"И.А. АБРАМОВА1, Д.М. ДЕМЧЕВ2, Е.В. ХАРЮТКИНА2,3, Е.Н. САВЕНКОВА2,4, И.А. СУДАКОВ5"
"1Арктический и антарктический научно-исследовательский институт, Санкт-Петербург, Россия calluna.mirabilis@gmail.com 2ООО «ЦНИР» - Центр исследований и разработок, Великий Новгород, Россия demchev@gmail.com 3Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Томск, Россия kh_ev@mail2000 4Российский государственный гидрометеорологический университет, Санкт-Петербург, Россия savenkova.en@mail.ru 5School of Mathematics and Statistics, The Open University, Milton Keynes, UK sudakow.ivan@gmail.com"
Ключевые слова: тундровые озера, U-Net, Арктика, дистанционное зондирование, вечная мерзлота
Страницы: 48-53
Тундровые озера - важный индикатор изменений климата, поэтому анализ динамики их размеров представляет особый интерес. В работе представлены результаты применения сверточной нейронной сети U-Net для сегментации тундровых озер по спутниковым оптическим изображениям на примере данных Landsat. Выполнена сравнительная оценка точности сегментации с помощью оригинальной архитектуры U-Net и ее модификаций: U-Net++, Attention U-Net и R2 U-Net, в том числе с использованием весов, полученных на основе предварительно обученной сети VGG16. Точность сегментации оценивается путем сравнения с результатами ручного картирования тундровых озер в северных районах Сибири. Обучение сетей производилось на основе 500 изображений Landsat; 250 изображений использовались в качестве тестовых. Показано, что более современные модификации U-Net не дают практически значимого выигрыша в точности сегментации, но увеличивают вычислительные затраты. Наилучший результат показывает конфигурация на основе классической реализации U-Net (средний коэффициент Жаккара IoU = 0,88). Предложенный метод и полученные оценки могут использоваться при изучении тенденций современного климата Земли.
И.Н. Сафронова1, Т.Ю. Каримова2,3, Н.Ю. Степанова4 1Ботанический институт им. В.Л. Комарова РАН, Санкт-Петербург, Россия irasafronova@yandex.ru 2Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН, Москва, Россия katayur@gmail.com 3Институт водных проблем РАН, Москва, Россия 4Главный ботанический сад им. Н.В. Цицина РАН, Москва, Россия ny_stepanova@mail.ru
Ключевые слова: степная и пустынная зоны, динамика растительности, залежи, пастбища, единицы картографирования
Страницы: 45-51
Создана карта современной растительности в м-бе 1:200 000 в программе ArcGIS на территорию потенциального обитания популяции сайгака (Saiga tatarica tatarica L., 1766) при увеличении его численности в Северо-Западном Прикаспии. Закартирована территория площадью 220 × 145 км2, которая лежит в пределах степной и пустынной зон. Современный покров региона характеризуется чрезвычайной неоднородностью, которая отражает как природную комплексность, обусловленную наличием солонцов и солончаков, так и динамику растительности на залежах и пастбищах. В степной зоне, наряду с ковыльными и плотнодерновиннозлаковыми сообществами, большие площади занимают полукустарничковые, которые являются либо галофитным вариантом степей, либо одной из стадий зарастания залежей. Они придают равнинам «пустынный» вид. В пустынной зоне растительность представлена пастбищными вариантами, различающимися степенью интенсивности выпаса. Местами на песках из-за выпаса разрастаются и аспектируют ковыли, при этом равнины приобретают «степной» вид. Динамические процессы, происходящие в Северо-Западном Прикаспии, создают большие трудности для отражения растительности на карте. В легенде к карте заголовками самого высокого ранга показано зональное деление территории на степную и пустынную зоны. Следующими иерархическими единицами отражены формационное разнообразие степной и пустынной растительности и пространственная неоднородность покрова. Для степной зоны выделено пять таких единиц (I-V), для пустынной - шесть (VI-XI). Они расположены по степени увеличения засоления почв и усиления сбоя. Низшие картируемые единицы легенды, вероятно, надо рассматривать как ряды трансформации, однако данных о длительности и давности распашки, степени пастбищной нагрузки, времени пожаров для построения рядов недостаточно.
А.Е. Жохов1, М.Н. Пугачёва1, В.Н. Михеев2 1Институт биологии внутренних вод имени И. Д. Папанина РАН, Борок, Россия zhokhov@ibiw.ru 2Институт проблем экологии и эволюции имени А. Н. Северцова РАН, Москва, Россия
Ключевые слова: манипулирование фенотипом, моллюск Pisidium, трематоды, Allocreadium crassum
Страницы: 66-73
Исследовали изменения массы тела живых двустворчатых моллюсков Pisidium amnicum и массу их раковины, сравнивая моллюсков, зараженных трематодами Allocreadium crassum, Phyllodistomum folium и Bunodera spp., с незараженными особями. Средняя масса моллюска и раковины у особей, зараженных A. crassum, была достоверно меньше, чем у незараженных. Показатели моллюсков, зараженных P. folium и Bunodera spp., не отличались от контроля, за исключением массы живых моллюсков, зараженных Bunodera spp. Моллюски, зараженные зрелыми метацеркариями A. crassum, имели легкую и хрупкую раковину, масса которой (25,6 мг) была в среднем в 3 раза меньше, чем у незараженных моллюсков (74,1 мг). У моллюсков с незрелыми метацеркариями средняя масса раковины не отличалась от таковой у незараженных моллюсков. Полученные результаты рассматриваются с точки зрения гипотезы об адаптивном манипулировании фенотипом хозяина.
В данном исследовании представлен комплексный анализ нефтяного месторождения Балкассар в бассейне Потвар ( Пакистан ), на основе данных сейсморазведки, трехмерной модели приповерхностного горизонта, а также геохимических и петрофизических данных. Оценка геохимических свойств свиты Локхарт с использованием бурового шлама выявила устойчивое относительно низкое или умеренное содержание общего органического углерода (ООУ). Значения S2 ее отложений предполагают их хороший генерационный потенциал и смешанный состав керогена (типы II и III). С помощью сейсмофациального анализа выделено пять различных категорий отложений с параллельными параметрами. Горизонты от нижней перми до эоцена имеют различную амплитуду, преимущественно параллельно-волнистую внутреннюю конфигурацию, а также в основном пластовую или клиновидную геометрию, что дает представление о стратиграфии толщи. Интерпретация 3D сейсмических данных выявила структурные особенности свиты Локхарт с выраженным северо-западным падением и более пологим юго-восточным наклоном. Крылья свиты секутся обрамляющими ее разломами. На северо-западе свита граничит с разломом, что создает благоприятные предпосылки для накопления углеводородов. По данным петрофизического анализа средняя пористость отложений составляет 9.17 %. Свита сложена преимущественно известняками; средняя водонасыщенность ее отложений составляет около 25.29 %, а насыщенность углеводородами - примерно 74.71 %, что способствует ее коллекторским свойствам. Свита Локхарт в бассейне Потвар является потенциально нефтегазоносной, хотя генерационный потенциал ее нефтематеринских пород ограничен. Проведенное исследование дает более глубокое представление о сложной геологической структуре месторождения Балкассар и вносит вклад в разработку методов нефтепоисковых работ в бассейне Потвар.
А.Н. Сибин1,2, А.А. Папин1 1Алтайский государственный университет, Барнаул, Россия sibin_anton@mail.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: многофазная фильтрация, пористая среда, тающий снег, фазовый переход, насыщенность, численное решение
Страницы: 58-69
На основе уравнений неизотермической двухфазной фильтрации рассматривается задача о движении растворенной соли в тающем снеге. Теплопроводность снега и зависимость температуры замерзания воды от солености верифицированы с помощью известных экспериментальных данных. Численные эксперименты позволили оценить влияние наличия растворенной соли на фазовый переход
На основе результатов экспериментальных исследований на опустыненной территории и в ветровом канале установлены закономерности вертикального распределения сальтирующих частиц в ветропесчаном потоке, которые необходимы для понимания динамических и электрических процессов, происходящих в нем. Исследовано влияние вариаций скорости ветра в приземном слое атмосферы на вертикальное распределение сальтирующих частиц в ветропесчаном потоке на опустыненной территории в условиях квазистационарной сальтации. Предложена кусочно-экспоненциальная аппроксимация вертикальных профилей концентрации частиц с независимым от скорости ветра масштабом высоты и логарифмическим градиентом концентрации в нижнем слое сальтации. По данным измерений профилей потока сальтирующих частиц в ветровом канале получены зависимости толщины нижнего слоя сальтации и масштаба высоты для массового потока частиц в нижнем слое сальтации от размера частиц (диапазон размеров 100-800 мкм). Установлено, что масштаб высоты пропорционален размеру сальтирующих частиц. Показано, что результаты определения параметров ветропесчанного потока на опустыненной территории и в ветровом канале согласуются друг с другом. Результаты настоящей работы представляют интерес при построении моделей динамики ветропесчанного потока.
К.Н. Малич1, И.С. Пухтель2, И.Ю. Баданина1, С.Л. Вотяков1, Н.Г. Солошенко1, Е.А. Белоусова3, Т.А. Веливецкая4, А.В. Игнатьев4 1Институт геологии и геохимии им. Aкадемика А.Н. Заварицкого УрО РАН, Екатеринбург, Россия dunite@yandex.ru 2Университет штата Мэрилэнд, Колледж Парк, США 3Университет Макуори, Сидней, Австралия 4Дальневосточный геологический институт ДВО РАН, Владивосток, Россия
Ключевые слова: Минералы платиновой группы, хромититы, платинометалльные месторождения, Re-Os, Pt-Os, S-Сu изотопные системы, источники рудного вещества, условия образования, Полярная Сибирь, Средний Урал
Страницы: 401-426
Понимание главных событий платинометалльного рудообразования невозможно без анализа источников и поведения главных рудообразующих компонентов, а именно платины, осмия, серы и меди, являющихся важными индикаторами магматических и гидротермальных процессов. В отличие от Re-Os изотопной системы, изотопные системы Pt-Os, меди и серы платинометалльных месторождений до сих пор остаются слабоизученными. Выполненное нами комплексное исследование направлено на частичное восполнение данного пробела. В статье представлен обширный набор данных, включая: 1) содержания сильносидерофильных элементов (ССЭ) в породах и минералах платиновой группы (МПГ), 2) Re-Os и Pt-Os изотопные вариации в хромитите, Os-Ir сплавах и Ru-Os сульфидах, 3) изотопный состав серы Ru-Os и Ir-Rh сульфидов в составе первичных и вторичных минеральных ассоциаций МПГ, 4) изотопный состав меди Pt-Fe минералов из хромититов и россыпных месторождений Гулинского массива ультраосновных и щелочных пород с карбонатитами в Полярной Сибири и зональных Нижнетагильского и Светлоборского клинопироксенит-дунитовых массивов на Среднем Урале. При проведении исследований были использованы сканирующая электронная микроскопия, рентгеноспектральный микроанализ и прецизионные изотопно-геохимические методы анализа. Высокоточные Re-Os и Pt-Os изотопные данные свидетельствуют, что содержания ССЭ в хромититах и МПГ Гулинского массива в значительной степени контролировались составом мантийного источника, который эволюционировал с околохондритовыми интегрированными по времени Re/Os и Pt/Os отношениями, характерными также для источников большинства коматиитов и абиссальных перидотитов. Значения δ65Cu для изученных образцов железистой платины и изоферроплатины в пределах погрешности неотличимы друг от друга и характеризуются изотопными составами меди, близкими к 0 ‰, что типично для высокотемпературных Cu-содержащих минералов. Особенности изотопного состава серы Ir-Rh сульфидов ряда кашинит-боуит и Ru-Os сульфидов ряда лаурит-эрликманит в составе первичных ассоциаций МПГ свидетельствуют в пользу ее источника с хондритовым изотопным составом, что находится в согласии с данными по изотопному составу осмия для Ru-Os сульфидов и Os-Ir сплавов. Изотопно-тяжелый состав серы (δ34S = 5.6 ± 1.5 ‰) As-содержащего эрликманита согласуется с его вторичным происхождением. Выявленные особенности изотопного состава осмия, платины, меди и серы могут быть использованы в качестве новых дополнительных параметров, характеризующих условия образования платиноидной минерализации.
А.Ф. Мастрюков
Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия maf@omzg.sscc.ru
Ключевые слова: дифференциально-разностные уравнения, конечно-разностный метод, оптимальный, точность, метод Лагерра
Страницы: 71-82
В работе рассматривается численное решение волнового уравнения. В алгоритме решения используются оптимальные параметры, значения которых получаются с применением преобразования Лагерра по времени к волновому уравнению. В разностную схему уравнения 2-го порядка аппроксимации вводятся дополнительные параметры. Оптимальные значения этих параметров получаются минимизацией погрешности разностной аппроксимации уравнения Гельмгольца. После проведения обратного преобразования Лагерра в уравнении для гармоник получается дифференциально-разностное волновое уравнение с оптимальными параметрами. Оно разностное по пространственным переменным и дифференциальное по времени. Предлагается итерационный алгоритм решения дифференциально-разностного волнового уравнения с оптимальными параметрами. Рассмотрены 1- и 2-мерные случаи уравнений. Приводятся результаты численных расчетов дифференциально-разностных уравнений. Показано, что использование разностных схем с оптимальными параметрами ведет к повышению точности решения уравнений.
Ф.А. Быковский, С.А. Ждан, Е.Ф. Ведерников
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия bykovskii@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: непрерывная спиновая детонация, вихревая радиальная камера сгорания, авиационный керосин, воздух, структура течения
Страницы: 56-69
Реализованы и исследованы режимы детонационного сжигания двухфазной смеси авиационный керосин ТС-1 - воздух в вихревой радиальной камере диаметром 500 мм с истечением к центру при изменении геометрии на входе и выходе из камеры. Воздух в камеру подавался через вихревую форсунку, а керосин, барботируемый воздухом, - через каналы встречного направления. Через прозрачные окна в камере сгорания проводилась оптическая регистрация процесса высокоскоростной камерой с частотой 420 000 кадр/с. В камере сгорания со свободным выходом и расширяющимся соплом наблюдали непрерывную спиновую детонацию с одной вращающейся детонационной волной со скоростью 1.68 ÷ 2.17 км/с, близкую к скорости детонации Чепмена - Жуге, или пульсирующую детонацию с радиальными волнами частотой 0.14 ÷ 0.26 кГц. Установка радиальных перегородок приводила к пульсирующей детонации или горению. При непрерывной спиновой детонации расход воздуха составлял 3.6 ÷ 11.7 кг/с, керосина - 0.2 ÷ 0.77 кг/с, а коэффициент избытка горючего изменялся в пределах 0.63 ÷ 2.5.
Методами рентгенофазового анализа (РФА), рентгеноструктурного анализа, просвечивающей электронной микроскопии (в том числе дифракции электронов (ДЭ)), термогравиметрии, малоуглового рентгеновского рассеяния (МУРР) и элементного анализа образцов изучены фазовые составы и морфология частиц наноструктурированной системы Co-Pt (впервые - в области, богатой Pt), полученной методом восстановления водных растворов прекурсоров гидразин гидратом. Методом РФА установлено, что при содержании Co в синтезированных образцах примерно до 60 ат. % определяется единственная фаза - гранецентрированная кубическая фаза (ГЦК-фаза) твердого раствора Co в Pt, верхний предел растворимости которой составляет 18±1 ат. %. При содержании Co в твердом растворе выше его предела растворимости при синтезе, наряду с ГЦК-фазой твердого раствора, образуется также фаза (фазы), не регистрируемая дифракционными методами. Наличие таких фаз подтверждено методом МУРР, причем их металлическая, а не оксидно-гидроксидная природа подтверждается результами РФА, ДЭ и термического анализа.
"В.А. Юдина (Куровская)1, С.С. Черноморец1, И.Н. Крыленко1,2, И.В. Крыленко1, Е.А. Савернюк1, Т.А. Виноградова3, А.Г. Гуломайдаров4, У.Р. Пирмамадов4, Ю.Х. Раимбеков4"
"1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия viktoriiakurovskaia@gmail.com 2Институт водных проблем РАН 3НПО Гидротехпроект, Валдай, Россия vinograd1950@mail.ru 4Филиал Агентства Ага Хана по Хабитат в Республике Таджикистан, Душанбе, Таджикистан amiraidar.ghulomaidarov@akdn.org"
Ключевые слова: ледниковое озеро, прорыв, паводок, селевой поток, Памир, Таджикистан, Горно-Бадахшанская автономная область, FLOVI, FLO-2D
Страницы: 62-74
Представлены результаты оценки последствий гипотетического прорывного паводка из озера Дашт (Республика Таджикистан, бассейн р. Шахдара). Расчеты были выполнены с использованием комплекса математических моделей, а именно FLO-2D и FLOVI. Оценка расхода прорывного паводка и селевого потока проводилась в программе FLOVI. В этой программе также оценивалось приращение твердого материала в селевом потоке. Моделирование движения и аккумуляции селевого потока в долине выполнялось в гидродинамической модели FLO-2D. Результаты показали, что внедрение в модель FLO-2D данных, полученных в программе FLOVI с блоком уравнений транспортно-сдвиговой модели, дает более корректные характеристики селя, включая значения расхода, скорости, глубины и площади затопления.
"И.Е. Тысченко1, Чж. Сы1,2, С.Г. Черкова1, В.П. Попов1"
"1Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Новосибирск, Россия tys@isp.nsc.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия amaoshihaomao@gmail.com"
Ключевые слова: ионная имплантация, SiO, InAs, нанокристаллы, фотолюминесценция
Страницы: 59-65
Исследована фотолюминесценция в видимом спектральном диапазоне при комнатной температуре плёнок SiO2, имплантированных ионами In+ и As+ в зависимости от энергии ионов As+, температуры последующего отжига и длины волны возбуждающего излучения. Использовались ионы As+ с энергиями 40, 80 или 135 кэВ и ионы In+ с энергией 50 кэВ, при которых соотношение средних проективных пробегов ионов RpAs/RpIn составляло 1, 2 или 3 соответственно. Последующий отжиг проводился при температуре 900 и 1100 °C. Спектры фотолюминесценции возбуждались излучением лазера с длинами волн λ ex = 442 и 473 нм. В спектрах фотолюминесценции при возбуждении с λ ex = 473 нм наблюдался пик 550 нм, энергетическое положение которого смещалось к 520-530 нм при λ ex = 442 нм. Увеличение соотношения RpAs/RpIn сопровождалось уменьшением интенсивности фотолюминесценции, а также изменением соотношения интенсивности пиков в зависимости от температуры отжига. Наблюдаемый эффект обсуждается с точки зрения рекомбинации электронов и дырок в нанокристаллах InAs.
А.В. Патутин, Л.А. Рыбалкин, А.Н. Дробчик, С.В. Сердюков
Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия patutin@misd.ru
Ключевые слова: Физическое моделирование, напряженное состояние, гидроразрыв, трещина, система скважин, давление рабочей жидкости, искусственный блок
Страницы: 50-57
Представлены результаты лабораторных исследований развития трещин гидроразрыва в неоднородном поле напряжений. Трещины создавались в системе двух и трех пересекающихся скважин в искусственных кубических блоках с длиной ребра 420 мм. Формируемый в месте пересечения скважин концентратор напряжений способствует началу процесса трещинообразования в его окрестности. При выполнении экспериментов максимальная сжимающая нагрузка на образец прикладывалась перпендикулярно плоскости, содержащей оси скважин. Установлено, что в таком поле напряжений система из трех скважин лучше стабилизирует трещину в указанной плоскости, чем система из двух скважин.
Э.С. Абдулаева
Чеченский государственный университет имени А. А. Кадырова, Грозный, Россия elita8881@mail.ru
Ключевые слова: научная картина мира, Аристотель, метафизика, космология, аристотелизм, научная революция, геоцентрическая модель, Вселенная, сущность, материя, форма
Страницы: 87-102
Введение. Анализируются основные положения космологической картины мира Аристотеля, ставшей первой научно обоснованной концепцией бытия всего сущего. Основанная на принципиально новой методологии научного познания - метафизике - аристотелевская картина мира рассматривает сущность мироздания как естественный, целостный процесс, обусловленный причинами, лежащими внутри самого мира. Методология исследования опирается на принципы феноменологии теории познания и герменевтику толкования публикаций по аристотелевской метафизике. Обсуждение. Метафизика Аристотеля не только стала основанием античной картины мира, но и обусловила рождение самой науки как обособленной от остальных форм познания мира системы знаний. Одним из значимых диалектических подходов в исследовании стало выявление противоречий аристотелевской картины мира. Идея гелиоцентризма, «выросшая» из аристотелевской методологии, стала альтернативной научной картиной мира, определившей дальнейший ход научного развития. Ее господство в научном мире как совокупности имеющихся представлений о природе и окружающей реальности стало константной величиной и развивается, трансформируется, прогрессирует в соответствии с развитием научной мысли, адекватной тем представлениям, которые имеют место в текущем моменте. Заключение. Учение Аристотеля определило формат всего научного мировоззрения на уровне фундаментальных структур, многие из которых в определенной степени сохраняли и сохраняют свою актуальность в сменяющемся потоке времен и парадигм. Космология Аристотеля - смелый шаг человеческой мысли в познании неизвестности, она по праву признана первой научной картиной мира. При всей фундаментальности аристотелевского учения многие положения его концепции необходимо считать относительными.
"В.И. Клисторин1,2"
"1Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Россия, Новосибирск klistorin@ieie.nsc.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет"
Ключевые слова: Сибирское отделение АН СССР, Сибирь и Дальний Восток, наука и образование, фундаментальные и прикладные исследования, ВПК, организация науки
Страницы: 201-227
Целью исследования являются историческая реконструкция обоснования, подготовки и первого этапа реализации проекта организации Сибирского отделения АН СССР, выявление объективных и субъективных факторов, способствовавших успеху его организационного оформления. Основная гипотеза исследования состояла в том, что создание СО АН СССР отвечало выбранной руководством страны стратегии развития производительных сил, его геополитическим приоритетам. Критический анализ большого числа источников, включая опубликованные документы, позволил получить подтверждение этой гипотезы. В статье показано, что значительную роль в реализации проекта сыграли субъективные факторы, а именно формирование многочисленной коалиции в поддержку проекта, широкие полномочия его организаторов, особенно в кадровой политике. В то же время распространенное представление о влиянии личного фактора в становлении СО АН СССР и бесконфликтности в реализации проекта не получили дополнительного подтверждения. В статье показано, как и почему вызревала идея формирования центра фундаментальной науки на востоке страны и как аккумулировался опыт в этой области. Продемонстрировано, что вопреки господствующему принципу разделения науки и высшего образования, в Сибири удалось реализовать противоположную концепцию. Анализ опыта создания СО АН СССР полезен при формировании как научно-технологической политики, так и политики пространственного развития страны, при подготовке стратегических документов различного уровня и назначения.
С.А. Смирнов
Институт философии и права СО РАН, Новосибирск, Россия smirnoff1955@yandex.ru
Ключевые слова: наука, научное знание, дисциплина, принцип дисциплинарности, дисциплинарная структура, дисциплинарная матрица, проект, научно-исследовательская программа
Страницы: 100-118
Статья посвящена анализу проблемы выделения структурной единицы науки и научного знания. Долгое время такой единицей была дисциплина, а доминирующим регулятивным принципом был принцип дисциплинарности. В статье показан механизм образования дисциплинарных структур. Установлено, что феномен дисциплинарности проявляется не в самой науке, а на стыке науки и обучения, в рамках работы института трансляции научного знания. Ставится проблема поиска возможных новых структурных единиц научного знания в период перехода от науки к технонаукам. Показано, что при переходе к междисциплинарным исследованиям дисциплина как структурная единица остается базовой. Поиск действительно новых структурных единиц научного знания совершается при переходе от дисциплинарных структур к проектным форматам, к научно-исследовательским программам, к проблемным и поисковым деятельностным машинам, при осуществлении социально-деятельностной инженерии.
Для краткосрочного прогнозирования погодных ситуаций в г. Томске с сильным порывистым ветром предлагается использовать результаты расчетов по модели численного прогноза локальной погоды TSUNM3 в сочетании с полуэмпирическими формулами оценки масштабов скорости порывов ветра. Сравнение результатов расчетов и наблюдений метеопараметров, полученных для рассматриваемых в работе условий на метеостанциях ЦКП «Атмосфера» Института оптики атмосферы СО РАН, с помощью аэродромных метеорологических измерительных систем аэропорта г. Томска и метеостанции Томского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, показало перспективность применения модели для численного прогнозирования этого опасного погодного явления. Результаты работы предназначены для разработки информационно-прогностической системы заблаговременного предупреждения об опасных порывах ветра.
В статье представлена характеристика новых подходов и технологий в конгрессно-выставочной деятельности. В результате проведенного исследования ряда научных источников представлен авторский подход к систематизации инноваций в конгрессно-выставочной деятельности, который предусматривает разделение их на четыре основные группы: технологические, коммуникационные, устойчивые, организационные инновации. Представлена характеристика и возможности наиболее актуальных с точки зрения повышения эффективности конгрессно-выставочной деятельности инноваций. Предложена методика для успешной реализации новых подходов и технологий в конгрессно-выставочной деятельности в России.
А.С. Гусар
Центральный Сибирский ботанический сад СО РАН, Новосибирск, Россия gusara663@gmail.com
Ключевые слова: Delphinium grandiflorum, сезонное развитие, репродуктивная биология, семенная продуктивность, зародыши, лесостепь, Западная Сибирь
Страницы: 68-77
В работе представлены результаты изучения сезонного развития, семенной продуктивности и состояния зародышей в зрелых семенах Delphinium grandiflorum L. Исследования проводились на протяжении двух лет (2021-2022 гг.). Растения успешно проходят все фенофазы, один генеративный побег образует 299-700 шт. семян. Впервые выявлены достоверные отличия по числу цветков и плодов на главной оси синфлоресценции и паракладиях различных порядков, а также по числу семязачатков в цветках и семян в плодах, расположенных в разных частях синфлоресценции. Показано влияние гидротермических условий вегетационных периодов на семенную продуктивность и качество семян. Наиболее благоприятными для роста и развития D. grandiflorum были метеоусловия 2022 года, что выражалось в раннем наступлении фенофаз, высокой семенной продуктивности и высокой степени сформированности зародышей в зрелых семенах. Это обусловлено тем, что во время бутонизации и цветения D. grandiflorum отсутствовали значительные колебания температуры воздуха и влажности. Растения D. grandiflorum перспективны для выращивания в Западной Сибири по следующим репродуктивным показателям: сезонному развитию, семенной продуктивности и развитию зародышей в семенах.
В донных отложениях Новосибирского осадочного бассейна и прилегающих геоструктур Восточно-Сибирского моря установлены СН4, а также его предельные и непредельные гомологи (до С5Н12 включительно), СО2, СО, Н2, Не, Н2S, О2, N2 и Ar. Изотопно-газогеохимические показатели δ13С СО2, СН4 и С2Н6, молекулярной массы углеводородной фракции и генетических коэффициентов свидетельствуют о наличии в осадках как сингенетических, так и эпигенетических газов различных газоматеринских источников, в том числе современных осадков, торфяников, углегазоносных и газоносных формаций, твердых битумов, магматических образований, скоплений газогидратов и предполагаемых конденсатно-газовых, конденсатных, нефтегазовых и газонефтяных залежей. Концентрации СО2 и СО достигают 29.25 и 0.06 см3/кг, СН4 и суммы его гомологов - 5.93 и 0.031, Н2 и Не - 0.78 и 0.318, H2S - 0.092 см3/кг, что указывает на формирование в донных осадках газогеохимических аномалий, превышающих критерии аномальности в 6-124 раза. Формирование и распределение аномальных концентраций природных газов зависит от комплексного влияния газоконтролирующих факторов - геологического строения, складчатой и разрывной тектоники, магматизма, угленефтегазоносности, битуминозности, органической насыщенности, литологического состава, водно-физических и коллекторских свойств отложений, гидрогеологических, геокриологических и других условий накопления и аккумуляции природных газов или их дегазации.
Методом реакционного горячего прессования шихты из B4C, Cr2O3 и нановолокнистого углерода при усилии пресса 17,5 МПа, температуре 2000 °C и времени выдержки 10 мин получены керамические композиты на основе B4C с молярной долей CrB2 0 ̶ 30 %. Исследована возможность протекания химической реакции карбидоборного восстановления оксида металла в процессе горячего прессования. Показано, что в процессе синтеза CrB2 плотность B4C увеличилась за счет образования эвтектической жидкой фазы CrB2 ̶ B4C. Относительная плотность всех композитов B4C-CrB2, полученных при данных условиях, превышает 90 %. Получены зависимости микротвердости и модуля упругости образцов от концентрации пластичной фазы. С использованием последовательно моделей осреднения Рейсса и Фойгта определена зависимость модуля упругости гетерогенного материала с учетом пористости от объемной доли диборида хрома
О.В. Калугина1, Т.А. Михайлова1, Л.В. Афанасьева2 1Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН, Irkutsk, Russia olignat32@inbox.ru 2Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН, Улан-Удэ, Россия afanl@mail.ru
Ключевые слова: жизненное состояние леса, сосновые древостои, содержание фтора в хвое, техногенные эмиссии, Иркутский алюминиевый завод, мониторинговые исследования
Страницы: 62-70
Проанализирована многолетняя динамика (более 50 лет) состояния сосновых лесов, загрязняемых выбросами Шелеховского промышленного центра, где основным источником техногенных эмиссий является Иркутский алюминиевый завод (ИркАЗ). Выявлена прямая зависимость жизненного состояния сосновых древостоев от объемов выбросов ИркАЗа. Установлено, что период максимального объема выбросов (90-100 тыс. т/год) завода, наблюдаемый в конце 1970-х - начале 1980-х гг., сопровождался быстрым развитием визуальных признаков острого поражения хвои в виде некрозов и хлорозов, охватывающих 40-90 % поверхности хвоинок, увеличением уровня дефолиации крон деревьев до 70 %, появлением на локальных участках вблизи завода (в основном в пониженных формах рельефа) усыхающих деревьев, в хвое которых содержание фтора достигало 210 мг/кг сухой массы. Индекс жизненного состояния (ИЖС) деревьев, рассчитанный по репрезентативным визуальным, морфометрическим и биохимическим показателям, не превышал 2-3 балла, что свидетельствовало о сильном ухудшении параметров сосновых древостоев, при этом площадь сильно угнетенных древостоев достигала 20 тыс. га. К концу 1990-х годов на фоне снижения объемов производства и уровня техногенных выбросов ИркАЗа наблюдалось улучшение состояния древостоев - ИЖС деревьев вблизи завода увеличился до 4,9 баллов, площадь сильно угнетенных сократилась до 11,9 тыс. га. В последние пять лет количество выбросов Шелеховского промцентра остается практически неизменным (около 35 тыс. т/год), уровень фтора в хвое деревьев вблизи завода довольно стабильный (70-80 мг/кг сухой массы), об улучшении состояния древостоев свидетельствует увеличение ИЖС до 5,3 баллов, усыхающие древостои отсутствуют, площадь сильно ослабленных лесов не превышает 2 тыс. га. Несмотря на явную положительную динамику в изменении состояния сосновых древостоев, наблюдаемую в современный период, требуется дальнейший мониторинг их состояния для адекватной оценки и прогнозирования изменений структурно-функциональных свойств и устойчивости лесов на загрязняемых территориях Иркутской области.
К. Барад предлагает «агентный реализм» в качестве единого подхода к природным и социальным явлениям. Позиция вдохновлена квантовой механикой, и в частности явлением квантового спутывания. Также Барад видит сходства своего подхода с подходом Н. Бора и реляционной квантовой механикой К. Ровелли. На наш взгляд, агентный реализм - разновидность онтологического корреляционизма, а не реализм. Аналогия с подходами Бора и Ровелли лишь частичная. Агентный реализм - неверная интерпретация квантовой механики. Он непригоден и для социального теоретизирования, для которого принятие во внимание чувствительности онтологии к контексту фундаментально. В качестве альтернативы мы предлагаем контекстуальный квантовый реализм (ККР), отвергающий субстанциальные дуализмы (как это делает и Барад), но в то же время принимающий категориальный дуализм реального и идеального. Наш подход также позволяет лучше понять позицию Бора и скорректировать реляционную квантовую механику Ровелли.
Т.А. Дупал, Ю.Н. Литвинов
"Институт систематики и экологии животных СО РАН, Новосибирск, Россия gf@eco.nsc.ru"
Ключевые слова: фауна, население, мелкие млекопитающие, биотоп, южная лесостепь, Северная Кулунда
Страницы: 243-253
Проведен анализ населения грызунов и насекомоядных в пяти биотопах южной лесостепи Северной Кулунды. Высокое биоразнообразие характерно для прибрежной полосы с густым травостоем у озера, а низкое - для ковыльно-разнотравной степи. В начале ХХI в. произошла смена доминантов в населении мелких млекопитающих, увеличилось видовое богатство. Из пяти видов бурозубок только обыкновенная, тундряная и малая обитают во всех биотопах. Их суммарная доля в населении каждого биотопа составила от 16 до 38 %. Среди 11 видов грызунов доминирующим видом является узкочерепная полевка. Ее совокупная доля в населении мелких млекопитающих составила 38,3 %. Для этого вида характерен своеобразный цикл численности. Сокращение степных местообитаний привело к уменьшению численности степной пеструшки и изменению ее популяционного цикла. Доля остальных видов грызунов в населении мелких млекопитающих низка.
На основании комплексных структурно-геофизических исследований и обобщения геофизических, гидрогеологических, минералого-геохимических и других данных показано, что термальные поля южной группы Камбального вулканического хребта (Южная Камчатка) входят в состав современной гидротермальной системы. Получены новые данные о строении зоны разгрузки парогидротерм до глубины около 300 м. Установлена структурная и гидродинамическая связь двух термальных полей этой группы. Предполагается единое тепловое питание геотермальной системы Камбального хребта, объединяющей все основные группы термальных полей.
Исследуется свечение плазменных диффузных струй (ПДС), которые позволяют моделировать в атмосферном воздухе низкого давления некоторые свойства красных спрайтов - импульсных разрядов, наблюдаемых в верхних слоях атмосферы Земли на высотах 40-100 км. ПДС инициировались плазмой импульсно-периодического емкостного разряда, создаваемой в кварцевой трубке между двумя внешними электродами, и распространялись одновременно в противоположные стороны. Для формирования ПДС, которые двигались навстречу друг другу, использовались две пары кольцевых электродов, установленных на расстоянии 66 см. При подаче от генераторов на каждую пару кольцевых электродов однополярных импульсов напряжения с задержкой в сотни наносекунд было обнаружено появление ярких областей (ЯО) свечения, подобных наблюдаемым в нижней области «столбчатых» спрайтов. Установлено, что при напряжении генераторов 7 кВ оптимальным для появления ЯО является давление воздуха 1-2 торр. Показано, что ЯО возникают благодаря взаимодействию стримеров, из которых состоят ПДС. Измерена скорость распространения фронта ПДС при положительной полярности импульсов напряжения, подаваемых на кольцевые электроды. Получены фотографии и спектры излучения ПДС, а также ЯО в ПДС. С помощью программы SPECAIR проведены расчеты параметров плазмы в разных областях ПДС. Установлено, что в области появления ЯО среднее значение температуры электронов уменьшается. Полученные результаты будут полезны при изучении свойств красных спрайтов.
"Д.В. Гуляев, Д.В. Дмитриев, А.И. Торопов, С.А. Пономарев, К.С. Журавлев"
"Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Новосибирск, Россия gulyaev@isp.nsc.ru"
Ключевые слова: морфология поверхности InAlAs, наноямки, платформа InP, молекулярно-лучевая эпитаксия
Страницы: 49-55
В представленной работе исследована морфология поверхности слоёв InAlAs при отклонении от решёточно-согласованного состава с подложкой InP. Продемонстрирована возможность формирования массива однородных по размерам и форме наноямок на поверхности слоя InAlAs. Показана линейная зависимость между размерами ямок на поверхности слоя InAlAs и его толщиной.
И.С. КОЖЕВНИКОВ, А.В. БОГОСЛОВСКИЙ, Л.К. АЛТУНИНА
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия www.tsu@gmail.com
Ключевые слова: гелеобразующий состав, реокинетика, режим осцилляции, ротационная реометрия, точка гелеобразования
Страницы: 153-156
Представлены результаты реологических измерений низкотемпературного состава гелеобразующей композиции на неорганической основе (ГАЛКА®), разработанной в Институте химии нефти СО РАН. Исследования выполнены на реометре Haake Viscotester IQ с использованием геометрии СС25 (режим осцилляции при частоте 1 Гц) при различных температурах. В ходе амплитудного теста определен диапазон значений деформации и напряжения, соответствующие диапазону линейной вязкоупругости. При заданном значении амплитуды деформации из диапазона линейной вязкоупругости определены зависимости модуля комплексной вязкости (|μ*|), модуля упругости (модуля накопления, G'), модуля вязкости (модуля потерь, G'') от времени при значениях температуры 38, 30 и 20 °С. Охарактеризована кинетика процесса образования геля, по наибольшему значению модуля упругости оценена максимальная прочность сформировавшейся структуры, определены время формирования последней и точки начала гелеобразования.
А. В. Гирева1, О. М. Шабалина2, Д. Ю. Павлова1
Ключевые слова: Abies sibirica Ledeb, годичный побег, длина и ширина хвои, метеорологические условия, Восточный и Западный Саян
Страницы: 50-58
Изучены особенности индивидуальной изменчивости морфометрических признаков побега пихты сибирской ( Abies sibirica Ledeb.), произрастающей на различной высоте на северном макросклоне Восточного Саяна на территории национального парка «Красноярские Столбы» - от низкогорья до среднегорья. При этом она обнаружена в составе древостоя в различных типах леса и не демонстрирует строгой фитоценотической приуроченности. По-видимому, на данной территории пихта сибирская находится в условиях своего эколого-фитоценотического оптимума. Годичный прирост и охвоенность побега варьируют на среднем уровне, длина хвои - преимущественно на низком, ширина хвои - на очень низком. Длину и ширину хвои, отличающиеся низкой вариабельностью, можно рекомендовать в диагностических целях. Сравнительный анализ средних значений изученных признаков показал, что по мере увеличения абсолютной высоты происходит статистически достоверное уменьшение годичного прироста, длины и ширины хвои пихты сибирской, а также увеличение охвоенности побега. Побеги пихты из национального парка «Красноярские Столбы» (Восточный Саян) отличаются более высокими значениями годичного прироста, охвоенности побегов и длины хвои, тогда как ширина хвои больше у пихты с Западного Саяна. Наблюдаемые различия могут быть связаны не только с климатическими особенностями районов, но и с фитоценотической приуроченностью изученных ценопопуляций. Годичный прирост побегов и их охвоенность существенно зависят от метеорологических условий года. Показана тесная корреляция данных признаков с температурой июля и влажностью воздуха мая и июля. Не выявлено существенного влияния погодных условий года на морфометрические признаки хвои пихты.
Я. Цзюньшэн1, С. Маолун1, У. Цзянь2, Л. Юйвэй3, С. Ипэн1, Ф. Цзиньян1 1Центральный южный университет, Чанша, Китай ypxie2020@csu.edu.cn 2Исследовательский институт рельсового транспорта, Чэнду, Китай 3Ляонинский университет, Шеньян, Китай
Ключевые слова: Тоннель, основание тоннеля, пологий наклон, слоистые горные породы, деформации, меры противодействия
Страницы: 73-81
На основе исследований механизмов деформирования оснований тоннелей, построенных в наклонно-слоистых породных массивах, предложены ограничения и требования к совершенствованию конструкций тоннелей для высокоскоростных поездов Китая. Разработана физическая модель основания, проведены эксперименты и определено взаимодействие среды с элементами тоннелей при разных условиях нагружения. С помощью численного моделирования исследовано влияние кривизны обратного свода обделки тоннелей на деформации основания тоннеля и установлена эффективность углубления обратного свода на деформации подстилающего пространства основания тоннеля. Представлена система контроля и противодействия деформационным нарушениям оснований тоннелей, расположенных в наклонно-слоистых породах.
Детонационная способность смесей твердых и жидких взрывчатых веществ (суспензий ВВ) исследована мало, хотя они являются частью пластизольных и пастообразных взрывчатых композиций, широко используемых на практике. В данной работе экспериментально исследованы критические диаметры детонации суспензий тэна, гексогена, октогена, FOX-7 различной дисперсности (удельная поверхность 350 ÷ 7 000 см2/г) в нитрометане. Содержание кристаллических ВВ в суспензиях составляло 3 ÷ 60 % (мас.). Суспензии готовились вибровакуумным способом. Седиментационная устойчивость и однородность суспензий обеспечивалась их загущением небольшой добавкой аэросила (2.0 ÷ 2.5 %). Заряды суспензий изготавливались в тонкостенных лавсановых трубках различного диаметра. Таким образом, критический диаметр детонации суспензий ВВ определялся практически для зарядов без оболочки. Установлено, что зависимости критического диаметра детонации суспензий от объемной доли твердых ВВ имеют одинаковый, близкий к S-образному вид. Показано влияние дисперсности ВВ на эти зависимости. Полученные зависимости для суспензий твердых ВВ в нитрометане сопоставлены с аналогичными экспериментальными зависимостями для других взрывчатых систем: растворов жидких ВВ в нитрометане; растворов твердых ВВ в нитрометане; бинарных смесей высокодисперсных твердых ВВ; бинарных смесей грубодисперсного и высокодисперсного ВВ; составов, содержащих смеси грубодисперсного и высокодисперсного ВВ и инертное связующее. Показано, что такой же вид, как для суспензий, имеют зависимости для бинарных смесей грубодисперсного и микронного ВВ и составов на основе этих смесей (отчетливо выраженных гетерогенных систем).
"Г.А. Михайлов1,2, Г.З. Лотова1,2, И.Н. Медведев1,2"
"1Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия gam@sscc.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет (НГУ), Новосибирск, Россия lot@osmf.sscc.ru"
Ключевые слова: численное статистическое моделирование, случайная среда, поле Вороного, метод максимального сечения, корреляционно-рандомизированные алгоритмы, сеточная аппроксимация, поток частиц, сверхэкспоненциальная асимптотика, погрешность оценок, трудоемкость вычислений
Страницы: 189-209
Представлены разработанные авторами эффективные аппроксимации случайных функций, численно моделируемые для исследования стохастического процесса переноса частиц, включая задачи о флуктуациях критичности процесса в случайных размножающих средах. Построены эффективные корреляционно-рандомизированные алгоритмы аппроксимации ансамбля траекторий частиц с использованием корреляционной функции или только корреляционного масштаба среды. Сформулирована простейшая сеточная модель изотропного случайного поля, воспроизводящая заданную среднюю корреляционную длину, что обеспечивает высокую точность решения стохастических задач переноса при малом корреляционном масштабе. Предлагаемые алгоритмы апробированы при решении тестовой задачи о переносе гамма-квантов и задачи оценки сверхэкспоненциального среднего потока частиц в случайной размножающей среде.
А. В. Климов1,2, Б. В. Прошкин3 1ИнЭкА-консалтинг, Новокузнецк, Россия populus0709@mail.ru 2Красноярский научный центр СО РАН, Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН, Новосибирск, Россия 3Кузбасский институт Федеральной службы исполнения наказаний, Новокузнецк, Россия boris.vladimirovich.93@mail.ru
Ключевые слова: тополь, речная система, эволюция, морфология, фенотипы, формы, популяции
Страницы: 49-56
Изучены популяции тополя лавролистного ( Populus laurifolia Ledeb . ) в бассейнах рек Томь и Чулышман, различающиеся полиморфизмом по окрасу коры. Наиболее наглядным морфологическим признаком, маркирующим формы, является основание листовой пластинки - округло-клиновидное у серокорой и сердцевидное у белокорой форм. Популяция р. Чулышман отличается от насаждений бассейна Томи резким преобладанием яйцевидно-треугольной (75.5 %) формы листовой пластинки и отсутствием эллиптических листьев. Наблюдается преобладание внутрипопуляционной изменчивости, что типично для тополей. На межпопуляционную компоненту по качественным признакам приходится 11.8 %, по фенотипам - 23.8 %, что указывает на среднюю дифференциацию изученных насаждений. Исследования показали, что наблюдаемая связь морфологии пластинки с формовым полиморфизмом характерна не только для насаждений бассейна Томи, а в целом для тополя лавролистного. Установлено, что полиморфизм в разных частях ареала не является адаптацией к режимам увлажнения, но, вероятно, отражает историю распространения вида. Наблюдаемая связь между популяциями Томи и Чулышмана объясняется эволюцией речной системы Алтае-Саянской горной страны. Река Чулышман с олигоцена до верхнего плейстоцена (30-40 тыс. лет назад) была частью единой речной системы, включавшей еще участки Бии, Кондомы и Томи. Учитывая, что тополь лавролистный возник в неогене, а формация лавролистных топольников широко распространилась в среднем плейстоцене, его бело- и серокорые формы, вероятно, заселили эту древнею речную систему еще до формирования Телецкого озера и ее распада.
Проведен анализ структуры волнового поля от взрывов на атолле Муруроа на четырех сейсмических станциях BCAO, KAAO, GRFO, BRVK, расположенных на расстояниях 152.1, 152.4, 143.6, 141.7°, соответственно. В качестве основного инструмента изменения схожести сейсмограмм взрывов, проведенных в разное время, использован кросс-корреляционный анализ. Сделан вывод, что изменения корреляционной схожести во времени не противоречат гипотезе о дифференциальном вращении внутреннего ядра Земли в период с 1977 по 1991 г. Продемонстрировано существование структурных особенностей не только во внутреннем ядре, но и во внешнем.
Впервые проведена оценка содержания микропластика в поверхностных водах оз. Ханка и его притоках. Отбор проб, их подготовка и анализ проводились в период 2021-2022 гг. Были выбраны пять географических точек (исток р. Сунгачи, устье р. Спасовки, кордон «Восточный», реки Илистая и Комиссаровка) как наиболее подверженные загрязнению районы. Проведена сканирующая спектрофотометрия с использованием ИК-микроскопа AIM-9000 SHIMADZU, которая показала, что частицы микропластика присутствовали во всех исследованных пробах воды. Преобладал микропластик смешанной и синтетической природы происхождения, концентрация менялась в зависимости от сезона (от 6 до 27 шт/м3) в весенне-летний и (от 5 до 24 шт/м3) в осенне-зимний период отбора. Выявлен микропластик, имеющий в основном вторичное происхождение, в подавляющем большинстве идентифицирован как волокна. Спектральный анализ частиц показал, что полиэфирное и натуральное волокна были самыми часто встречаемыми видами микропластика. Повышенная концентрация микропластика наблюдалась в устьях рек Спасовки и Комиссаровки, в районе кордона «Восточный», который находится в восточной прибрежной части озера на территории Государственного природного заповедника «Ханкайский», а также в истоке р. Сунгачи, дренирующей оз. Ханка. Сделан вывод, что вероятными источниками загрязнения микропластиком озера и рек его бассейна являются речной поток со станций очистки сточных вод, сток с сельскохозяйственных угодий, атмосферные осадки и/или неочищенные стоки. Был проведен сравнительный анализ поверхностных вод оз. Ханка, р. Хайхэ (КНР), р. Сунгари (КНР), рек Японии и Южной Кореи. Во всех представленных водных объектах преобладающим типом микропластика стали волокна синтетического происхождения. Среднее значение концентрации микропластика в оз. Ханка оказалось заметно ниже, чем у остальных, превышая лишь р. Хайхэ.
В задаче рассеяния света одиночной случайно ориентированной частицей пик обратного рассеяния для крупной частицы неправильной формы связан с известным пиком когерентного обратного рассеяния. Показано, что степень линейной поляризации вблизи направления рассеяния назад для одиночной частицы имеет всплеск, физической причиной появления которого является то же самое когерентное обратное рассеяние. В приближении физической оптики нами рассчитано обратное рассеяние света крупными хаотически ориентированными частицами неправильной формы. Показано, что знак всплеска поляризации для пар сопряженных пучков может быть как отрицательным, так и положительным в зависимости от формы траектории пучков света, которые вносят основной вклад в обратное рассеяние. Суммируя всплески, мы приходим к выводу, что общеизвестные явления отрицательной поляризации не обязательны для случая одиночной частицы, рассеивающей свет в окрестности направления рассеяния назад. Результаты работы будут полезны для интерпретации данных, получаемых российскими и международными лидарными сетями.
В.И. Пеньковский1, Н.К. Корсакова1, Л.К. Алтунина2, В.А. Кувшинов2 1Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия penkov@hydro.nsc.ru 2Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия alk@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: капиллярное запирание, терригенная структура, эксперимент, нефтевытесняющие композиции
Страницы: 69-73
Рассматривается способ управления физико-химическими свойствами пласта с целью увеличения его нефтеотдачи с помощью инъекции в пласт кислотной композиции ГБК-Ф. Создана экспериментальная установка для физического моделирования воздействия композиции на нефтяной пласт. Проведены эксперименты на плоской модели с однократным введением реагента в центральную скважину. Результаты экспериментов подтвердили эффективность применения композиции
"Н.В. Пликина1, А.Н. Ефремов2, В.Ю. Теплоухов3"
"1Омский государственный педагогический университет, Омск, Россия tele-text@yandex.ru 2Научный центр фундаментальных и прикладных проблем биоэкологии и биотехнологии Ульяновского государственного педагогического университета, Ульяновск, Россия stratiotes@yandex.ru 3Независимый исследователь, Омск, Россия teplouhov22@bk.ru"
Ключевые слова: сосудистые растения, флористическая находка, чужеродный вид, Омская область
Страницы: 146-151
В результате проведенных исследований 2020-2022 гг. выявлено семь видов и подвидов чужеродных сосудистых растений. Четыре из них ранее не отмечались для области (Inula helenium L., Prunus pumila L. var. pumila и Prunus pumila var. besseyi (L.H. Bailey) Waugh., Rosa spinosissima L.). Для трех видов (Astragalus cicer L., Aquilegia vulgaris L. и Centaurea jacea L.) обнаружены новые местонахождения. Для каждого вида (подвида) приводится перечень известных местонахождений с указанием географических координат мест сбора или наблюдения. Выполнена оценка способа заноса и степени натурализации чужеродных видов. По способу заноса Centaurea jacea и Inula helenium являются ксеноэргазиофигофитами, а Astragalus cicer, Aquilegia vulgaris, Prunus pumila var. besseyi, P. pumila var. pumila и Rosa spinosissima - эргазиофигофитами. По степени натурализации большая часть обнаруженных растений колонофиты, Centaurea jacea является эпекофитом в лесостепи области, а Aquilegia vulgaris - эфемерофит. Находки подтверждены гербарными образцами или геопривязанными фотонаблюдениями.
К.В. Розов1, М.А. Абрамова2 1Новосибирский государственный педагогический университет, Новосибирск, Россия konstantin_dubrava@mail.ru 2Институт философии и права Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия marika24@yandex.ru
Ключевые слова: технологии искусственного интеллекта, методика подготовки преподавателей, условия цифровизации российского общества, цифровизация образования
Страницы: 87-102
Введение. В статье ставится задача выявить возможности трансформации и перспектив развития методики преподавания технологий искусственного интеллекта в условиях цифровизации российского общества. Эта задача актуализирована возрастающим значением искусственного интеллекта во всех сферах общества. Бурное развитие искусственного интеллекта обусловило потребность в подготовке кадров новой формации, владеющих навыками в области технологий искусственного интеллекта. Но наибольшее значение приобрела задача актуализации содержания и методики подготовки будущих преподавателей технологий искусственного интеллекта. Методология. Анализ изменений методики как компонента подготовки кадров, выполняющей одну из задач института образования, решаемую в рамках еще более крупной задачи - формирования условий для устойчивого развития страны в целом, предполагает использование в процессе исследования структурно-функционального и системного подходов. Обсуждение. В работе представлен анализ нормативных документов, учебных программ. Ретроспективный анализ содержания традиционной подготовки будущих преподавателей информатики по основам искусственного интеллекта позволил обнаружить существенное отставание от того, что востребовано обществом, и уровня технологий, которые сегодня повсеместно внедряются, что актуализирует постановку задачи по реформированию как содержания, так и методического обеспечения. Анализ демонстрирует возможности модернизации методики обучения будущих учителей информатики применению технологий искусственного интеллекта, которые нашли свое воплощение в разработанной авторами модели подготовки будущих учителей информатики к преподаванию технологий искусственного интеллекта. Заключение. Апробация модели показала результативность в части формирования у студентов навыков владения технологиями искусственного интеллекта, а также умения транслировать свои знания ученикам. Результаты исследования продемонстрировали успешность предпринятой в исследовании попытки решить существующую проблему актуализации содержания и методики подготовки будущих учителей.
Объектами исследований являлись битумоиды осадочных пород и парафинистые нефти среднедевонско-нижнефранского терригенного комплекса Тимано-Печорского бассейна. Изучен состав углеводородов-биомаркеров и изотопный состав углерода индивидуальных н-алканов битумоида из керна скважин Омра-Лыжской седловины. Полученные результаты сопоставлены с аналогичными данными по составу парафинистых нефтей юга Печоро-Кожвинского мегавала. Генерационный потенциал и термическая зрелость органического вещества исследованы методом пиролиза Rock-Eval. Показано, что зрелость органического вещества пород изучаемого комплекса Омра-Лыжской седловины и Печоро-Кожвинского мегавала соответствует главной фазе нефтеобразования. Данные по изотопии углерода индивидуальных н-алканов и по составу углеводородов-биомаркеров не противоречат возможной генетической связи парафинистых нефтей и органического вещества вмещающего комплекса отложений. И для исследованных парафинистых нефтей, и для битумоидов пород оказалось характерным наличие рано элюирующихся перегруппированных гопанов, а также высокие концентрации н-алканов по отношению к изо-алканам и полициклическим биомаркерам, нетипичных для нефтей других нефтегазоносных комплексов. Показано, что и для н-алканов нефтей, и для н-алканов битумоидов пород характерен тренд на снижение содержания изотопа 13С с ростом числа атомов углерода в молекуле н-алкана.
Рассмотрены методы и системы формирования гиперспектральных данных на базе спектрального сканирования и без сканирования изображений. Это обусловлено переходом во многих практических задачах от аэрокосмических к «наземным» методам гиперспектральной съёмки. Представлены варианты реализации спектроразделительных устройств - ключевого элемента современных смотрящих гиперспектрометров. Приведены основные параметры и технические характеристики абсорбционных, интерференционных и жидкокристаллических фильтров, показаны их принципиальные возможности. Сечение фильтруемого светового пучка и его угловая апертура в таких устройствах могут быть весьма велики, что делает их пригодными для исследования объектов слабых излучений. Рассмотрены перестраиваемые фильтры без механических перемещений элементов конструкции на базе быстродействующих акустооптических устройств и планарных интерферометров Маха - Цендера с электростатическим управлением. В настоящее время их предельное спектральное разрешение составляет величину менее 1 нм для видимого и ближнего инфракрасного диапазонов.
Исследовано влияние обработки тяжелой нефти изопропиловым спиртом (ИПС) в течение 8 ч при температурах 25-100 °С на состав и структуру смолистых веществ. В качестве объектов исследования использовалась тяжелая нефть Зюзеевского месторождения (Республика Татарстан) и смолистые вещества, выделенные из этой нефти. Установлено, что после обработки тяжелой нефти ИПС при 100 °С содержание смол в полученной нефтяной системе возрастает практически на 3 мас. %. Показано, что при увеличении температуры обработки смеси “нефть - ИПС (20 мас. %)” от 25 до 100 °С в смолистых веществах повышается содержание серы и кислорода на 0.5 и 0.8 мас. % соответственно и уменьшается атомное отношение Н/С от 1.40 до 1.38. При этом на 0.17 % возрастает фактор ароматичности смол со снижением доли алифатического углерода. Сделано заключение, что обработка нефти изопропиловым спиртом для модификации высокомолекулярных соединений с целью снижения содержания в системе смолисто-асфальтеновых веществ нецелесообразна, так как приводит к нежелательному образованию дополнительного количества смол.
В статье представлены результаты исследования течения воздуха в сужающемся канале с горячей нижней стенкой при заданном постоянном тепловом потоке или заданной постоянной температуре стенки. Численное моделирование проводилось в пакете OpenFOAM с применением k-ω -SST-модели турбулентности. Верификация результатов моделирования продемонстрировала хорошее совпадение расчетных данных с профилями скорости и теплового числа Стантона, полученными в эксперименте. Данное исследование показало, что увеличение температуры стенки сужающегося канала приводит к возникновению эффекта прострела продольной скорости, подавлению турбулентности и снижению коэффициента трения и теплового числа Стантона. В отличие от безградиентного течения в сужающемся канале тип тепловых граничных условий оказывает заметное влияние на трение и теплообмен.
О.В. Комова, А.И. Гурьянов, О.А. Евдокимов
"Рыбинский государственный авиационный технический университет им. П. А. Соловьева, Рыбинск, Россия olya.comova2015@yandex.ru"
Ключевые слова: противоточный горелочный модуль, диапазон устойчивого горения, граница бедного срыва пламени, водород, метан, многокомпонентное водородсодержащее топливо, выбросы загрязняющих веществ
Страницы: 38-43
Проведено экспериментальное исследование бедных и сверхбедных режимов горения многокомпонентного водородсодержащего топлива в закрученном течении в условиях аэродинамического противотока. В качестве объекта исследования выбран противоточный горелочный модуль, позволяющий организовать диффузионно-кинетическое горение смеси метана и многокомпонентного водородсодержащего газа в различных концентрационных соотношениях. Экспериментально установлено, что добавка многокомпонентного топлива к метану позволяет расширить диапазон устойчивого горения бедных смесей и обеспечивает сокращение эмиссии загрязняющих компонентов в продуктах сгорания. Эти результаты могут быть использованы для повышения эффективности, безопасности и увеличения срока службы камер сгорания газотурбинных двигателей и энергетических установок.
Ю.Н. Линник, В.Ю. Линник
"Государственный университет управления, Москва, Россия yn_linnik@guu.ru"
Ключевые слова: Углецементный блок, твердые включения, пиковая сила резания, толщина и ширина среза, минералогический тип твердого включения, ориентации резца относительно включения, сила сцепления включения с массивом, вырыв твердого включения
Страницы: 58-68
Использована классификация угольных пластов, содержащих твердые включения, согласно которой все шахтопласты подразделяются на три группы в зависимости от размеров и содержания в пласте включений. Выявлено, что характер разрушения, формирование и величина максимальных нагрузок зависят от минералогического типа включений. Карбонатные и пиритные включения разрушаются несколькими сколами, карбонатно-пиритные, как правило, одним. При разрушении пиритных включений нагрузки на резце примерно в 1.6 - 1.7 раза выше по сравнению с нагрузками при перерезании карбонатных включений. Установлено пять основных типов взаимодействия резца с твердым включением: краевое и центральное перерезание; касание; вырыв; извлечение твердого включения. Самые большие нагрузки возникают при перерезании твердых включений, поэтому они должны учитываться в расчетах параметров исполнительных органов выемочных машин и трансмиссий к ним.
Исследование посвящено образу и тематической повестке социальной активности молодежи, которые формируются в информационном пространстве арктических регионов. Для выявления характеристик социальной активности молодежи Арктики авторы анализируют Интернет-публикации. Сделаны следующие выводы. Во-первых, образ социальной активности молодежи Арктики формируется информацией СМИ и органов государственной власти при отсутствии контента сайтов образовательных и научных учреждений, некоммерческих организаций и бизнес-инициатив. Во-вторых, доминантой стали событийные и эпизодические инициативы, что не отображает лучшие практики социальной активности и их вклад в развитие общества. В-третьих, наиболее выраженными тематиками стали мероприятия комплексного, культурного и профессионального характера, что может свидетельствовать о наличии идентичности у молодежи Арктики. В то же время информация о молодежном предпринимательстве, научно-исследовательской работе, журналистике, блогерстве, волонтерстве, досуге, IT- и проектной деятельности в повестке минимальна или вовсе отсутствует. В-четвертых, информация о социальной активности молодежи чаще отражает региональные инициативы, а описание инициатив всероссийского и межрегионального масштаба акцентирует внимание на мероприятиях за пределами Арктики. Выводы сопровождаются предположениями о возможных причинах и последствиях существования выявленных фактов с социологической и социолингвистической точек зрения.
"С.Б. Кузнецов1,2"
"1Новосибирский государственный университет экономики и управления «НИНХ», Новосибирск, Российская Федерация sbk1314@mail.ru 2Российская академия народного хозяйства и государственной службы при Президенте РФ, Сибирский институт управления, Новосибирск, Российская Федерация"
Ключевые слова: основные факторы производства, инвестиции, уравнение Навье-Стокса, сопротивление экономической среды, уравнение экономического роста, коэффициент ведения бизнеса
Страницы: 101-114
Данная статья посвящена математическому моделированию развития основных факторов производства под влиянием скорости инвестирования. Рассматривается вопрос влияния государственных, межгосударственных и естественных ограничений на экономический рост через анализ взаимосвязи между факторами производства. В статье представлена концепция тензора сопротивления экономической среды, которая позволяет учесть воздействие изменений экономической политики на развитие факторов производства. При построении тензора сопротивления делается попытка отразить влияние на развитие экономики внешних и внутренних факторов национальной экономики, таких как налоговая политика, конкуренция и банковская система, таможенное законодательство, санкции и т.п. Важным моментом в статье являются уравнения, связывающие скорость освоения инвестиций и скорость изменения основных факторов производства в экономическом объекте. Анализируя эту связь, можно лучше понять динамику экономического развития и возможные факторы, влияющие на него. Статья также предлагает новую систему уравнений экономического роста, в которой используется тензор сопротивления экономической среды, аналогичную векторному уравнению Навье-Стокса. Однако решение нелинейного уравнения Навье-Стокса остается сложной задачей, поэтому предлагается использовать подход с кусочно-постоянным коэффициентами, описывающими состояние экономической среды. Это позволяет учесть нестационарные процессы и распределение скорости освоения инвестиций. Работа подчеркивает важность математического моделирования для понимания развития основных факторов производства в национальной экономике. Учет воздействия сопротивления экономической среды помогает улучшить представление о динамике экономического роста и выявить факторы, оказывающие наибольшее влияние на этот процесс.
И.Е. Прись
Институт философии НАН Беларуси, Минск, Республика Беларусь frigpr@gmail.com
Ключевые слова: эффективный реализм, эффективный онтический структурный реализм, контекстуальный реализм, витгенштейновское правило, языковая игра, подход «сначала математика», квантовая механика, квантовая теория поля
Страницы: 69-91
В статье рассматриваются разновидности эффективного реализма (ЭР) в философии физики. Дж. Лэдиман и Л. Лоренцетти предлагают устранить проблемы, с которыми сталкиваются версии ЭР, улучшить и объединить их при помощи эффективного онтического структурного реализма (ОСР). На наш взгляд, (эффективный) ОСР содержит важные интуиции, но не является подлинно реалистической позицией. Общее у него со стандартным научным реализмом - метафизическое предположение о существовании внешнего мира и репрезентационализм. Мы предлагаем альтернативу - контекстуальный реализм (КР). КР утверждает категориальное различие между идеальными нормами и реальностью, в которой они укоренены, чувствительность онтологии к контексту и, соответственно, отвергает модальный реализм ОСР. Мы устанавливаем соответствие между эффективным ОСР и КР, избавляющее ОСР от спекулятивной метафизики. Структуре соответствует витгенштейновское правило/норма (вправило). Реальные паттерны - контекстуальные объекты, идентифицируемые вправилом в рамках языковых игр своих применений. Масштабная относительность онтологии - частный случай чувствительности онтологии к контексту. КР предлагает лучшее решение проблем теоретических реликтов, смены теорий и пессимистической (мета)индукции, чем это делают ЭР или эффективный ОСР. Наша интерпретация (эффективного) ОСР с точки зрения КР согласуется с подходом Д. Уоллеса «сначала математика» и некоторыми другими новыми интерпретациями ОСР.
"О.И. Юдакова1, Э.И. Кайбелева1, Е.А. Нющенко1, Т.М. Лысенко2,3,4, М.Ю. Воронин1"
"1Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского, Саратов, Россия yudakovaoi@info.sgu.ru 2Ботанический институт им. В.Л. Комарова РАН, Санкт-Петербург, Россия ltm2000@mail.ru 3Самарский федеральный исследовательский центр РАН, Институт экологии Волжкого бассейна РАН, Тольятти, Россия 4Тобольская комплексная научная станция УрО РАН, Тобольск, Россия"
Ключевые слова: апомиксис, амфимиксис, фитоценоз, растительные сообщества, злаки, Poaceae
Страницы: 444-457
Проведен геоботанический анализ 160 степных и экотонных растительных сообществ с участием злаков на севере Нижнего Поволжья (в пределах Саратовской области). Во флоре региона и в изученных фитоценозах видовое разнообразие апомиктичных злаков значительно уступает разнообразию их амфимиктичных сородичей. Так, во флоре Саратовской области злаки представлены 133 видами, из которых только у 24 видов зарегистрированы эмбриологические признаки факультативного апомиксиса. В изученных фитоценозах обнаружено 34 амфимиктичных и 17 апомиктичных видов злаков. При этом доминанты в них в равной степени представлены как амфимиктичными (14 видов), так и апомиктичными злаками (9 видов). Амфимикты доминируют в 64 фитоценозах, апомикты - в 48. Фитоценозы с доминированием злаков сходны по видовому богатству и выравненности. Количество растительных сообществ, в которых апомиктичные злаки являются содоминантами, достоверно превышает количество растительных сообществ с содоминированием амфимиктов (46 и 22 соответственно). Полученные данные свидетельствуют об успешной конкуренции апомиктичных злаков с амфимиктами и их весомом вкладе в сложение степных и экотонных фитоценозов севера Нижнего Поволжья.
Инфекционные заболевания, поражающие дыхательную систему, являются в настоящее время серьезной проблемой для здравоохранения. Одним из путей повышения эффективности терапии таких заболеваний является адресная доставка лекарственных препаратов. Такой подход требует разработки новых методов генерации аэрозоля лекарственных средств, с помощью которых можно получать частицы с размерами, позволяющими проникать в заданные участки дыхательной системы. В настоящей работе предложен и реализован метод генерации сухих аэрозольных частиц, основанный на ультразвуковом распылении раствора лекарственного вещества. На примере раствора лекарственного противогрибкового вещества флуконазола показано, что с помощью данного метода можно генерировать аэрозоль со стабильными концентрацией и средним размером частиц в течение более 2 ч. Полученный аэрозоль имеет оптимальные ингаляционные параметры: размер от 1 до 1,9 мкм, счетная концентрация 70 000 ± 6500 см-3. Представленный метод позволяет в дальнейшем проводить исследование биологического действия аэрозоля лекарственных средств.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
