позволяет лучше понять многие процессы, происходящие при ее погружении в процессах субдукции и коллизии. В работе приведены новые данные о высокотемпературном поведении парацельзиана (по результатам высокотемпературной порошковой рентгеновской дифракции) и проведен сравнительный анализ поведения минералов семейства полевых шпатов с топологией парацельзиана (ПШТП) (7 минералов: 3 боросиликата, 2 алюмосиликата, 2 бериллофосфата) при изменении температуры и давления. Высокотемпературные исследования пяти минералов ПШТП (данбурит, малеевит, пековит, парацельзиан, слаусонит) показали, что все они стабильны до 800 °C и выше. При этом лишь парацельзиан претерпевает полиморфный переход (при 930 °C), в то время как остальные минералы разлагаются или аморфизуются. Структурные деформации этих минералов показывают разную степень анизотропии при нагреве, однако среднее объемное термическое расширение одинаково для всех них (αV = 23 · 10-6 °C-1). Высокобарические исследования шести минералов ПШТП (данбурит, малеевит, пековит, парацельзиан, слаусонит, херлбатит) показали, что при сжатии они претерпевают фазовые переходы с постепенным увеличением координационного числа каркасообразующих катионов (от 4 до 5-6). Формирование необычных структурных единиц (например, пятикоординированных полиэдров) может оказывать влияние на концентрирование и процессы транспортировки элементов, что нужно учитывать при интерпретации геохимических и геофизических данных. Исследования показали, что диапазон стабильности кристаллической структуры исследованных минералов при высоких давлениях сильно зависит от химического состава каркаса: алюмосиликаты наименее стабильны и претерпевают фазовые переходы при давлениях ниже 6 ГПа; боросиликаты сохраняют свою исходную структуру до ~20 ГПа; бериллофосфаты не претерпевают фазовых превращений до 75 ГПа. Показано, что путь преобразования изоструктурных соединений зависит как от каркасообразующих, так и внекаркасных катионов, что вызывает сложности с предсказанием их поведения в экстремальных условиях.
Е.Ю. Благовещенская
Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, Москва, Россия kathryn@yandex.ru
Ключевые слова: ржавчинные грибы, Pucciniales, фитопатогены, динамика, ЗБС МГУ
Страницы: 468-477
Представлены данные по динамике ржавчинных грибов на примере Звенигородской биологической станции имени С. Н. Скадовского Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова (ЗБС МГУ). Учеты проводились маршрутным методом в 2011-2019 гг. и 2021 г. Всего на ЗБС МГУ отмечен 81 вид ржавчинных грибов, число видов, выявляемое в течение одного года, варьирует от 36 до 56. Число выявляемых видов статистически значимо коррелируется (r = 0,76) с индексом G, который вычисляется на основе температуры и количества осадков в июне и августе. Ежегодно в течение сезона происходит смена преобладающих стадий ржавчинных грибов. В июне преимущественно отмечаются виды в эциостадии (I), в июле - в урединиостадии (II), в августе - в телиостадии (III). Число видов, выявляемых в стадии II в течение месяца, преимущественно определяется числом видов, выявленных в предшествующий месяц на стадии I (r = 0,61). Аналогично, число видов, выявляемых в стадии III в течение месяца, преимущественно определяется числом видов, выявленных в предшествующий месяц на стадии II (r = 0,85). Выявленные зависимости соответствуют биологии данной группы грибов.
Используя теорему о геометрических рядах, мы преобразуем линейное интегральное уравнение Фредгольма второго рода, определенное на большом интервале, в эквивалентную линейную систему интегральных уравнений Фредгольма второго рода. Затем мы уточняем, как исследуемая обобщенная итерационная схема аппроксимирует искомое решение. Не обращая ограниченный линейный оператор, а вместо этого вычисляя усеченную геометрическую сумму связанной с ним последовательности ограниченных линейных операторов, мы замечаем, что наш подход обеспечивает лучшую эффективность с точки зрения времени вычислений и наличия ошибок.
А.А. Спасова, Ю.С. Зайко
Институт механики Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова, Москва, Россия anya_spasova@mail.ru
Ключевые слова: затопленная струя, минимизация функционала, линейная неустойчивость
Страницы: 67-75
Разработан алгоритм управления затопленными струями для расчета геометрии формирующего устройства, которая обеспечивает в начальном сечении струи профиль скорости и (или) требуемые характеристики его линейной неустойчивости. Рассматривается класс формирующих устройств, геометрия которых аналогична геометрии созданного в Научно-исследовательском институте механики Московского государственного университета устройства. Алгоритм управления основан на методе градиентного спуска для минимизации функционала, связывающего параметрически заданную геометрию формирователя и выбранную характеристику соответствующего формируемого им начального профиля скорости струи. Работа алгоритма протестирована на примере функционала, описывающего отклонения профиля скорости струи от заданного
Рассмотрены характеристики облаков, сформировавших очень интенсивные осадки в Санкт-Петербурге и Ленинградской области 18 июня 2020 г. Рассматривались данные измерений радиолокатора ДМРЛ-С, весовых осадкомеров Pluvio2 200 и грозопеленгационной системы Blitzortung. Оценена возможность применения различных значений коэффициентов в Z - R -соотношении Маршалла-Пальмера для измерения таких осадков. Показано, что целесообразно использовать удельную дифференциальную фазу для расчета интенсивности осадков в случае, когда она превышает 30 мм/ч и осадки состоят из дождевых капель и града. Верхняя граница облаков была выше 12 км, максимальная отражаемость была больше 52 дБZ, максимальная интенсивность осадков могла превышать 160 мм/ч. Значительный объем облака занимали частицы града, которые фиксировались от земной поверхности вплоть до высоты 10 км. Наибольшая отражаемость регистрировалась в зоне осадков, а также в области таяния гидрометеоров. Все исследованные облака были грозовыми. Отмечено наличие достаточно высокой корреляции между частотой молний и интенсивностью осадков. Коэффициент корреляции Спирмена превысил 0,7.
Д.С. КОРНЕЕВ1, Г.С. ПЕВНЕВА2 1Югорский государственный университет, Ханты-Мансийск, Россия korneevds90@mail.ru 2Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия pevneva@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: тяжелая нефть, асфальтены, хинолин, состав, коллоидная стабильность
Страницы: 401-406
Исследовано влияние низкомолекулярных азотистых оснований (на примере хинолина) на состав и коллоидную стабильность асфальтенов в растворах и нефтяных дисперсных системах. В качестве объектов исследования использовались модельные нефтяные системы с содержание основного азота 1.0-3.0 мас. %, полученные смешением исходной нефти и хинолина. Содержание основного азота определяли с использованием метода неводного потенциометрического титрования. Анализ коллоидной стабильности асфальтенов в растворах и нефтяных системах проводился методом спектрофотометрии. Показано, что с увеличением содержания основного азота (хинолина) до 3 мас. % в нефтяных системах снижается содержание асфальтенов на 0.22 мас. %. Вместе с тем увеличивается содержание смол практически на 8 мас. %. С увеличением содержания хинолина в нефтяных системах доля основного азота в выделенных из них асфальтенах возрастает с 1.71 до 3.60 мас. %, что указывает на активное участие хинолина в образовании надмолекулярных структур асфальтенов при осаждении последних н-гексаном. Присутствие низкомолекулярных азотистых оснований (хинолина) в нефти способствует значительному повышению скорости роста агрегатов и снижению коллоидной стабильности нефтяных систем.
В.П. Мельников1,2,3, Р.Ю. Фёдоров1,2 1Институт криосферы Земли ТюмНЦ СО РАН, Тюмень, Россия melnikov@ikz.ru 2Тюменский государственный университет, Тюмень, Россия r_fedorov@mail.ru 3Тюменский индустриальный университет, Тюмень, Россия
Ключевые слова: криосфера, холизм, терминология, мерзлотоведение, геокриология, криолитология
Страницы: 54-58
В первые десятилетия XXI в. для развития криологии все более очевидной стала назревающая необходимость смены ее парадигмы. Ее суть можно свести к двум основным положениям. Первое из них связано с переходом от рассмотрения криосферы как угрозы для человека к ее осмыслению в качестве одного из ключевых средообразующих и жизнеобеспечивающих ресурсов. Второе положение обусловлено необходимостью построения холистического образа криосферы Земли. Рассмотрение криосферы Земли в качестве сложной системы, состоящей из холодных, льдосодержащих слоев атмосферы, гидросферы и криолитосферы, подводит нас к необходимости анализа прежних терминов, идентифицирующих предметные области, изучающие мир холода. Представления о криосфере и криологии были сформулированы в 1974 г., а современное толкование объекта и предмета исследований явилось результатом многочисленных и многолетних разночтений и споров. В настоящее время термин “геокриология” продолжает широко употребляться в качестве синонима мерзлотоведения. Однако в процессе построения холистического образа криосферы Земли необходимо отталкиваться от свойств и состояния всего объекта в целом и создания терминов и понятий, способных отразить новые контексты изучения криогенных процессов, их онтологическую иерархию, системные связи и т. д. В этой ситуации философия науки призвана стать своеобразным источником создания новых образов, понятий и смыслов.
А.В. Данчева1, С.В. Залесов2, В.С. Коровина1 1Государственный аграрный университет Северного Зауралья, Тюмень, Россия a.dancheva@mail.ru 2Уральский государственный лесотехнический университет, Екатеринбург, Россия zalesovsv@m.usfeu.ru
Ключевые слова: сосновые древостои, лесопарк, рекреационное воздействие, таксационные показатели, состояние деревьев
Страницы: 58-63
Приведены результаты исследования взаимосвязи таксационных показателей одновозрастных высокополнотных, чистых по составу сосновых древостоев экологического парка «Затюменский» г. Тюмени с крупностью деревьев по диаметру и их относительной высотой с возможным использованием последней в оценке состояния. Установлено, что на долю мелких по диаметру деревьев приходится 6-13 % общего количества деревьев на пробных площадях, запас которых не превышает 4 % от общего запаса древостоя. Крупные по диаметру деревья составляют 18-36 % от общего количества деревьев и 30-50 % от общего запаса на пробных площадях. По санитарному и относительному жизненному состоянию, относительной высоте и коэффициенту напряженности роста мелкие по диаметру деревья в большинстве случаев характеризуются как сильно ослабленные, отмирающие и биологически неустойчивые, а крупные и средние по диаметру деревья - как здоровые или ослабленные, но биологически устойчивые. На средние показатели общего состояния древостоя значительное отрицательное влияние оказывает наличие мелких по диаметру деревьев, в большинстве случаев сильно ослабленных и отмирающих. Выявлена общая закономерность ухудшения состояния древостоя с увеличением рекреационного воздействия. Установлено, что ослабленные деревья со значением относительной высоты H/D < 100 характеризуются наименьшим диаметрам, а их количество и запас возрастают с увеличением рекреационного воздействия. По результатам проведенных исследований предложен ряд лесохозяйственных мероприятий для повышения биологической устойчивости, рекреационной привлекательности и защитных функций исследуемых сосняков.
Представлены новые данные по химическому и минеральному составу ультраосновных пород и габброидов Бирхинского массива в Приольхонье. Впервые для габброноритов были установлены и изучены порфировые вкрапленники и зональные зерна клинопироксена, позволившие восстановить полный тренд кристаллизации расплава от ультраосновных до габбровых парагенезисов. Аналогичные тренды кристаллизации клинопироксена были выявлены в клинопироксенитах и субвулканических анкарамитах, тела и дайки которых недавно были обнаружены в составе массива и в его ближайшем окружении. Совокупность петрологических данных показывает, что магнезиальный и высококальциевый анкарамитовый расплав в максимальной степени соответствует составу предполагаемого первичного расплава для Бирхинского массива.
"Н.И. Клочков1,2, И.Д. Зверков1,3, Д.А. Гаврилов4,5"
"1Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия nik.klochkov.nstu@mail.ru 2ООО «Аэрофлот Техникс», Москва, Россия 3Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия zverkov75@mail.ru 4Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия d.gavrilov@g.nsu.ru 5Высший колледж информатики НГУ, Новосибирск, Россия"
Ключевые слова: композитные сотовые конструкции, тепловой метод неразрушающего контроля, отслоение обшивки, оборудование неразрушающего контроля
Страницы: 701-711
В современном авиастроении композитным сотовым панелям (КСП) находят все большее применение. Номенклатура изделий, изготовленных из КСП, становится более широкой. Вследствие этого возрастает необходимость применения наиболее эффективных и экономичных методик неразрушающего контроля целостности КСП для обеспечения приемлемого уровня безопасности полетов. Одним из перспективных методов неразрушающего контроля является тепловой метод. В представленной работе рассмотрена и проанализирована возможность применения данного метода для выявления отслоения внешней обшивки от сотового заполнителя КСП. Для этого выполнено числовое моделирование и рассмотрен наглядный эксперимент с образцом КСП, применяемым в авиастроении. Получены положительные результаты, подтверждающие возможность обнаружения с помощью тепловизионного оборудования отслоения обшивки с учетом технических ограничений, выявленных при проведении экспериментов на физическом образце КСП.
В.В. Лаптев, С.В. Лукичев
"Горный институт КНЦ РАН, Апатиты, Россия v.laptev@ksc.ru"
Ключевые слова: Система разработки с подэтажным обрушением, параметры конструктивных элементов, торцевой выпуск руды, потери, разубоживание, показатели извлечения, метод дискретных элементов, численное моделирование, фигура выпуска
Страницы: 52-59
Приведены результаты численного моделирования процесса торцевого выпуска руды, полученные методом дискретных элементов. Работа включала в себя стадии разработки методики моделирования, создание и калибровку численных моделей, анализ результатов. Установлены оптимальные параметры конструктивных элементов системы разработки, способствующие снижению потерь при выпуске в условиях отработки хибинских апатит-нефелиновых месторождений. Получены некоторые закономерности поведения горной массы при ее выпуске. Представлен механизм образования потерь.
Э.Я. Рапопорт, Ю.Э. Плешивцева, И.С. Левин
Самарский государственный технический университет, Самара, Россия edgar.rapoport@mail.ru
Ключевые слова: системы с распределёнными параметрами, минимизация энергопотребления, программное управление, альтернансный метод, синтез оптимального управления
Страницы: 49-60
Предложен метод синтеза оптимальных по энергопотреблению регуляторов в открытой и замкнутой областях определения пространственно-временных управляющих воздействий для линейных многомерных объектов с распределёнными параметрами параболического типа в условиях заданной точности равномерного приближения конечного состояния системы к требуемому пространственному распределению управляемой величины. Развиваемый подход базируется на разработанном ранее альтернансном методе построения параметризуемых алгоритмов оптимального программного управления, существенно использующем фундаментальные закономерности предметной области. Показано, что искомые уравнения регуляторов сводятся к линейным с ограничениями законам обратной связи по неполному наблюдению состояния объекта с нестационарными коэффициентами передачи, которые определяются предварительным расчётом программного управляющего воздействия.
Для каждого предприятия человеческий капитал является одной из главных составляющих достижения результата, выступает в качестве конкурентного преимущества. В исследовании выдвинута гипотеза о влиянии факторов, каузирующих свойство эмерджентности, на самооценку специфического человеческого капитала в разрезе сегментов (отдельных категорий) населения, занятого в экономике (руководители коммерческих структур, предприниматели, имеющие свое дело; работающие по найму). Для измерения специфического человеческого капитала в работе используется адаптированная коллективом авторов под руководством Г.Ф. Ромашкиной методика изучения человеческого капитала А. Мозеса. В результате тестирования установлено, что факторы социального поведения, наряду с традиционными, выступают определяющими в самооценке специфического человеческого капитала и именно они являются предпосылками для возникновения эффекта эмерджентности.
Представлен новый способ определения параметров уравнения состояния JWL продуктов взрыва взрывчатых веществ по экспериментальным данным. В качестве опорных точек используются экспериментально полученные значения давления и массовой скорости на адиабате расширения - торможения продуктов взрыва. Значения параметров уравнения состояния JWL определяются с помощью итерационного алгоритма.
С.Б. Сосорова
Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН, Улан-Удэ, Россия soelma_sosorova@mail.ru
Ключевые слова: калий, изотерма, уравнение Ленгмюра, уравнение Фрейндлиха, коэффициент
Страницы: 51-60
Рассматриваются закономерности сорбции калия из водного раствора KCl тремя типами почв (торфянисто-низинной, светло-каштановой, аллювиальной дерновой), сформированными в условиях Западного Забайкалья, и их обрабатываемыми аналогами. Сорбцию калия в почве измеряли в лабораторных условиях с помощью эксперимента, в котором почвы уравновешивали раствором KCl с различной начальной концентрацией (0,5; 1,0; 3,0; 5,0 ммоль/л) в течение 24 ч. Полученные изотермы сорбции калия описывались уравнениями Ленгмюра и Фрейндлиха. Параметры данных уравнений указывают на неоднородность связи ионов калия с твердой фазой почв. Максимальное поглощение калия исследуемыми почвами составляло 53,2-87,8 % при исходной концентрации внесенного раствора KCl в 1 ммоль/л, при этом коэффициент распределения (Kd) калия между твердой и жидкой фазами исследуемых почв изменялся от 11,37 до 72,11 л/кг. Наибольшее значение Kd выявлено для торфянисто-низинной почвы и наименьшее для аллювиальной дерновой. Закономерности изменения Kd калия коррелируют со степенью его поглощения почвой. Величина максимальной сорбционной емкости калия почвами изменялась в верхних гумусовых горизонтах от 54,05 до 98,04, в нижних - от 35,71 до 100,0 ммоль/кг. Значения коэффициента KL уравнения Ленгмюра в гумусовых горизонтах было немногим меньше (0,272-0,668 л/ммоль), чем в минеральных (0,102-1,511 л/ммоль). Это свидетельствует о том, что в минеральных горизонтах калий связывается прочнее. Коэффициент KF уравнения Фрейндлиха в гумусовых горизонтах изменялся от 9,98 до 23,51 ммоль/кг, в минеральных - от 6,63 до 26,77 ммоль/кг. Установлено, что исследованные почвы характеризуются различной сорбционной активностью по отношению к калию и образуют убывающий ряд по уровню его поглощения: торфянисто-низинные > светло-каштановые > аллювиальные дерновые.
Представлены результаты анализа характеристик инверсий температуры воздуха в пограничном слое атмосферы (повторяемость, тип, интенсивность, мощность) до высоты 1 км на основе экспериментальных данных за 2020-2022 гг., полученных с помощью метеорологических температурных профилемеров МТР-5. Профили температуры воздуха измерялись одновременно в пункте с естественным ландшафтом (пригород г. Томска) и над урбанизированной территорией (окраина г. Томска, Академгородок). Установлено, что инверсии температуры фиксировались примерно в половине времени наблюдений. Приводится статистика разных форм и типов инверсии в зависимости от сезона года. Рассмотрена взаимосвязь интенсивности инверсий с метеорологическими параметрами в приземном слое атмосферы. Отмечено существенное влияние направления ветра на интенсивность инверсий.
Т.В. Елисафенко, В.Н. Якк
Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, Новосибирск, Россия tveli@ngs.ru
Ключевые слова: интродуценты, редкие виды, реликт, эндемик, число хромосом, Сибирь
Страницы: 283-287
О.В. Бергаль-Кувикас1, М.М. Буслов2, Н.А. Бушенкова3, А.А. Долгая1 1Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН, Петропавловск-Камчатский, Россия kuvkas@mail.ru 2Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия 3Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Континентальная окраина, островная дуга, слэб, вулканизм, Камчатка, о. Шумшу, Курильские острова
Страницы: 1469-1484
Проведен анализ проявления магматизма в зоне перехода от континентальной окраины Камчатки к Курильской островной дуге и геофизических параметров погружающейся под них океанической плиты Северо-Западной Пацифики. Наличие прибрежного вулканического комплекса миоценового возраста в основании вулканического пояса Южной Камчатки способствует интенсивным коровым процессам, которые, вероятно, привели к формированию кальдерообразующих извержений в голоцене. Для Северных Курил характерно формирование ареального вулканизма, приуроченного к разрывным нарушениям земной коры. Аномальным является отсутствие вулканизма на о. Шумшу, расположенном непосредственно вблизи Камчатки. Отсутствие вулканизма на этом острове связывается с высокоскоростной аномалией, фиксируемой по данным сейсмотомографии. На основе представленных данных выдвигается предположение о наличии океанического поднятия на слэбе, погружение которого привело к дезинтеграции зон плавления, отвечающих за формирование вулканизма.
Текущее состояние социально-экономических процессов в российском ресторанном бизнесе является результатом ряда кризисов 2019-2022 гг. В последние пять лет сформировалась совокупность макроэкономических факторов, повлиявших на развитие экономической нестабильности во внешней среде российского ресторанного бизнеса, что в свою очередь повлияло на изменение стратегического управления в данной сфере. Трансформация стратегического управления ресторанного бизнеса происходит в нескольких направлениях, одним из них является переход на процессную модель управления и формирование в этой связи новых систем оценки стратегий, ранее основанных на системе сбалансированных показателей. Целью исследования является формирование методики оценки стратегического потенциала, адаптированной для процессной модели управления и позволяющей создать релевантную базу для принятия стратегических управленческих решений. Методами исследования выступают: компаративный анализ, статистический анализ, индикативный анализ, SWOT-анализ, метод рейтинговой оценки конкурентоспособности организации. Результатом исследования является методика оценки стратегического потенциала организации ресторанного бизнеса, адаптированной для процессной модели управления и позволяющей создать релевантную базу для принятия стратегических управленческих решений. Авторы делают вывод, что система показателей эффективности стратегии развития организации ресторанного бизнеса в условиях перехода на процессную модель управления должна соответствовать новым требованиям, которые предъявляет внешняя среда, характеризующаяся высокой степенью неопределенности.
З.А. Аксютина
Омский государственный педагогический университет, Омск, Россия aksutina_zulfia@mail.ru
Ключевые слова: просоциальность, просоциальное воспитание, нравственность, образ жизни, категориальный ряд
Страницы: 91-105
Введение. Обсуждение особенности просоциальности как общественного атрибута и результата просоциального воспитания, его определение и сущностные характеристики требуют уточнения социальности как результата воспитания в сопоставлении с просоциальностью, асоциальностью и диссоциальностью, где общественный феномен просоциальности формируется посредством просоциального воспитания. Целью статьи является изучение социально-философской категории «просоциальное воспитание». Методология. В исследовании применялась категориально-системная методология и ее методы: метод категориального маятника и формально-логическая обзорная информация для анализа категорий, сопровождающих просоциальное воздействие. Обсуждается американский образ жизни и его влияние на новое поколение России, что позволяет построить структуру категориального ряда просоциальности на основе метода категориального маятника; определяются структурные категории «социум», «социальная реальность», «образ жизни», «обмен», «зависимость», «связь», «свобода от общественных ценностей», «обособление», «чуждая культура», «трансформация национальной идентичности», «формирование социальных деформаций», «нарушение нравственности» и др. Заключение. Применение формально-логического метода позволило определить «просоциальное воспитание» как деятельность, осуществляемую в социуме и направленную на воспроизводство человека, изменение его национальной идентичности, усвоение им ценностей и образа жизни другого (чуждого) общества. В современной ситуации общественного развития просоциальное воспитание уже заняло устойчивую позицию, что обусловлено значительными изменениями личностных характеристик в сторону враждебного отношения к российскому социальному устройству. Осуществляемая экстраполяция чуждых ценностей, взглядов и образов жизни подрастающему поколению усиливает разрыв между разными поколениями людей и в конечном итоге может привести к расколу российского общества.
Е.А. Баранов1, В.А. Непомнящих1,2, В.О. Константинов1, В.Г. Щукин1, И.Е. Меркулова1, А.О. Замчий1, Н.А. Лунев1,2, В.А. Володин2,3, А.А. Шаповалова4 1Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия itpbaranov@gmail.com 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия v.nepomnyashchikh@g.nsu.ru 3Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Новосибирск, Россия v.volodin@g.nsu.ru 4Институт неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАН, Новосибирск, Россия shapovalova@niic.nsc.ru
Ключевые слова: нанокристаллический кремний, электронно-пучковый отжиг, нестехиометрический оксид кремния, плотность тока электронного пучка
Страницы: 52-58
В вакуумной камере проведен электронно-пучковый отжиг тонкой пленки аморфного субоксида кремния со стехиометрическим коэффициентом, равным 0,5. Время экспозиции составило 10 мин при ускоряющем напряжении электронного пучка 1000 В и силе тока 75 мА. С помощью зондовых измерений и расчетов получено поперечное распределение плотности тока в пучке электронов, которое хорошо согласуется с нормальным распределением. Плотность тока на оси пучка составила 0,8 мА/мм2. Установлено, что в результате электронно-пучкового отжига тонкой пленки аморфного субоксида кремния формируются наночастицы кристаллического кремния размером 4,1 ± 0,1 нм. Размеры кристаллитов не зависят от плотности тока пучка электронов, в отличие от степени кристалличности, которая уменьшается с 40 % на оси пучка до нуля (аморфная структура) на периферии. Предполагается, что в процессе образования нанокристаллического кремния происходит формирование жидкой фазы
В.Э. Войцехович1, Г.Г. Малинецкий2 1Тверской государственный университет, Тверь, Россия synerman@gmail.com 2Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН, Москва, Россия gmalin@keldysh.ru
Ключевые слова: цивилизация, рационализм, наука, математика, синергетика, сложность, движение, логика, ИИ
Страницы: 87-131
Современная индустриально-технологическая цивилизация, а вместе с нею наука и математика вошли в кризисный период эволюции, который завершится только при вступлении цивилизации в новый, более духовный этап развития. Рационализм, базирующийся на оперировании «неподвижными» понятиями (в духе закона тождества в логике), устарел и не способен выразить специфику развивающихся объектов, изучаемых теорией самоорганизации. В науке формируется более сложное мышление движущимися понятиями-образами. В статье описываются трудности развития математики в XXI в. и пути их преодоления. Вводятся новые идеи: будущее математики - в развитии креативности ученых, в интуитивном прозрении и выдвижении новых, более глубоких понятий и выражающих их свойства теорем-догадок, а не в логической строгости доказательств. Значительная часть доказательств со временем будет передана искусственному интеллекту. Современное математическое знание растет за счет прикладного аспекта - моделирования. Математика уже стала «отраслью промышленности». Наука сближается с искусством. Появится новый критерий научности - «истина-красота».
О.С. Машкина1,2, Е.Ю. Аминева1 1Всероссийский научно-исследовательский институт лесной генетики, селекции и биотехнологии, Воронеж, Россия mashkinaos@mail.ru 2Воронежский государственный университет, Воронеж, Россия
Ключевые слова: виды тополя, микроразмноженные клоны, миксоплоиды, чернозем, кислые супесчаные почвы, рост, хромосомный анализ
Страницы: 635-649
Представлены результаты полевых испытаний и хромосомного анализа пяти размноженных in vitro клонов триплоидного тополя белого (Populus alba L.) и тополя сереющего (Populus × canescens Sm.), имеющих миксоплоидную природу, в различных эдафических условиях произрастания для оценки их эколого-генетического потенциала. Установлено, что приживаемость, сохранность, рост и состояние растений одних и тех же клонов (генотипов) в возрастном интервале 2-23 года были выше при их выращивании на черноземе, чем на малоплодородных сухих кислых супесчаных почвах. В условиях эдафического стресса у клонов наблюдался более высокий (по сравнению с черноземом) цитогенетический полиморфизм, гетерогенность соматических клеток. Генетическая и, предположительно, эпигенетическая изменчивость, проявляющаяся в изменении степени миксоплоидии (соотношения клеток разного уровня плоидности) в зависимости от условий среды, характера экспрессии генов (увеличении доли клеток с остаточными ядрышками в метафазе митоза), по-видимому, может обеспечить наиболее эффективную реализацию функций генов для адаптации клонов в неблагоприятных условиях. Показано, что ответная реакция клонов на неблагоприятные условия произрастания в значительной степени зависела от их генотипических (в том числе, видовых) особенностей. Наиболее высокой экологической пластичностью характеризовался клон тополя сереющего, имеющий широкую генетическую основу (гибридогенный вид, миксоплоид, аллотриплоид), что расширяет возможности для его использования в различных условиях местопроизрастания. Микроразмноженные клоны тополя белого наиболее полно реализуют свой продукционный потенциал (по росту) на черноземе или аллювиальных почвах.
На основе глобальной транспортно-химической модели GEOS-chem проведены оценки вкладов антропогенных и природных эмиссий метана (CH4) в Северной Евразии (> 40° с.ш.) и на территории России в его приземное содержание на региональных измерительных станциях ZOTTO, Териберка и Тикси в 2007-2018 гг. Результаты модельных расчетов хорошо согласуются c предложенным полуаналитическим решением, основанным на разделении полного вклада (атмосферного отклика) на синоптическую и глобальную компоненты. На временах адвекции, соответствующих синоптическому временному интервалу, среднегодовой вклад антропогенных эмиссий на территории России в содержание метана в ZOTTO (38,6 млрд-1) более чем в 2 раза превышает вклад эмиссий из источников Западной Европы (17,7 млрд-1), тогда как для арктических станций влияние российских и европейских источников сопоставимо (19,5 и 12,4 млрд-1 соответственно). Сравнительно низкий, по сравнению с ZOTTO, вклад континентальных эмиссий в приземное содержание метана и его годовую изменчивость на арктических станциях обусловлен бóльшими временами адвекции из регионов-источников. Близость модельных величин откликов для Териберки и Тикси объясняется сравнительно однородным (циркумполярным) распределением антропогенного и биогенного сигналов в полярных широтах.
С.А. Белоконь, Ю.Н. Золотухин, К.Ю. Котов, А.С. Мальцев, А.П. Ян
"Институт автоматики и электрометрии СО РАН, Новосибирск, Россия serge@idisys.iae.nsk.su"
Ключевые слова: управление полной энергией, имитационное моделирование, управление продольным движением, инверсные модели
Страницы: 56-68
Рассматривается создание системы управления продольным движением летательных аппаратов на основе принципа управления полной энергией. Представлена структура системы управления, включающая не зависящее от летательных аппаратов ядро, а также переход к командам отклонения руля высоты и тяги, полученным на основе принципа инверсных моделей. Система управления реализована для моделей трёх летательных аппаратов различной аэродинамической схемы. Исследование качества регулирования выполнено методом численного моделирования.
Исследована морфология, пористая структура и электроемкостные характеристики высокопористых углеродных матриц (ВПУМ), полученных из каменноугольного сырья с различной степенью метаморфизма, и наноструктурированных композитов (НСК) на их основе, поверхность которых декорирована наноразмерными частицами (НРЧ) золота или оксида марганца, накапливающими при поляризации в электролите электрический заряд по двум механизмам (формирование двойного электрического слоя (ДЭС) и включение псевдоемкостной составляющей в ходе Red-Ox реакций на электродах). Образцы ВПУМ получали высокотемпературной (800 °С) щелочной активацией (массовое соотношение KOH/C = 2 : 1) ископаемых углей угольных бассейнов Кемеровской области и Республики Саха (Якутия): САК - на основе антрацита Кийзасского разреза (Кузбасс) с наиболее высокой степенью углефикации; СБК - на основе Богхеда (разновидность сапропелевых углей) Таймылырского месторождения (Якутия) с самой низкой степенью метаморфизма, СДК - на основе длиннопламенного угля (Кузбасс), занимающего промежуточное положение в ряду метаморфизма. Результаты сканирующей электронной микроскопии, малоуглового рентгеновского рассеяния в сочетании с сорбометрией показали, что морфология НСК в значительной мере (за исключением субмикронных агрегатов) определяется пористой структурой матриц. Форма кривых циклической вольтамперометрии (ЦВА) для образцов ВПУМ СДК, СБК и наполненных Au-НРЧ НСК на их основе указывает на существенный вклад в емкость ДЭС; для композитного электрода MnOx/СДК наблюдается вклад псевдоемкости. Особенности ЦВА-кривых микропористых ВПУМ САК и НСК на их основе, вероятно, вызваны диффузионными затруднениями. Удельная электрическая емкость выше при поляризации ВПУМ СДК и СБК с бóльшими долями мезопор, а также НСК на их основе, чем при поляризации микропористых ВПУМ САК и соответствующих композитов. Для всех трех ВПУМ введение наполнителей вызывает увеличение емкости электродов. Эффект более значителен для НСК, полученных из каменных углей с низкой степенью метаморфизма (увеличение до 1.8 и 1.6 раз относительно емкости исходных матриц для НСК на основе СДК и СБК соответственно, согласно данным электрохимической импедансной спектроскопии), и связан со снижением активного сопротивления ячеек, сопротивления переноса заряда и в целом активной составляющей импеданса.
Б.Л. Никитенко1,2, Е.Б. Пещевицкая1, В.А. Каширцев1,2, Е.А. Фурсенко1,2, А.Ю. Попов1,2, С.Н. Хафаева1, В.Ю. Брагин1 1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия nikitenkobl@ipgg.sbras.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Верхняя юра и нижний мел, высокоразрешающая биостратиграфия, хемостратиграфия, магнитостратиграфия, корреляции, фораминиферы, диноцисты, споры и пыльца, органическая геохимия, молекулы-биомаркеры, литогеохимия, море Лаптевых
Страницы: 1586-1615
Проведенные исследования и анализ опубликованных данных нацелены на совершенствование высокоразрешающего биостратиграфического расчленения верхней юры и нижнего мела эталонного разреза на п-ове Нордвик, Анабарский залив, море Лаптевых. Это позволило установить в разрезе последовательности из 13 биостратонов по фораминиферам, 9 биостратонов по диноцистам и 8 с палинофлорой в ранге зон и слоев. Полученные новые данные дали возможность обосновать стратиграфическую непрерывность этого разреза в интервале нижнего и средневолжского подъярусов, где ранее предполагался крупный стратиграфический перерыв. Установленные зональные подразделения имеют разный корреляционный потенциал. Рассмотрены разные версии расчленения разреза по аммонитам и обоснована используемая шкала. По кальцисферам/известковым диноцистам выявлен реперный уровень, позволяющий осуществлять глобальные корреляции и увязывать приграничные толщи юры и мела Тетиса и арктических регионов. Обсуждено магнитостратиграфическое расчленение изученного разреза и его сопоставление с тетическими регионами. Показано, что кривая вариаций δ13Cорг в верхней юре и нижней части валанжина отражает фациальные изменения и с учетом биостратиграфических данных может служить инструментом для корреляций в разных регионах Северного полушария. Для верхневолжского подъяруса и бореального берриаса установлена цикличность изменений изотопного состава углерода. В исследованном разрезе определено распределение значений геохимических параметров (Сорг, δ13Cорг и водородного индекса), показана геохимическая стратификация разреза и вариации породообразующих оксидов. В основании паксинской свиты (верхневолжский подъярус) установлена резкая смена значений геохимических параметров. Определен интервал распространения «подповерхностного максимума хлорофилла». Проведенные исследования показывают, что высокие значения Сорг с легким изотопным составом первого диастеренового геохимического подгоризонта формировались за счет высокой биопродуктивности фитопланктона и накопления органического вещества в благоприятных для его сохранности восстановительных условиях. Анализ содержания основных породообразующих оксидов в изученных породах позволил выявить определенные вариации химического состава изученных отложений, отражающие изменения минералого-петрографических характеристик.
"Ю. Дахани1, А. Амахмид1, М. Хаснауи1, С. Хаснауи1, А. Аль Мансури1,2, И. Филахи1"
"1Университет им. Кади Айяд, Марракеш, Морокко youssef.dahani@uca.ac.ma 2Национальная школа прикладных наук, Университет Ибн Зохра, Агадир, Морокко abdelfattah.elmansouri@gmail.com"
Ключевые слова: метод решеточных уравнений Больцмана, сопряженный теплоперенос, круговой цилиндр, теплопроводное тело
Страницы: 911-939
Предложен новый подход в методе решеточных уравнений Больцмана для тепловых задач, который применяется для реализации граничных условий на границе раздела жидкость - твердое тело. На основе этого подхода создан и протестирован компьютерный код. Верификация проводилась путем сравнения с надежными численными данными из литературных источников для вариантов теплопроводных блоков с квадратным и круглым сечениями. Для обтекания блока с круглым сечением доступно также аналитическое решение и экспериментальные данные. Тестирование программы показало, что она подходит для решения задач с поверхностью раздела фаз при высоких отношениях теплопроводностей соседних фаз. В работе проведена верификация метода для случая теплопроводного блока с квадратным сечением, а также выполнено численное моделирование для задачи сопряженного конвективно-кондуктивного теплопереноса в квадратной полости, которая вмещает блок с круглым сечением. Новый подход в методе решеточных уравнений Больцмана снижает требования к компьютерной памяти, а также решает многие численные проблемы, возникающие при комбинировании метода решеточных уравнений Больцмана и классических методов моделирования.
Т.С. Седельникова, А.В. Пименов, Е.Н. Муратова
Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН - обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН, Красноярск, Россия tss@ksc.krasn.ru
Ключевые слова: сосновые, кипарисовые, число хромосом, кариотип, плоидность, геномные и хромосомные мутации, В-хромосомы, миксоплоидия
Страницы: 32-42
Обобщены сведения, полученные авторами при кариологическом изучении хвойных, произрастающих в дендрариях, парках, ботанических садах различных стран. В семействе сосновые (Pinaceae) изучены представители 7 видов и один межвидовой гибрид рода сосна ( Pinus L.) и 8 видов рода ель ( Picea A. Dietr . ), которые в диплоидном наборе имеют 24 хромосомы (2 n = 24), в семействе кипарисовые (Cupressaceae) - 5 интродуцированных видов родов туя ( Thuja L.), кипарис ( Cupressus L.), кипарисовик ( Chamaecyparis Spach) и секвойядендрон ( Sequoiadendron J. Buchholz), кариотип которых включает 22 хромосомы (2 n = 22). У видов, форм и культиваров хвойных из семейств сосновые и кипарисовые, находящихся в условиях интродукции, а также являющихся компонентами зеленых насаждений в населенных пунктах различных географических регионов, обнаружена большая изменчивость кариологических признаков. Отмечаются вариабельность числа хромосом (миксоплоидия), изменение морфологии хромосом, увеличение числа нуклеолярных локусов в хромосомах, появление добавочных хромосом, высокая встречаемость и широкий спектр хромосомных аномалий. Изменения, вероятно, вызваны акклиматизацией растений в новых условиях произрастания и адаптацией к повышенной рекреационной нагрузке в парковых насаждениях. Они могут вызывать повышение фенотипического и генетического разнообразия, что необходимо учитывать при интродукции и проведении мероприятий по селекции различных видов хвойных. На основе полученных данных могут быть решены задачи научного, учебно-просветительского, культурного и оздоровительного значения, разработаны рекомендации по отбору видов и внутривидовых таксонов хвойных, пригодных для озеленения населенных пунктов конкретного региона.
"Д.М. Евменова1, Н.А. Голиков1,2,3, И.Н. Ельцов1,4,2"
"1Институт нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН, Новосибирск, Россия pavlovadm@ipgg.sbras.ru 2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия golikovna@ipgg.sbras.ru 3Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия 4Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН, Новосибирск, Россия igor_el@mail.ru"
Ключевые слова: Глинистая корка, породный образец, проницаемость, пористость, эксперимент, интерпретация данных геоинформационной системы, зона кольматации, зона проникновения
Страницы: 47-54
Показано, что учет характеристик зоны проникновения, образующейся в процессе фильтрации бурового раствора в пласт, позволяет повысить достоверность геоинформационной системы данных геолого-геофизических исследований в скважинах. Разработана методика интерпретации данных с учетом гидродинамических и геомеханических аспектов бурения. В качестве части зоны проникновения рассмотрена глинистая корка, при которой пористость и проницаемость невозможно напрямую измерить. Представлены результаты экспериментальных исследований динамики роста глинистой корки на образцах низкопроницаемого песчаника коллектора юрского возраста с помощью оригинальной установки. Определена неоднородность глинистой корки по петрофизическим свойствам. При повторных измерениях выявлена зона кольматации.
Исследованы свойства азидоацетиленовых производных s-триазина, содержащих в своем составе различные комбинации пропинилокси-, пропиниламино-, метилпропиниламино- и азидогрупп, определены их энтальпии образования в конденсированной фазе, плотность и чувствительность к удару и трению. Основываясь на этих данных, рассчитаны энергетические параметры процессов детонации, горения и адиабатического превращения как индивидуальных соединений, так и их композиций со связующим изопреновым каучуком СКИ-3. Проведенный комплекс экспериментальных и теоретических исследований позволил сделать вывод о высокой теплотворной способности как индивидуальных изученных соединений, так и композиций на их основе.
А.С. Попов
Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия popov@labchem.sscc.ru
Ключевые слова: численное интегрирование, инвариантные кубатурные формулы, инвариантные многочлены, группа вращений икосаэдра
Страницы: 415-430
Описывается процесс поиска наилучших (в некотором смысле) кубатурных формул на сфере, инвариантных относительно преобразований группы вращений икосаэдра. Даются с 16-ю значащими цифрами параметры всех наилучших кубатурных формул данного вида симметрии до 30-го порядка точности. Приводится таблица, содержащая основные характеристики всех наилучших на сегодняшний день кубатурных формул группы вращений икосаэдра до 79-го порядка точности.
Атмосферные волны вызывают повышенный интерес среди ученых в связи с обменными процессами, происходящими в пограничном слое. В настоящей работе представлены экспериментальные результаты зондирования турбулентным лидаром УОР-4 (532 нм) мезомасштабных волн Кельвина-Гельмгольца в устойчиво стратифицированном пограничном слое атмосферы. Атмосферные волны в большинстве случаев наблюдались в вечернее и ночное время в интервале высот от поверхности земли до 600 м, когда число Ричардсона в приземном слое не превышало критического значения +1/4. Фурье-анализ временных рядов структурной характеристики коэффициента преломления Cn2 показал, что спектр волнового процесса в пограничном слое атмосферы состоит из набора монохроматических волн с разными частотами колебаний. Во время наблюдений период волн изменялся от 1 до 11 мин, а их амплитуда - от 20 до 300 м. Выяснено, что монохроматические волны существуют от получаса до двух часов. Исчезновение одних монохроматических волн компенсируется возникновением новых. Генерирование мелкомасштабной турбулентности происходит на протяжении всего жизненного цикла волны Кельвина-Гельмгольца. Результаты экспериментальных исследований свидетельствуют о том, что турбулентный лидар представляет собой чувствительный прибор, позволяющий дистанционно обнаруживать и наблюдать атмосферные волны.
А.А. Еманов1,2, А.Ф. Еманов1, Е.В. Шевкунова1, А.В. Фатеев1,2, Ю.Л. Ребецкий3 1Алтае-Саянский филиал Федерального исследовательского центра «Единая геофизическая служба РАН», Новосибирск, Россия referent@gs.sbras.ru 2Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия 3Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, Москва, Россия
Ключевые слова: Техногенные землетрясения, добыча угля, наведенная сейсмичность, напряженное состояние недр, Бачатское землетрясение, Кузбасс
Страницы: 1742-1750
Бачатское землетрясение 18.06.2013 г. с магнитудой ML = 6.1, с координатами эпицентра 54.29° с.ш., 86.17° в.д. произошло около одноименного угольного разреза. Оно является крупнейшим в мире техногенным землетрясением при добыче твердых полезных ископаемых. Зарегистрировано около 5000 афтершоков, рассмотрена структура афтершоковой области. Бачатское угольное месторождение находится в Присалаирской зоне Кузнецкой впадины и структурно является брахисинклиналью очень сложного строения с высокой степенью нарушенности и трещиноватости пород. Главное событие приурочено к борту разреза, а наибольшая плотность афтершоков наблюдается в его центральной части. В поперечном разрезе афтершоки образуют широкую область со смещением ее заглубленной части в сторону Кузнецкой впадины, в то время как ограничивающие впадину крупные разломы имеют наклон под Салаирский кряж. В срезе вдоль угольной выработки активизированная область похожа на ромб с горизонтальной диагональю на глубине 4 км на всю длину разреза и с уменьшением активизированной области в верхнем и нижнем направлениях. Активизирована область на глубину до 6 км, наблюдается локальная по размерам усиленная активизация недр на глубинах 1-3 км. На основе изучения очагов афтершоков обнаружено, что напряженное состояние недр Бачатского разреза, восстановленное по афтершокам, не соответствует механизму главного события.
А.В. Зайцев, Л.В. Ярков
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия zaitsev@itam.nsc.ru
Ключевые слова: численное моделирование, прямое статистическое моделирование, разреженный газ, струйные течения, неравновесные течения
Страницы: 44-52
С помощью комбинированного подхода выполнено численное моделирование струи азота, расширяющейся при истечении из сопла в вакуумную камеру. Параметры течения в сопле и ближнем поле струи определялись путем решения уравнений Навье - Стокса с помощью программы ANSYS Fluent, течение газа на больших расстояниях от среза сопла моделировалось методом прямого статистического моделирования с использованием программного комплекса SMILE. Применение такого подхода позволило выполнить достаточно точные расчеты в ближнем поле струи, при этом были учтены температурная неравновесность расширяющейся струи газа и другие эффекты разрежения в дальнем поле струи. Проведена верификация используемого подхода различными приближенными аналитическими моделями истечения газа в вакуум. Сравнение результатов расчетов с экспериментальными данными показало, что они хорошо согласуются
С.С. ОВЧЕРЕНКО1,2, Д.М. НАСОНОВ1,2, А.В. ШЕРНЮКОВ1, Е.Г. БАГРЯНСКАЯ1 1Новосибирский институт органической химии им. Н. Н. Ворожцова СО РАН, Новосибирск, Россия ovcheren@nioch.nsc.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия d.nasonov@g.nsu.ru
Ключевые слова: дисперсия ядерной спиновой релаксации, додекамер Дрю-Дикерсона, ДНК, динамика пар азотистых оснований
Страницы: 665-670
Додекамер Дрю-Дикерсона (ДДД) относится к одним из известнейших дуплексов ДНК. Он достаточно хорошо изучен разными структурными методами и является эталоном для разработки новых экспериментальных методик и молекулярно-механических силовых полей. По этой причине информация о динамике ДДД в разных временных шкалах важна для построения более точных структурно-динамических моделей и проведения молекулярно-динамических расчетов длительных временных траекторий, позволяющих моделировать реально протекающие процессы. В работе получена отсутствующая в литературе информация о динамике пар оснований ДДД во временном милли-микросекундном масштабе с помощью метода дисперсии ядерной спиновой релаксации (R1ρ) иминопротонов. Показано, что для всех пар комплементарных оснований, кроме концевых и предконцевых, динамические процессы в диапазоне метода R1ρ не наблюдаются вплоть до температуры 300 К, а находятся в более быстрой временной шкале. Для предконцевой GC-пары наблюдался выраженный эффект зависимости релаксации R1ρ от приложенной напряженности поля спин-лока (spin lock), что позволило извлечь информацию о динамике закрытия пары, используя модель быстрого обмена с сильно отличающимися населенностями состояний. Эти данные дополняют информацию о динамике комплементарных пар оснований, полученную ранее методом переноса намагниченности с воды за счет обмена, и делают картину наблюдаемых процессов в ДДД, связанных с процессом открытия-закрытия пар оснований в ДНК, более полной.
"В.В. Ануфриев1, П.М. Глазов2, Е.А. Пунанцев1, Е.Ю. Чуракова1"
"1Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики, Архангельск, Россия 2Институт географии РАН, Москва, Россия glazpech@mail.ru"
Ключевые слова: северо-восток полуострова Канин, наземные позвоночные, видовой состав и распределение
Страницы: 795-803
Представлена характеристика распространения наземных позвоночных животных в северо-восточной части п-ова Канин (67°50′47′′ с. ш., 46°20′40′′ в. д.) по результатам их учета, проведенного в июле 2021 г. Установлено обитание одного вида земноводных, одного вида рептилий, 57 видов птиц и шести видов млекопитающих. К новым видам птиц тундровой зоны п-ова Канин, отмеченных нами, следует отнести хохлатую чернеть Aythya fuligula (L.), обыкновенную гагу Somateria mollissima (L.), степного луня Circus macrourus (S. G. Gmelin) и перевозчика Actitis hypoleucos (L.). Одна из особенностей фауны позвоночных животных этого района, расположенного в полосе мелкоерниковых тундр, - наличие в ней бореальных видов, таких как травяная лягушка Rana temporaria L., живородящая ящерица Zootoca vivipara Lichtenstein, хохлатая чернеть, обыкновенный гоголь Bucephala clangula (L.), серый журавль Grus grus (L.), перевозчик, бурый медведь Ursus arctos L. и европейский лось Alces alces L. Для живородящей ящерицы это самая северная находка из известных ранее. Благоприятны для обитания бореальных видов фауны на этой территории ее расположение на южном склоне платообразного кряжа Канин Камень, расчлененность рельефа, прежде всего глубокие речные долины с защищенными от ветров и хорошо прогреваемыми бортами. Установлено десятикратное снижение плотности размещения выводковых нор песца Alopex lagopus L. в сравнении с 40-50-ми годами прошлого столетия, вследствие активизации криогенных процессов в многолетнемерзлых породах, в результате которых норы этого хищника, устроенные в сыпучих грунтах, разрушаются.
Введение. Сфера современного образования - сфера поиска ее новых принципов организации, которые должны быть связаны со структурой и логикой современной культуры. Переосмысление мировой и отечественной истории (примета последних лет) представляет собой многоуровневый, многофакторный процесс, требующий работы в аспектах методологии исторической науки, исторического образования и просвещения. Кроме того, введенный в программы вузов курс «Основы российской государственности», заключивший в себе полидисциплинарное содержание, нуждается в методологическом подборе способов формирования у студенческой молодежи исторического сознания. В этой связи особую значимость приобретают исследования исторического сознания в пространстве философской культуры. Методология. Социально-философский подход, а также наблюдение и анализ педагогического процесса, обобщение личного опыта преподавания философии составляют методологическую базу настоящего исследования. Обсуждение. В работе обозначены практические задачи философского просвещения в контексте проблемы исторического сознания. Показано, что через принятие традиционных философских принципов освоения мира для студента открыта возможность познания себя в качестве исторического субъекта. Сделан акцент на том, что только субъектность в истории - путь к формированию исторического сознания каждого человека. Образ исторического события как форма индивидуальной памяти становится особой формой социальной памяти. Заключение. Философское просвещение обеспечивает методами анализа специфических особенностей исторического сознания и дает их философско-категориальное описание. Методический подход к философскому просвещению может оказаться значимым и результативным в попытке теоретического взгляда на философию как онтологию педагогической мысли.
Приведены результаты исследования состояния акватории Керченского пролива по данным портативного трехканального гиперспектрометра ЭММА, работающего с борта движущегося судна в течение светового дня с разрешением по направлению движения в несколько метров. По измеренным спектрам коэффициента спектральной яркости моря рассчитаны спектры показателя поглощения света водой в акватории Керченского пролива. Верификация этих данных проведена по результатам измерений глубины видимости диска Секки на станциях. Рассчитанные далее по спектрам суммарного поглощения света водой концентрации трех основных природных компонентов, средние по глубине проникновения света в толщу воды, были сопоставлены с измерениями в пробах, отобранных с поверхности воды по маршруту. Расхождение в этих оценках в некоторых районах говорит о неравномерном по глубине распределении компонентов, что было подтверждено при вертикальном зондировании на станциях; при калибровке результатов дистанционного зондирования данные из этих районов не использовались. Полученные по измерениям трехканальным гиперспектрометром данные дали осредненное по глубине распределение природных компонентов в акватории Керченского пролива, а также позволили получить некоторые характеристики антропогенного воздействия, зафиксированного со спутников.
Во время инвентаризации коллекций, хранящихся в Гербариях ЦСБС СО РАН (NS, NSK), оцифровано и депонировано в Цифровой гербарий 3724 образца 88 таксонов рода Galium (Rubiaceae). В Гербарии им. И.М. Красноборова (NS) род Galium представлен 2023 экземплярами, а в Гербарии им. М.Г. Попова (NSK) - 1700 экземпляров, всего 78 видов, 7 подвидов, 2 разновидности и 1 гибрид. Результаты оцифровки были опубликованы в виде набора данных (датасет) в GBIF. Дана краткая история таксономического изучения коллекций рода Galium, процитированы этикетки типовых образцов G. pobedimovae Balde, G. zaisanicum Pinzhenina et Kupr. и автентичных образцов G. schilkense Popov, хранящиеся в Гербариях NS, NSK. Указана информация об основных сборщиках рода Galium в Гербариях ЦСБС СО РАН (NS, NSK). Показана значимость гербарных коллекций NS, NSK в решении ряда таксономических вопросов, их применение для хорологического анализа и изучения биоразнообразия видов рода Galium.
При апробации метода дешифрирования спутниковых радиолокационных снимков для детализации строения наледей и наледных ландшафтов использованы радарные снимки Sentinel-1. По результатам первичного анализа установлены диапазоны типичных сигналов обратного рассеяния в пределах наледной поляны и выбраны репрезентативные точки на снимке, характеризующие различные компоненты наледного ландшафта. По снимку Sentinel-2 предварительно устанавливался тип поверхности наледного ландшафта (лед, открытая вода, снежный покров, горная порода и др.). В ходе полевых работ в пределах ранее выбранных точек на радарном снимке изучалось вертикальное строение наледного ландшафта и особенности его поверхности. В результате были определены диапазоны обратного рассеяния радиосигнала для согласованной и перекрестной поляризаций, отражающие четыре типа строения наледного ландшафта. На основе радарных снимков было детализировано строение наледного тела: установлены участки речного стока под наледью, места разгрузки подземных вод. На конечном этапе определены площади наледей в конце зимы в долинах рек Самокит и Верхняя Нерюнгра на основе радарных снимков и нормализованного разностного снежного индекса, вычисленного по изображениям Sentinel-2, а также оценено расхождение значений площадей наледей.
Теоретически исследован новый метод генерации лазерного излучения без инверсии населённостей в «красном» крыле D1-линии атомов щелочных металлов при резонансном поглощении широкополосного излучения лазерных диодов накачки на переходе D1. Причиной возникновения лазерной генерации является то обстоятельство, что в красном крыле спектральной линии вероятность вынужденного испускания превышает вероятность поглощения, если однородное уширение из-за взаимодействия активных частиц с буферным газом существенно превышает естественное (при больших давлениях буферного газа). Получены аналитические формулы, представляющие работу лазера на парах щелочных металлов при поперечной диодной накачке. Выяснено, что наиболее перспективным объектом для наблюдения лазерной генерации без инверсии населённостей в красном крыле D1-линии атомов щелочных металлов являются атомы цезия. В достаточно длинной активной среде (длина среды в 50 раз превышает её ширину) эффективность преобразования излучения накачки в лазерное излучение может достигать 57 % при давлении буферного газа 5 атм, интенсивности излучения диодов накачки 5 кВт/см2 и полуширине его спектра 1 см-1. Частота лазерного излучения может перестраиваться на несколько десятков см-1.
"Т.Ю. Черкашина1,2, Н.Л. Мосиенко1,2, К.Н. Калашникова1,2"
"1Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт экономики и организации промышленного производства Сибирского отделения Российской академии наук, Россия, Новосибирск touch@nsu.ru 2Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Россия, Новосибирск nlmosienko@yandex.ru"
Ключевые слова: связанность пространства, пространственная мобильность, миграция, межрегиональные взаимодействия, конурбация, Западная Сибирь
Страницы: 134-169
В статье представлены результаты исследования связанности регионов юга Западной Сибири на основе показателей пространственной мобильности населения - одной из разновидностей межрегиональных взаимодействий. Описаны виды субрегиональных и межрегиональных связанных пространств, в том числе конурбации. Показаны возможности использования различных источников данных для исследования пространственной мобильности россиян. Также описаны социально-экономические и инфраструктурные особенности регионов юга Западной Сибири. Проанализированы данные о затратах времени на дорогу между городами - центрами регионов при передвижении на автомобиле, автобусе, поезде. Выявлено, что затраты времени на дорогу между ними минимальны при передвижении на автомобиле. Транспортная связанность всех городов с Новосибирском лучше, чем между собой, что свидетельствует о моноцентричности пространства юга Западной Сибири по данному показателю. Для определения миграционной связанности сибирских регионов на основе данных Росстата рассчитаны значения коэффициента интенсивности (скорости) межрегиональных потоков миграции попарно между регионами. Более тесные миграционные связи регионов юга Западной Сибири между собой показывают их связанность, а наличие среди них нескольких пар территорий с более интенсивным миграционным обменом - полицентричность макрорегиональных миграционных взаимодействий. На основе социологических данных, полученных в телефонных опросах населения Томской области и Алтайского края в 2021 г., пространственная мобильность описана на примере эпизодических поездок за пределы региона по таким параметрам, как интенсивность, направленность, используемые виды транспорта, цели поездок. Выявлено, что структура приоритетных направлений эпизодической мобильности совпадает с направлениями интенсивных миграционных перемещений. Среди используемых транспортных средств в эпизодических поездках преобладает легковой автотранспорт, ключевые цели эпизодической мобильности - социальные, рекреационные и трудовые. Анализ показывает, что связанность пространства через мобильность населения обеспечивается во многом благодаря стремлению поддерживать социальные контакты.
А.В. Волокитина
"Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН - обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН, Красноярск, Россия volokit@ksc.krasn.ru"
Ключевые слова: карты растительных горючих материалов, пирологические категории участков растительности, дешифрирование типов основных проводников горения, карты текущей природной пожарной опасности, прогноз поведения пожаров растительности
Страницы: 50-62
Для совершенствования лесопожарной охраны необходимы крупномасштабные карты растительных горючих материалов (РГМ). Технология составления карт РГМ разработана в Институте леса им. В. Н. Сукачева СО РАН. Она включает методики составления карт по имеющимся материалам лесоустройства, в процессе нового лесоустройства, в процессе лесоинвентаризации или автономное составление крупномасштабных карт РГМ на ограниченные территории с использованием аэроснимков или космоснимков сверхвысокого разрешения. Для применения любой из перечисленных методик необходим определитель типов основных проводников горения (ОПГ), главной группы растительных горючих материалов, которая при появлении источников огня при определенных метеоданных обеспечивает возможность возникновения и распространения по территории пламенного горения. Типы ОПГ отражаются на самой карте, а другие группы РГМ - в прилагаемом пирологическом описании, которое представляет собой сокращенное таксационное описание с добавлением по каждому выделу отметки типа основного проводника горения с учетом критического класса засухи по условиям погоды и периода пожароопасного сезона. В статье рассматриваются методические вопросы разработки определителя типов ОПГ на примере Красноярского Приангарья, поскольку требуется адаптация для использования его в других регионах. Приведен пример определителя, использованного при глазомерной таксации при лесоустройстве ряда заповедников. В результате на ГИС-основе были созданы информационные базы данных для оперативного составления крупномасштабных карт растительных горючих материалов, которые могут использоваться для оценки текущей природной пожарной опасности в зависимости от погодных условий и для прогноза поведения возникших пожаров.
Описаны особенности отработки свиты угольных пластов. Проведена оценка напряженно-деформированного состояния массива горных пород при отработке нижних пластов свиты с учетом влияния угольных целиков и выработок на верхних пластах. Рассмотрены различные варианты расположения подготовительной выработки на нижнем пласте свиты, охраняемой целиком. Выполнен прогноз напряженно-деформированного состояния массива горных пород, адаптированный к условиям шахт юга Кузбасса, на основе которого осуществляется выбор наиболее безопасного с геомеханической точки зрения варианта расположения подготовительной выработки.
Статья посвящена анализу геологического строения и перспективам нефтегазоносности палеозойских отложений юго-восточных районов Западной Сибири, включающих Томскую, Новосибирскую, Омскую области и юго-запад Красноярского края в левобережной части Енисея. В процессе проведенных исследований проанализировано тектоническое строение фундамента, сделан вывод, что большую часть исследуемой территории занимает Центрально-Западно-Сибирская зона поздних герцинид, на северо-востоке Томской области и прилегающей территории Красноярского края развит Предъенисейский верхнепротезойско-палеозойский осадочный суббасcейн, залегающий на добайкальском фундаменте; построены регионально-зональные модели рифей-кембрийских отложений Предъенисейской субпровинции и палеозойских отложений в зоне распространения герцинид; проанализирован вещественный состав и возраст пород доюрского основания; выполнен анализ перспектив нефтегазоносности верхнепротерозойско-палеозойских отложений, выделены нефтегазоперспективные блоки и объекты; разработаны сейсмогеологические критерии выявления и детального картирования палеозойских нефтегазоперспективных объектов; построены сейсмогеологические модели эталонных месторождений.
Показаны принципы ландшафтного анализа территории и продемонстрирован опыт поэтапной реализации этих принципов (функционального, комплексного, динамического, классификационно-иерархического, дискретного) для оценки противопожарной устойчивости лесных геосистем юга Селенгинского среднегорья. Практическое выражение поэтапной реализации данных принципов заключается в анализе ландшафтообразующих факторов и условий, в выборе комплексных показателей функционирования геосистем, в создании ландшафтно-информационной основы оценки, в совместном анализе полученных данных комплексных показателей и ландшафтно-типологической карты с последующей оценкой противопожарной устойчивости разных типов лесных геосистем. В рамках указанной программы исследований проанализированы внутриландшафтные условия и особенности лесных геосистем (рельеф, характер подстилающих пород и почв, растительность), определяющие их противопожарную устойчивость, и построена ландшафтно-информационная основа (ландшафтно-типологическая карта) лесных геосистем. В качестве комплексного показателя выбрана величина приповерхностной температуры, которая характеризует уровень влагообмена между компонентами геосистем, определяющего микро- и мезоклиматические особенности ландшафтов. С целью определения влагообменного потенциала проведен совместный анализ индексных изображений, характеризующих приповерхностные температуры (LST) и влажность (NDMI), которые рассчитаны на базе инфракрасных каналов космических снимков Landsat 8 OLI и TIRS. Лесные геосистемы с высокой противопожарной устойчивостью отличаются более высоким уровнем влагообмена и минимальными значениями приповерхностных температур. Далее выполнен совместный анализ полученных результатов методом наложения данных: на индексные изображения LST и NDMI наложена сетка ландшафтных выделов карты для выявления модальных значений приповерхностной температуры, характерной для каждого типа геосистем. На основе полученных данных проведена экспертная оценка и построена карта противопожарной устойчивости разных типов лесных геосистем. Выявлено, что минимальный уровень противопожарной устойчивости характерен для сосновых остепненных, местами мертвопокровных, лесов на равнинах и предгорных возвышенностях, сложенных эоловыми и делювиально-пролювиальными отложениями на почвах легкого механического состава. Достоверность результатов оценки противопожарной устойчивости геосистем подтверждена анализом фактической горимости лесов, проведенным на основе временного ряда космических снимков Landsat за последние 50 лет, когда пожарами было затронуто примерно 51 % площади всех лесов исследуемой территории.
А.В. Щербаков, В.А. Щербаков
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН, Черноголовка, Россия ismandrew@ism.ac.ru
Ключевые слова: математическое моделирование, электротепловой взрыв, электрическая мощность, воспламенение, интегральная глубина превращения
Страницы: 63-70
Математическим моделированием изучены режимы электротеплового взрыва безгазовой системы, окруженной диэлектрической средой. Рассмотрено влияние интенсивности кондуктивного теплообмена и мощности джоулева нагрева на формирование безразмерных температурных и концентрационных профилей, интегральную глубину превращения и скорость распространения фронта реакции. Для разделения стадий воспламенения и распространения реакции использовали критерий, заключающийся в достижении глубины превращения 0.99 в любой точке образца. Определено количество продукта, образующегося на стадии воспламенения. Показано, что вблизи критических условий при воспламенении на оси образца достигается большая глубина превращения, приводящая к смещению зоны воспламенения от оси к поверхности образца.
Л.П. Бакуменко, И.А. Липатова
"Марийский государственный университет, Йошкар-Ола, Российская Федерация lpbakum@mail.ru"
Ключевые слова: валютный курс, динамика курса валют, курс доллара, прогнозирование, модели ARIMA(p,d,q), нейронные сети, многослойные персептроны (МЛП), модель MLP 12-8-1
Страницы: 94-108
В статье представлены возможности применения для анализа динамики валютного курса методов прикладной статистики, используемых в современном анализе. Валютный курс в современном мире является достаточно значимым инструментом экономической системы государства. Определение тенденции развития валютного курса важно практически в любом направлении бизнеса, которое предполагает вложение капитала. В современных экономических условиях он имеет достаточно дифференциальный характер, что сопровождается риском в той или иной степени. И хотя активы в долларах США за последние годы сократились, полного отказа от доллара в своих резервах Центральный банк не планировал, так как данная валюта необходима для поддержания финансовой стабильности с учетом высокой роли американской валюты во внешнеторговых расчетах и ее фундаментальной роли в финансовых потоках. Для прогнозирования динамики валютного курса был взят официальный курс доллара США. Для построения прогнозов предложены методы построения прогнозных моделей с использованием моделей ARIMA-model и модели прогноза на основе нейронных сетей. Проведена оценка моделей и предложен наиболее точный вариант - модель на основе построения нейронных сетей (модель MLP 12-8-1 (№ 4)) с ошибкой прогноза 6 %.
Выполнено экспериментальное исследование сверхзвуковых газожидкостных струй коаксиальной форсунки при высокой концентрации жидкости. Использовался комплекс оптической диагностики газокапельных потоков: методы визуализации и PIV (particle image velocimetry), лазерный доплеровский анемометр и прибор Malvern Spraytec для изучения дисперсного состава спрея. Исследования показали, что профили скорости и концентрации капель с ростом расхода меняются: за головным скачком появляется протяженная зона с малыми скоростями капель, концентрация при этом уменьшается значительно медленнее, чем при низких расходах. Малый рост энергии струи при расходах жидкости свыше 100 л/ч и заметное увеличение размеров капель свидетельствуют об исчерпании возможностей струи газа по разрушению жидкости на указанных режимах.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
