В.Л. Бабурин, Н.А. Синицын
"Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия vbaburin@yandex.ru"
Ключевые слова: издержки производства, транспортная освоенность территории, географические издержки, структура экономики, регион, субъект
Страницы: 18-26
Представлено исследование проблем транспортной и энергетической составляющих в издержках экономики Сибири и Дальнего Востока. Проанализировано влияние географических факторов на производственные затраты предприятий, расположенных на территории макрорегионов - Сибири и Дальнего Востока по субъектам Российской Федерации. Огромные пространства и производные от них инфраструктурно не освоенные расстояния, экстремальный температурный режим на протяжении большей части года делают принципиально важной оценку транспортно-коммуникационной и энергетической составляющих экономической деятельности в этих макрорегионах. Рассмотрены территориальные различия в транспортных и топливно-энергетических издержках в сибирских и дальневосточных субъектах РФ. Поскольку эти статьи расходов производны от климата и географического положения, вместе они рассматриваются как основная составляющая географических издержек. Расчет производился как в долевом, так и в удельном измерении с последующей интеграцией полученных значений в виде индекса от 0 до 3. Для пространственного анализа интегрального индекса и его слагаемых составлена серия карт. Установлено, что географическое положение и специализация региона влияют как на общую долю затрат на энергетику (ее топливную и электроэнергетическую составляющие) и транспорт в совокупных производственных издержках, так и на их структуру. Выделены типы транспортно-энергетических комбинаций издержек - абсолютно экстремальный; топливный повышенный, высокий и экстремальный; электрический высокий и экстремальный; транспортный высокий и экстремальный. Представленный в исследовании подход может быть использован для оптимизации размещения производительных сил в азиатской части России.
"Ф.К. Низаметдинов1, В.Д. Барышников2, А.О. Оралбай1"
"1Карагандинский технический университет им. Абылкаса Сагинова, г. Караганда, Казахстан oralbay_aldiyar@mail.ru 2Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, г. Новосибирск, Россия v-baryshnikov@yandex.ru"
Ключевые слова: Прибортовой массив, опорный пункт, горный сканер, лазерное сканирование, геолого-геомеханическая модель, коэффициент запаса устойчивости
Страницы: 27-34
На примере железорудного карьера Кентобе (Республика Казахстан) рассмотрены этапы выполнения наземного лазерного сканирования карьерного поля и обработки полученных данных с помощью программного комплекса Maptek I-Site Studio. Описана методика создания цифровой геолого-геомеханической модели, основу которой составляет множество пространственных точек, сформированных путем лазерного сканирования. Модель позволяет проводить детальное изучение геологического строения прибортовых массивов карьера с учетом структурно-тектонических особенностей и физико-механических свойств горных пород. На основе разработанной модели выполнена оценка устойчивости бортов и дано обоснование безопасных параметров карьерных откосов при понижении горных работ.
И.В. Бычков1, В.М. Никитин2 1Институт динамики систем и теории управления им. В.М. Матросова СО РАН, Иркутск,Россия idstu@icc.ru 2Институт систем энергетики им. Мелентьева СО РАН, Иркутск, Россия nikitin1310@mail.ru
Ключевые слова: водные ресурсы, колебание уровня, условия водности, расход Иркутской ГЭС, водный баланс, экологические требования
Страницы: 13-24
Рассмотрены проблемы регулирования уровня оз. Байкал, гидрологические условия и характеристики изменения уровенного режима озера в последние годы, включающие маловодный (2014-2017 гг.) и многоводный (2020-2021 гг.) периоды и вызванные ими изменения законодательной базы. Приведен исторический обзор разработки правил использования водных ресурсов Иркутского водохранилища (оз. Байкал) за период с окончания строительства Иркутской ГЭС по настоящее время. Проанализированы основные проблемы, возникающие при регулировании уровня озера в разные периоды водности в бассейне Байкала, противоречия действующих правил использования водных ресурсов. Отмечены причины и предпосылки принятия Постановления № 234 и временных Постановлений Правительства РФ, посвященных регулированию уровня озера. Приведены результаты отдельных, ранее выполненных исследований по данному вопросу. Особое внимание уделяется анализу предлагаемых «экологических требований», которые необходимо принимать во внимание при регулировании уровня озера. Отмечены причины, не позволяющие их использование на практике. Рассмотрены сложившиеся за последние годы представления о причинах возникающих проблем и способах их решения. Выделены наиболее актуальные и до сих пор не решенные вопросы, связанные с регулированием уровня. Установлено, что для формирования научно обоснованных и практически реализуемых принципов регулирования уровня оз. Байкал в разных условиях водности с учетом современных экологических, социально-экономических и водохозяйственных требований и ограничений целесообразно выполнение комплексной научно-исследовательской работы. Изложены цель, основные задачи и ожидаемые результаты научно-исследовательской работы по теме «Влияние изменения уровня воды в озере Байкал на состояние экосистемы озера, определение ущерба объектам экономики и инфраструктуры прибрежной территории Республики Бурятия, Иркутской области в зависимости от уровней озера и сбросов Иркутской ГЭС». Работа выполняется в рамках национального проекта «Экология» (подпроект «Сохранение озера Байкал») институтами Сибирского отделения РАН, Министерства науки и высшего образования РФ, Росгидромета и Росрыболовства.
А.И. Дудник, Е.С. Конищев
"Финансовый университет при Правительстве Российской Федерации, Москва, Российская Федерация aidudnik@fa.ru"
Ключевые слова: территориальное управление, программные методы, стратегическое планирование, цифровизация, социальные сети, регион
Страницы: 44-60
Статья посвящена анализу развития системы территориального управления в Российской Федерации, а также национальных проектов как ключевого элемента комплекса программных методов. В работе представлен исторический экскурс периода 2000-2021, на основании которого были выделены ключевые свойства системы регионального устройства Российской Федерации. Отдельное внимание уделено раскрытию моделей регионального управления (модель Е.М. Примакова, модель рецентрализации, модель централизации власти), которые легли в основу современной системы управления. Отдельным аспектом исследована интеграция программных методов в систему управления на федеральном уровне. По результатам проведенного исследования был выявлен целый ряд проблем существующей системы территориального управления Российской Федерации, ее основные недостатки. Авторами предложено адаптировать механизмы и инструменты системы управления к изменяющимся внешним условиям через активизацию инструментов цифровизации на всех уровнях взаимодействия, что в перспективе будет способствовать совершенствованию управленческих процессов и программных методов. В процессе подготовки статьи использовались методы исторического системного и институционального анализов.
Представлен новый алгоритм расчета фактора усиления обратного рассеяния при распространении когерентного излучения на локационных трассах в анизотропной неколмогоровской турбулентной среде. При моделировании значение параметра анизотропии для крупномасштабных и мелкомасштабных неоднородностей среды в инерционном интервале турбулентности задавалось одинаковым. Показано, что с изменением наклона спектра флуктуаций показателя преломления при прочих равных условиях изменяется фактор усиления обратного рассеяния: он растет, когда спектр флуктуаций становится более низкочастотным. Для анизотропной среды двумерное распределение фактора усиления в плоскости регистрации рассеянного излучения позволяет дистанционно фиксировать ориентацию в пространстве анизотропных неоднородностей.
В Южном Забайкалье (Дауро-Хэнтэйский хребет) развиты проявления кайнозойских щелочных базальтоидов. Они представлены маломощными потоками и покровами. В отличие от вулканических полей Южно-Байкальской вулканической области (ЮБВО), исследованные поля не связаны с рифтогенезом. Изучены вулканиты из потока р. Жарничиха. По своему составу они относятся к базанитам. Впервые определены составы минералов вулканитов. По своим геохимическим параметрам базаниты соответствуют основным вулканитам океанических островов. Определены PT -параметры равновесной кристаллизации фенокристов оливина и клинопироксена. Для рассчитанного родоначального расплава температура формирования составляла 1536 °С, а давление 3.28 ГПа. Полученные первые оригинальные данные по изотопии Sr, Nd и Pb показали, что изотопный состав магматического расплава формировался из источников PREMA при резко подчиненном участии последнего. Мантийным источником для исследованных базанитов предполагаются оливиновые пироксениты (Ol + Cpx + Grt). Формирование базальтоидных расплавов происходило под действием мантийного плюма, влияние которого вызвало активизацию кайнозойского вулканизма.
"В.М. Резников1,2"
"1Институт философии и права СО РАН, 630090, г. Новосибирск, ул. Николаева 8 mathphil1976@gmail.com 2Новосибирский исследовательский государственный университет, 630090, г. Новосибирск, ул. Пирогова 2"
Ключевые слова: философия, причинность, вероятность, наука, формальные науки
Страницы: 32-46
Предлагается предварительная версия концепции, описывающей влияние представителей научной философии на научное знание. Во-первых, это влияние заключается в критике недостатков научного знания, так как в науке не принято критиковать методы, если нет альтернативных подходов. Во-вторых, оно проявляется в критике некорректного использования в науке философских идей, так как не всегда нефилософы обладают глубокими и широкими знаниями в философии. С учетом этой концепции автор проанализировл «Трактат о человеческой природе» Юма и демонстрирует, что у него не было оригинальных результатов в теории вероятностей и специального интереса к этой науке. Дело в том, что она не подходит для исследования интересовавших Юма проблем и поэтому нет оснований говорить о его прямом влиянии на теорию вероятностей. Однако критика Юмом этой науки, а также некоторые его соображения, которые имели характер вызова для ученых, могли инициировать их исследования в области теории вероятностей, и поэтому логично допустить косвенное влияние Юма на эту науку.
Н.С. Белоусова1,2, О.Г. Глотов1,2, И.В. Сорокин1 1Институт химической кинетики и горения им. В. В. Воеводского СО РАН, Новосибирск, Россия nata.bel.94@mail.ru 2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия glotov@kinetics.nsc.ru
Ключевые слова: частицы титана, горение, смесевое топливо, агломерация, размер агломератов
Страницы: 22-26
Исследован процесс горения 12 смесевых топлив следующего состава: 60 % перхлората аммония ситовой фракции (180 - 250 мкм) - 20 % активного горючего связующего - 20 % титана различной дисперсности и природы (с частицами губчатой формы размером d = 32 - 71 мкм и с обкатанными частицами псевдосферической формы размером d = 71 - 500 мкм). Определены скорости горения и параметры агломерации металлического компонента при давлениях 0,35 МПа в азоте и 0,1 МПа в воздухе. Установлено, что агломераты с минимальными размерами образуются при использовании порошков титана с частицами наименьших размеров
Представлена математическая модель горения газовзвеси угольной пыли в метановоздушной смеси, в которой учитывается неоднородность распределения температуры в частицах. Параметры состояния газовзвеси определяются по модели динамики двухфазной двухскоростной реагирующей газодисперсной среды. Для моделирования горения частиц угольной пыли используется локальная математическая модель гетерогенного реагирования на поверхности частиц и прогрева частицы. Из решения локальных задач горения частиц угольной пыли для всей совокупности частиц определяется скорость тепловыделения в гетерогенной реакции угольной пыли с кислородом, а также теплообмен с газом. Определены зависимости скорости распространения фронта горения от массовой концентрации угольной пыли и объемной концентрации метана. Расчетная скорость распространения фронта горения в метановоздушной смеси без угольной пыли хорошо согласуется с экспериментальными данными. Проведено сравнение результатов расчета скорости пламени в углеметановоздушной смеси по двум моделям - с учетом и без учета неоднородности распределения температуры в частицах. Сравнение показало существенное отличие в значениях расчетной скорости фронта горения быстро горящих составов газовзвесей. Для медленно горящих газовзвесей такое отличие уменьшается. Разработанная модель объясняет смещение максимума скорости распространения пламени в углеметановоздушной смеси в сторону избытка горючего в воздухе.
Представлены результаты экспериментального исследования тепловой эффективности в пристенной газовой завесе, вдуваемой через наклонные цилиндрические отверстия вдоль гладкой поверхности, и при организации вдува вторичного потока через цилиндрические отверстия в поперечную траншею. Выполнены измерения полей тепловой эффективности пристенной завесы с использованием инфракрасной камеры. В случае вдува в траншею характерным для экспериментальных данных является незначительное влияние параметра вдува на тепловую эффективность пристенной завесы для всех исследованных в работе траншей. Установлено, что увеличение глубины траншеи приводит к увеличению тепловой эффективности пристенной газовой завесы. Максимальное увеличение тепловой эффективности достигается для траншеи относительной глубины h/d = 0,94. Выполнены сопоставления данных собственных измерений с экспериментальными и численными результатами работ других авторов для случаев вдува через отверстия в поперечную траншею.
Е.В. Айриянц1, Д.К. Белянин1,2, С.М. Жмодик1, П.О. Иванов3, О.Н. Киселева1 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия jenny@igm.nsc.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия 3ООО «Арктик Капитал», Якутск, Россия
Ключевые слова: Золото-висмут-теллуридная минерализация, самородное золото, мальдонит, северо-восток Республики Саха
Страницы: 192-211
На территории Верхояно-Колымской складчатой области, в пределах Тугучакского рудно-россыпного узла располагается аллювиальное россыпное месторождение золота Мокрундя. Методами рудной и сканирующей электронной микроскопии, химико-аналитическими методами исследованы типоморфные и минералого-геохимические особенности золота, минералов тяжелой фракции россыпи и рудной минерализации долеритового дайкового комплекса, вскрытого в плотике россыпи. Установлены этапы развития рудоформирующей системы в долеритах. Основные продуктивные стадии с самородным золотом связаны с постмагматическим этапом: 1 - ранняя арсенопирит-полисульфидная, 2 - золото-висмут-теллуридная. В состав последней входят теллуриды и сульфотеллуриды висмута, самородное золото, висмут, а также мальдонит (AuBi2) и сложные интерметаллиды Au и Bi. Рассматриваются предполагаемые источники россыпного золота в аллювиальных отложениях, одним из которых является рудная минерализация долеритового дайкового комплекса, другой связан с минерализованными зонами скарново-гидротермального рудопроявления Гематитовое, расположенного в верховьях руч. Мокрундя.
Ю.В. ЕРМОЛОВ1, И.Д. МАХАТКОВ1,2, А.С. ЧЕРЕВКО1 1Институт почвоведения и агрохимии СО РАН, Новосибирск, Россия ermolov.07@mail.ru 2Научно-исследовательский институт сельского хозяйства и экологии Арктики, Норильск, Россия makhatkov@mail.ru
Ключевые слова: Норильск, пылеаэрозольное загрязнение, снегогеохимическая съемка, тяжелые металлы, пространственное моделирование
Страницы: 93-99
В 2021 г. в Норильском промышленном районе нами исследовались концентрации и элементный химический состав неорганической (зольной) части твердых примесей снега. На основе анализа этих данных представлен перечень приоритетных загрязняющих химических элементов (Ni, Cu, Cd, Co, Sn, Pb, B, Zn) и предложен метод количественной оценки вклада атмосферных выбросов металлургического завода «Надежда» в загрязнение территории пылеаэрозолями. Зимой 2020/2021 гг. были обнаружены случаи преобладания выбросов этого источника в пылеаэрозольном загрязнении на расстоянии до 7 км от источника в широтном направлении.
Для решения задачи оптимальной оценки интересующих нас величин по данным наблюдений и модели (задачи оптимальной фильтрации) в нелинейном случае может применяться метод частиц, основанный на байесовском подходе. Недостатком классического фильтра частиц является то, что данные наблюдений участвуют только при нахождении весовых коэффициентов, с которыми вычисляется сумма частиц при определении оценки. В настоящей статье рассматривается подход к решению задачи нелинейной фильтрации, использующий представление апостериорной плотности распределения оцениваемой величины в виде суммы с весами гауссовских плотностей распределения. Из теории фильтрации известно, что в случае, если плотность распределения представляет собой сумму с весами функций Гаусса, оптимальной оценкой будет сумма с весами оценок, вычисленных по формулам фильтра Калмана. В настоящей статье предлагается метод решения задачи нелинейной фильтрации, основанный на данном подходе. Для реализации алгоритма используется ансамблевый π-алгоритм, предложенный автором ранее. Ансамблевый π-алгоритм в предлагаемом новом методе применяется при получении ансамбля, соответствующего плотности распределения на шаге анализа. Он представляет собой стохастический ансамблевый фильтр Калмана, при этом является локальным, что позволяет использовать его в геофизических моделях высокой размерности.
Ю.С. Равкин1, О.А. Одинцев2, И.Н. Богомолова1 1Институт систематики и экологии животных СО РАН, Новосибирск, Россия yravkin@bk.ru 2Омский государственный педагогический университет, Омск, Россия odintsevoa@mail.ru
Ключевые слова: врановые, Северная Евразия, распределение, территориальная неоднородность населения, квазифрактальность, кластерный и градиентный анализ, качественная аппроксимация, факторы среды
Страницы: 25-36
Для выявления пространственно-типологической структуры и организации населения врановых Северной Евразии проанализированы усредненные за первую половину лета (16.05-15.07) результаты учета птиц в период с 1880 по 2019 г. (с перерывами и преимущественно с 1960 г.). В сборе этого материала за 110 лет участвовали в общей сложности 352 исследователя. Обработка данных проведена с использованием методов многомерной статистики, включая кластерный анализ и линейную качественную аппроксимацию матриц связи, а также градиентный и экспертный подходы. В результате выявлены основные территориальные тренды в сообществах врановых и коррелирующие с ними природно-антропогенные режимы, оценена связь пространственной изменчивости населения этих птиц с неоднородностью местообитаний. Показана квазифрактальность пространственной дифференциации сообществ. Анализ групп врановых, выделенных с помощью факторной классификации, дал неудовлетворительный результат аппроксимации пространственно-типологической изменчивости их населения по показателям обилия на уровне типа ландшафтного урочища и достаточно высокую информативность классификации видов по обилию по всем 8144 местообитаниям. Удовлетворительного объяснения неоднородности сообществ врановых удалось добиться только после усреднения показателей обилия по группам ландшафтов. Представление о них не удалось получить с помощью кластерного анализа и лишь использование градиентного и экспертного (умозрительного) подходов с последующей оценкой информативности представлений можно считать приемлемыми для получения таких обобщений. Использование указанных приемов увеличило оценку информативности представлений по усредненным показателям обилия в 7 раз по объясненной дисперсии и в 3 раза по множественному коэффициенту корреляции. При этом структурные классификации по видам и особенно территориальным сообществам приобретают двумерный ретикулярный (сетчатый) вид. Формализованная классификация видов врановых по сходству распределения в семь, а населения почти вдвое информативнее, чем экспертно-умозрительные представления.
Путем совместных измерений содержания незамерзшей воды в мерзлой естественной минеральной почве диэлектрическим, калориметрическим и контактным методами подтверждена возможность практического применения диэлектрического метода для измерения содержания незамерзшей воды. Количество незамерзшей воды в калориметрическом и контактном методах оценивалось путем измерения влажности образцов за счет содержания незамерзшей воды, в диэлектрическом методе - путем измерения максимального содержания связанной воды. Определено, что значения влажности за счет содержания незамерзшей воды, измеренные с помощью калориметрического метода для образцов одного типа почвы с разной первоначальной влажностью, различаются в пределах 17 %. Значения влажности за счет содержания незамерзшей воды, найденные контактным методом, и значения содержания связанной воды в мерзлой почве, найденные диэлектрическим методом, лежат в диапазоне значений, измеренных с помощью калориметрического метода. Значения содержания связанной воды, найденные диэлектрическим методом, и значения влажности за счет содержания незамерзшей воды, полученные контактным методом, различаются не более чем на 17 %.
G. V. ECHEVSKY, O. G. ECHEVSKAYA
Boreskov Institute of Catalysis, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Novosibirsk, Russia egv@catalysis.ru
Ключевые слова: coke formation, MFI-type zeolites, carbenium mechanism, zeolites stability
Страницы: 20-31
Currently there is no agreement among the researchers worldwide about the mechanism of MFI-type zeolites deactivation due to coke accumulation in the areas of coke localization. This problem does not allow answering the question about the stability of these zeolites and their resistance to the reversible deactivation by coke. Our research provides the solution to this problem using physical and chemical methods: the electron paramagnetic resonance, X-ray photoelectron spectroscopy, thermal analysis and catalytic method of methanol conversion into hydrocarbons. We show that the key mechanism of coke formation is carbenium mechanism. Deactivation of zeolites occurs mainly due to the coke accumulation on the external surface of crystals of MFI-type zeolites. The contribution of “hydrocarbon pool” mechanism is negligibly small compared to the contribution of the carbenium mechanism of olefin formation by the dehydration reaction. This understanding allows increasing the stability of MFI type zeolites to coke formation by removing the acidic centres from the external surface of the crystals.
С.Э. Некляев1, В.А. Липаткин2 1ГКУ МО «Мособллес», Раздоры, Россия svyatoslav.neklyaev@mosoblles.com 2Мытищинский филиал Московского государственного технического университета имени Н. Э. Баумана, Мытищи, Россия lipatkin@mgul.ac.ru
Ключевые слова: лесная энтомология, корпус лесничих, лесная фитопатология, история защиты леса, история лесного хозяйства
Страницы: 10-28
Как и большинство практически ориентированных специализаций лесного дела, отечественная защита леса прошла большой исторический путь становления. Первые попытки описания вредителей леса и мер борьбы с ними можно увидеть в вышедшей в 1752 г. книге Ф. Г. Фокеля «Собрание лесной науки». Одной из отправных точек лесозащиты можно считать опубликованное в 1843 г. «Руководство для офицеров Корпуса лесничих «Лесоохранение», составленное В. С. Семеновым. Десятая глава работы по сути стала первой в России инструкцией по выявлению вредных организмов. В 1843-1845 гг. Департамент корабельных лесов выпустил «Лесной словарь», подготовленный под руководством В. Е. Врангеля. В нем было описано 76 видов вредителей и более 20 видов энтомофагов, а также впервые указаны причины болезней. В 1869 г. вышла «Справочная книга для лесничих. Ч. 1» А. Ф. Рудзкого, включающая значительный раздел по защите леса от вредителей. В 1872 г. Н. С. Шафранов опубликовал первое специализированное пособие под названием «Лесоохранение». В книге подробно рассматривались причины массового размножения насекомых-вредителей, а также технологии по снижению их численности. Впервые уделялось внимание снижению товарной ценности древесины, вопросам ее последующей реализации, а также процессу ослабления и гибели дерева. В 1875 г. вышла в свет вторая редакция «Лесоохранения», в котором отдельная часть посвящалась грибам, вызывающим болезни и гнили деревьев. В ней Н. С. Шафранов воспользовался результатами исследований Г. А. де-Бари, Г. М. Вилькомма, Р. Гартига. В 1880 г. для лесовладельцев, лесничих и слушателей лесных курсов П. В. Баранецкий опубликовал книгу «Лесоохранение», которая стала прообразом современной системы патологии леса.
С.В. Клишин, А.Ф. Ревуженко
"Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия sv.klishin@google.com"
Ключевые слова: Сходящийся канал, выпуск горной массы, течение сыпучего материала, численное моделирование, лабораторный эксперимент, метод дискретных элементов, локализация сдвиговых деформаций
Страницы: 22-34
На основе метода дискретных элементов исследована задача о гравитационном течении сыпучих материалов в симметричных сходящихся каналах ( V -образных бункерах). Показано, что при определенных условиях симметричный и радиальный режим течения становится неустойчивым и в среде формируется пространственно-временная структура. Течение становится существенно нерадиальным и несимметричным - материал разбивается дискретной системой поверхностей на отдельные блоки и поле скоростей внутри среды приобретает разрывной характер. Дальнейшее деформирование сводится к относительному движению блоков практически как жестких целых.
Приведены сведения о строении и классификации элементов алтайских позднеордовикско-раннесилурийских рифовых сооружений, составе и структуре их фаунистических сообществ. Выделены масштабные этапы проявления рифообразования в алтайском раннепалеозойском бассейне: 1) раннесреднекатийский, 2) позднекатийский, 3) раннехирнантский, 4) позднетеличский и 5) среднепозднешейнвудский. Рассмотрены три типа рифогенных сооружений: 1) каркасные рифы, 2) бескаркасные рифы (иловые холмы) и 3) коралловые луга (заросли). Определены максимальные скорости и латеральное распространение рифогенной седиментации в раннепалеозойском стратиграфическом интервале исследуемого региона. Для алтайских раннепалеозойских бассейнов с карбонатным осадконакоплением предложена общая модель седиментации с формированием главным образом уровенных, удаленных от берега рифов барьерного типа.
Е.А. Коломак1,2, А.И. Шерубнёва1 1Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Россия, Новосибирск ekolomak@academ.org 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Россия, Новосибирск
Ключевые слова: Азиатская Россия, муниципальные образования, пространственное развитие, эмпирический анализ
Страницы: 82-110
В работе исследуются пространственные особенности развития азиатской части России, географической единицей анализа выступают муниципальные образования. На основе изучения распределения характеристик экономического развития делается заключение о наличии неоднородности и несогласованности в развитии востока страны как в широтном, так и в меридиональном измерении. С использованием эконометрических методов оценивается влияние ресурсных, географических, инфраструктурных, агломерационных и рыночных факторов на развитие муниципалитетов российской Азии. Выборка включает 271 муниципальное образование, период наблюдения охватывает 2015-2018 гг. Регрессионные оценки показали, что ресурсная экономика и природная рента продолжают играть важную роль в экономике востока страны. Но несмотря на низкую плотность деловой активности и высокие транспортные издержки, агломерационные и рыночные факторы значимы и формируют пространственные пропорции Азиатской России. Влияние рыночного механизма неоднозначно, во взаимодействиях региональных центров с окружением доминируют эффекты вымывания, горизонтальные же межмуниципальные связи создают положительный эффект, который перекрывает отрицательное влияние взаимодействий с региональной столицей. Полученные результаты являются аргументами в пользу усиления связности пространства макрорегиона и поддержки межрегиональной и межмуниципальной кооперации. Решение этой задачи включает техническую составляющую, предполагающую реализацию инфраструктурных проектов, а также институциональную составляющую, направленную на усиление кооперативных и сокращение конкурентные стимулов пространственного взаимодействия.
We review our development of wavelength tuneable, high average power, picosecond-pulse, mid- infrared sources in the three micron widow for proposed application in tissue ablation studies and with the objective of source simplification and exploring the potential of all-fiber integration. Initial systems were based on difference frequency generation (DFG) of two synchronous master oscillator power fiber amplifier (MOPFA) schemes. The generated idler was tuneable over the range 3.28-3.45 µm, delivering greater than 3 W of average power, with a maximum pump to total DFG power conversion efficiency of 78 %. By simplifying the seed sources through synchronised in-line modulation of cw diode laser sources, more than 6 W was generated 3.31-3.48 µm with similar efficiency and with near diffraction limited beam quality (M2 = 1.4). In an improved and significantly simplified experimental configuration a source emitting around 3 µm was developed employing a novel χ(3)/χ(2) cascaded nonlinear conversion architecture. Picosecond pulses from a 1.064 µm mode-locked Yb:fiber pump laser were used to generate 1.65 µm signal pulses through χ(3) based four-wave mixing in a polarisation preserving photonic crystal fiber (PCF). The output of the PCF was then directly focused into a periodically poled lithium niobate crystal, generating idler radiation around 3 µm, with peak powers of ~0.5 kW, via χ(2)-based three-wave mixing between the pump and signal pulses.
Для задачи самофокусировки мощного фемтосекундного лазерного излучения в оптической среде в приближении нелинейного уравнения Шредингера установлен критерий остановки коллапса интенсивности. На примере распространения фемтосекундного лазерного импульса в воздухе показано, что остановка коллапса происходит, когда возрастает роль дифракции вследствие уменьшения радиуса лазерного пучка, и не в точке, а на интервале перед координатой нелинейного фокуса, где фазовая самомодуляция излучения за счет плазменной нелинейности преобладает над фазовой модуляцией, вызванной керровской нелинейностью. Полученный результат (критерий остановки коллапса) позволяет учитывать особенности нелинейной активности различных оптических сред при распространении мощных фемтосекундных лазерных импульсов. В частности, определена роль нелинейного поглощения в рассматриваемых условиях.
Данные экспериментальных исследований гидродинамики противоточных потоков жидкости и пара в дистилляционных колоннах со структурированными насадками необходимы для верификации расчетных моделей, описывающих гидродинамику и процессы тепло- и массообмена в промышленных дистилляционных колоннах. В работе представлено описание конструкции многоточечного термоанемометра с координатным устройством, разработанного для измерений скорости потока пара в условиях струйного орошения насадки при противоточном потоке фаз смеси фреонов. Тестирование измерительной системы проведено на потоке воздуха, проходящего через 210-миллиметровый слой структурированной насадки Sulzer 500X. Измерения проводились на крупномасштабной исследовательской модели дистилляционной колонны диаметром 900 мм. Получены экспериментальные данные по распределению локальной скорости потока воздуха на выходе из однослойной насадки Sulzer 500X. Сканирование пакета насадки с шагом 1 и 5 мм показало наличие периодической ячеистой структуры распределения скорости газового потока, коррелирующей со структурой исследуемой насадки.
И.В. Бычков1, И.Н. Владимиров2, Г.М. Ружников1, А.П. Софронов2, Р.К. Фёдоров1, А.К. Попова1, Ю.В. Авраменко1, С.Л. Кравцов3, Е.В. Чурило4 1Институт динамики систем и теории управления им. В.М. Матросова СО РАН, Иркутск, Россия bychkov@icc.ru 2Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия garisson@irigs.irk.ru 3Объединенный институт проблем информатики Национальной академии наук Беларуси, Минск, Республика Беларусь krautsou_sl@rambler.ru 4Институт леса Национальной академии наук Беларуси, Гомель, Республика Беларусь chev7@tut.by
Ключевые слова: лес, мониторинг лесных ресурсов, дистанционное зондирование Земли, Sentinel-2, космоснимки, машинное обучение
Страницы: 23-30
Проанализированы характерные особенности и выделены проблемы мониторинга лесов Байкальской природной территории. Предложен подход цифровой трансформации мониторинга лесных ресурсов с использованием сервис-ориентированной парадигмы, инфраструктурного подхода, декларативных спецификаций, а также сквозных и Web-технологий сбора и обработки больших объемов пространственно-временных данных. Описана схема цифровой платформы мониторинга леса, основанная на информационно-аналитической геопортальной среде, включающей систему обработки и хранения пространственно-временных данных, каталог базовых и тематических сервисов для учета последствий природного и антропогенного воздействий на леса Байкальской природной территории. Представлен опыт использования методов глубокого обучения на базе нейронных сетей для мониторинга изменений в состоянии лесов. Автоматизированное определение типов земной поверхности проводится по снимкам Sentinel-2. Описан состав классов созданного обучающего набора данных на Байкальской природной территории. Приведен результат алгоритма классификации космоснимка с указанием распознанных классов земной поверхности. Создаваемая цифровая платформа может быть использована для оценки и прогнозирования состояния лесных ресурсов Байкальской природной территории, принятия управленческих решений по эффективному управлению лесами.
Проведено расчетно-экспериментальное исследование концентраций продуктов сгорания и эмиссии вредных веществ при горении предварительно подготовленных метановодородных смесей в модельной камере сгорания газотурбинной установки. Используемая математическая модель горения метановодородных смесей показала хорошее качественное и количественное согласование расчетных и экспериментальных данных по основным продуктам сгорания, а также качественное согласование по эмиссии вредных веществ. В дальнейшем данная математическая модель горения в совокупности с выбранным кинетическим механизмом горения может использоваться для анализа эмиссионных характеристик разрабатываемых камер сгорания газотурбинных установок, предназначенных для работы на водородосодержащих смесях.
В статье представлены результаты морфологического исследования пыльников, а также живых и дегидратированных пыльцевых зерен у 9 видов рода Tulipa L. из 4 секций. На основании определения места прорастания пыльцевой трубки, которое располагается только на дистальной стороне и является порой у видов секций Leiostemones, Spiranthera, Orithia и бороздой у видов секции Eriostemnes, установлено, что пыльца у исследованных видов является дистально-1-апертурной. Апертура без оперкулума (Leiostemones) или с ним (Spiranthera, Eriostemnes, Orithia). Палиноморфологические особенности соответствуют секциям рода по классификации А.И. Введенского с дополнениями З.П. Бочанцевой. Полученные данные подтверждают целесообразность выделения секции Spiranthera.
А.С. Устименко1, И.В. Литвинов2,3, В.И. Сонин1, С.И. Шторк2, П.А. Куйбин2,3, А.В. Семенова1 1АО "Силовые машины", Санкт-Петербург, Россия ustimenko_as@power-m.ru 2Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия litvinov@itp.nsc.ru 3Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия kuibin@itp.nsc.ru
Ключевые слова: моделирование, проектирование, эксперимент, гидротурбина
Страницы: 18-26
Описывается подход к моделированию распределения скорости, характерного для потока за рабочим колесом гидротурбины, позволяющий существенно снизить расходы на проведение испытаний. Поток создается с помощью специального аппарата - завихрителя, представляющего собой комбинацию двух лопаточных решеток: неподвижной и вращающейся. С помощью методики проектирования завихрителей для генерации полей скорости, соответствующих распределениям скоростей за реальными гидротурбинами, создано восемь лопаточных решеток, моделирующих распределения скорости при оптимальных режимах работы гидротурбин различного типа. Проводится проверочный численный расчет параметров течения в пакете Ansys, а также сравнение спроектированных распределений скорости с экспериментальными, полученными на аэродинамическом лабораторном стенде с помощью лазерно-доплеровского анемометра. Показано, что проектные, расчетные и экспериментальные распределения скорости за рабочим колесом гидротурбины удовлетворительно согласуются. Таким образом, апробирован перспективный подход к лабораторному моделированию течения в проточной части гидротурбины и показана его эффективность
Е.В. Ушакова1, Т.С. Косенко2, И.В. Яковлева2 1Алтайский государственный медицинский университет Минздрава России, Барнаул, Россия foaushakova@gmail.com 2Новосибирский государственный педагогический университет, Новосибирск, Россия nnalivaiko@mail.ru
Ключевые слова: здоровье общества, нормос и патос, социальный нормогенез и патогенез, смысл образования, онтология образования, эпистемология образования, базисный интеллект, аксиология образования
Страницы: 32-48
Введение. Представленная статья является четвертой заключительной частью из опубликованной в журнале «Философия образования» серии статей «На пути к здоровью общества». В ней раскрываются фундаментальные положения знаниеведения: онтологии, эпистемологии и аксиологии образования. Путь к здоровью общества раскрывается через социальную онтологию образовательных процессов; смысл образования; базисный интеллект обучающихся; полярные конструктивные и деструктивные трансформации образования; роль образования в условиях полярных социальных процессов. Методология представлена концептами циклизма, диалектики социальных процессов; системной философии; компаративизма; аксиологии общества и образования. Обсуждение. 1. Показана атрибутивная роль образования в обществе. 2. Раскрыто содержание смысла образования, содержащего вопросы: по какому пути идет современное российское образование; какова специфика современного социального бытия; какова роль образовательных ценностей и аксиологического знания в отношении происходящих перемен в обществе? 3. Проанализированы эпистемология и знаниеведение в образовании, основная стратегия обучения, главные блоки жизненно важных знаний. 4. Обсуждено понятие базисного интеллекта в образовании. 5. Прослежены полярные трансформации в образовании по пути нормогенеза (нормоса) и патогенеза (патоса). 6. Проанализированы исходные внутренние ресурсы человеческих возможностей как основы аксиологии образования при наличии полярных трансформаций социальных процессов. Заключение. Определено, что здоровое существование современного общества зависит от нормоса и нормогенеза сферы образования.
В V-Cr-содержащих параметаморфических породах слюдянского комплекса Южного Прибайкалья содержится обширная серия V-Cr-шпинелидов как в качестве акцессорных, так и породообразующих минералов. Среди них присутствуют разнообразные типы хромита. По совокупности анализов хромит разделяется на три группы по соотношению Cr, V и Zn: 1 - Zn-V-содержащий и ванадиевый (до 5 мас. % ZnO и до 19.45 мас. % V2O3); 2 - V-содержащий цинковый до перехода в V-цинкохромит (до 6 мас. % V2O3 и от 5 до 20.33 мас. % ZnO); 3 - ванадиево-цинковый хромит, также до перехода в цинкохромит (V2O3 более 6, ZnO от 5 до 21.22 мас. %.) Отдельная небольшая группа железистых шпинелей представлена тройными твердыми растворами хромит-кулсонит-магнетит. Помимо описания слюдянских шпинелей в статье приведена сводка хромовых и ванадиевых метаморфогенных шпинелей из других месторождений мира. Рассмотрено поведение оксидов Cr, V и Zn в метаморфогенных и магматических шпинелях.
А.Д. Кириллова, А.В. Попов
Вологодский научный центр Российской академии наук, Вологда, Российская Федерация kirillowa.anastasiia@mail.ru
Ключевые слова: безработица, занятость, молодежный рынок труда, молодежь, рынок труда, цифровизация
Страницы: 47-59
Цель статьи заключается в анализе положения молодых людей на рынке труда в условиях цифровизации российской экономики. Проведенный анализ показал, что несмотря на стремительное сокращение численности молодых людей, проблема безработицы для них остается крайне актуальной. В результате многим приходится искать работу не по специальности, прибегать к неформальной занятости и индивидуальным практикам осуществления трудовой деятельности. В этом плане цифровые технологии хоть и способствуют расширению возможностей для занятости, могут привести к снижению качества трудовой и повседневной жизни. На основе полученных выводов предложены меры, направленные на содействие занятости молодежи за счет устранения объективных и субъективных барьеров на пути к трудоустройству.
М.Л. Калужский
Омский государственный технический университет, 644050, Омск, проспект Мира, 11 frsr@inbox.ru
Ключевые слова: теория информации, философия информации, квантовая физика, гипотеза симуляции, виртуальная реальность, симуляция, сингулярность, локальная реальность, нелокальная реальность, философский постмодернизм
Страницы: 27-47
Квантовая физика кардинально меняет мировоззрение, разрушает привычную картину мира и связанные с ней философские концепции. Наука все больше напоминает научную фантастику, в которой невозможное становится возможным: время течет в разные стороны, материя растворяется в вакууме, реализуются коммуникации за пределами скорости света и многое другое. Феноменальность результатов физических экспериментов на микро- и макроуровне познания неизбежно наталкивает на мысль о возможной виртуальности окружающей реальности. Гипотеза симуляции является одной из самых непротиворечивых моделей мироздания, точка сингулярности которой становится точкой фазового перехода к новой интерпретации реальности.
"А. Г. МАНАКОВ1, П. Э. СУВОРКОВ2"
"1Псковский государственный университет, 180760, Псков, ул. Советская, д. 21, Россия region-psk@yandex.ru 2Высшая школа экономики, 109028, Москва, Большой Третьяковский пер., д. 3, Россия pavel_suvorkov@mail.ru"
Ключевые слова: демографический прогноз, моделирование, рождаемость, смертность, миграции, численность населения, demographic forecast, modeling, birthrate, mortality, migration, population size
Страницы: 22-30
На основе байесовских вероятностных прогнозов по данным Отдела народонаселения Департамента экономиче ских и социальных дел Секретариата ООН сделан прогноз динамики численности населения в России, азиатских странах СНГ, ныне относимых к Центральной Азии, и государствах Восточной Азии с 2015 по 2095 г. Прогноз бази руется на имитационном многофакторном моделировании. При этом учтено изменение численности населения России в результате присоединения Крыма и роста миграционного притока с территории Украины. Прогноз опирается на демографическую статистику (коэффициенты рождаемости, смертности, миграционного обмена) в странах региона с 1950 по 2015 г. Представлен краткий обзор динамики показателей рождаемости, смертности, чистой миграции по отдельным странам региона с середины ХХ в. по 2015 г. и прогноз данных показателей (по среднему сценарию) до 2095 г. В пределах всего региона рассмотрено шесть прогнозных сценариев, включая основной (средний). Первый из них предполагает сохранение на уровне 2015 г. рождаемости по возрастным когортам женщин, второй - сохранение неизменной смертности по возрастным когортам мужчин и женщин, третий - сальдо миграций на нулевой отмет ке, четвертый и пятый - изменение величины чистых миграций при сохранении неизменными показателей рождае мости и смертности. Шестой сценарий рассматривается как средний. Численность населения региона к концу про гнозного периода в зависимости от сценария сильно варьирует, но вне зависимости от прогнозного сценария значительное сокращение численности населения ожидается в Японии, Китае, Южной Корее и России. Наибольший прирост населения к 2095 г. прогнозируется в Таджикистане, Кыргызстане, Монголии и Казахстане.
О. И. БАЖЕНОВА
"Институт географии им. В. Б. Сочавы СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Улан-Баторская, 1, Россия bazhenova@irigs.irk.ru"
Ключевые слова: полевые эксперименты, динамика рельефа, элементарные бассейны, баланс вещества, про стран ственная упорядоченность денудации, временная организованность геоморфологических систем, field experiments, dynamics of relief, elementary basins, balance of matter, spatial ordering of denudation, temporal organization of geomorphological systems
Страницы: 23-32
Рассмотрены итоги полевых геоморфологических экспериментов в Сибири, выполненных на стационарах Инсти тута географии им. В. Б. Сочавы СО РАН за 60-летний период. Описаны методы наблюдений за ходом процессов. Представлена уникальная база количественных данных по современной динамике рельефа. Приведены скорости мед ленного массового движения грунтов на склонах, делювиальных, эоловых и русловых процессов. Обобщены материалы наблюдений по многолетним временным рядам. Большое внимание уделено результатам изучения склоновых процессов. Показан вклад стационарных исследований в решение фундаментальных проблем геоморфологии. Подчеркнута роль полевых экспериментов в познании временной организованности геоморфологических систем. Исследованы динамические фазы внутривековых циклов экзогенного рельефообразования. Получены модели современного функционирования дену дационных систем, которые охватывают все возможное разнообразие динамических фаз и морфоклиматических об становок денудации в семиаридных условиях юга Сибири. Установлено, что пространственная упорядоченность экзо генного рельефообразования на юге Сибири проявляется в виде регионального ряда корреспондирующих денудационных систем, структура которых и режим функционирования закономерно изменяются вдоль векторов аридности и кон тинентальности климата. Показана пространственная упорядоченность эоловых литопотоков, которые вовлечены в единый круговорот вещества, закрученный по часовой стрелке и перемещающий эоловый мелкозем вдоль северных субаридных предгорий горного пояса Южной Сибири. Отмечена важная роль результатов наблюдений за динамикой рельефа для решения экологических проблем. Намечены перспективы дальнейшего развития экспериментальных гео морфологических исследований в Сибири с использованием высокоточных приборов, ГИС-технологий и других совре менных методов.
"С.М. МАЛХАЗОВА1, Т.В. КОТОВА1, Н.Б. ЛЕОНОВА1, И.М. МИКЛЯЕВА1, С.М. СТАРИКОВ2"
"1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, 119991, Москва, Ленинские горы, 1, Россия sveta_geo@mail.ru 2Главное управление научно-исследовательской деятельности и технологического сопровождения проектов (инновационных исследований) Министерства обороны РФ, 17997, Москва, ул. Профсоюзная, 84/32, Россия dr_starikov@mail.ru"
Ключевые слова: медико-географический атлас, целебные водные и грязевые источники, лекарственные растения, природно-ресурсный потенциал, комплексное картографирование. S.M. MALKHAZOVA*, T.V. KOTOVA*, N.B. LE, medical-geographical atlas, healing water and therapeutic mud sources, medicinal herbs, natural resource potential, complex mapping
Страницы: 22-28
Представлен проект атласа «Целебные источники и растения», подготовленный сотрудниками географического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова в серии медико-географических атласов России. Издание направлено на решение задач, охватывающих инвентаризацию, оценку, рекомендации по использованию и охране целебных источников и расте ний как части национального достояния страны. Атлас призван информационно обеспечить широкое вовлечение обще ства в сферу научной и народной медицины. Впервые будет более полно отображена география целебных источников и растений, показаны возможности их применения по основным классам болезней. Атлас состоит из шести разделов, содержащих информацию о природных и социально-экономических условиях; целебных источниках и растениях; болезнях, в лечении и профилактике которых используются природные целебные ресурсы; об изучении, охране и перспективах ис пользования целебных источников и растений. Значительный объем справочной информации помещен в приложении. На ряду с обзорными картами России, в атлас включены медико-географические карты модельных участ ков (Тыва, Дальний Восток, Крым). Издание послужит информационной базой для оценки потенциала экологического, медицинского и спа туризма, санаторно-курортного лечения, развития индустрии ресурсосберегающих заготовок воды, грязей и лекарствен ных растений в лечебных, оздоровительных, рекреационных и других целях с учетом природоохранных задач.
Определено, что для создания современных атласов крупного региона требуется его интегрированное изучение (соединение экологических, природоохранных и социально-экономических компонентов), которое возможно при наличии целенаправленно разработанных комплексных программ картографирования. Установлено, что для трансформации ис следовательских материалов в конструктивную картографическую модель необходимы: определение круга вопросов, под лежащих изучению, установление порядка их разработки, выбор методов и способов картографического моделирования результатов теоретических разработок. Показано, как дальнейшее развитие научных принципов, методики и техноло гии системно-экологического картографирования обеспечивает возможности перспективного целенаправленного кар тографического анализа и интерпретации социальной, экономической и физико-географической информации, что поз воляет легко перейти к созданию оценочных, оптимизационных и иных экологических карт нового конструктивного содержания. На основе обобщения опыта разработки общероссийских и региональных экологических атласов, затрагива ю щих территорию Байкальского региона, рассмотрены концептуальные подходы и организационно-методические прин ципы создания атласа нового типа на примере разработки проекта атласа «Байкальский регион: природа и общество».
"Л. В. КУКСИНА1, В. Н. ГОЛОСОВ1,2, Ю. С. КУЗНЕЦОВА1"
"1Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, Ленинские Горы, ГСП-1, Москва, 119991, Россия ludmilakuksina@gmail.com 2Казанский федеральный университет, ул. Кремлевская, 18, Казань, 420000, Россия gollossov@rambler.ru"
Ключевые слова: осадки, рельеф, площадь водосбора, сель, гидрометеорологические факторы, литолого-гео мор фологические факторы, precipitation, drainage area, mudflow, hydrometeorological factors, lithologo-geomorphological factors
Страницы: 25-35
Проведен детальный анализ существующих представлений о внезапных кратковременных бурных паводках. Это одно из наиболее распространенных и опасных природных явлений на планете, характеризующееся высокой скоростью развития и небольшой продолжительностью. Такие паводки чаще всего происходят в Северном полушарии в регионах с умеренным и субтропическим климатом. Их изучение находится на начальном этапе, на данный момент у исследо вателей нет единого мнения, что именно считать внезапным паводком, во многих странах отсутствует и сам специ альный термин для их обозначения. Определено, что ключевые условия формирования внезапных паводков - интен сивные ливни небольшой продолжительности, приуроченность бассейна реки к горным регионам и малая площадь водосбора, в связи с чем предложено называть их внезапными ливневыми паводками. Предложена схема природных факторов формирования внезапных ливневых паводков и их отличий от селей и паводков других типов. Определено, что основные проблемы исследования механизмов формирования и прогнозирования этих явлений связаны с их малым пространственно-временным масштабом.
"К. Г. ЛЕВИ1,2, Е. А. КОЗЫРЕВА1,2, А. И. МИРОШНИЧЕНКО2"
"1Иркутский научный центр СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Лермонтова, 134, Россия levi@crust.irk.ru 2Институт земной коры СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Лермонтова, 128, Россия kozireva@crust.irk.ru"
Ключевые слова: опасные процессы, мониторинг, погодно-климатические изменения, дендрохронология, ста тис тика, dangerous processes, monitoring, weather and climate change, dendrochronology, statistics
Страницы: 9-14 Подраздел: ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ, ДИНАМИКА И ЭВОЛЮЦИЯ ГЕОСИСТЕМ
Исследования последних лет были ориентированы на выявление закономерностей активизации экзогенных про цессов и природно-климатических изменений. Приводимые в статье материалы представляют собой результат комп лексного анализа данных исторического, дендрохронологического и инженерно-геологического мониторинга. Инженер но-геологический мониторинг проводился на Улан-Баторском геодинамическом полигоне (2012-2016 гг.) с учетом геолого-геоморфологических условий и с использованием морфометрических методов анализа рельефа. Установлен ряд закономерностей развития овражно-балочной сети на территории полигона и, в частности, в городе Улан-Баторе. Ход природно-климатических изменений оценивался по данным дендрохронологических наблюдений на 26 станциях, расположенных на территории Монголии, исключая Гоби. Активизация экзогенных процессов находится в прямой за висимости от погодно-климатических изменений. Анализ временных рядов проводился с использованием методов ма тематической статистики. Для верификации полученных результатов были привлечены данные исторических сообще ний о возникновении в регионе наводнений, засух и дзуда, наносивших раньше и наносящих в настоящее время большой социально-экономический вред государству. Длина временных дендрохронологических рядов составляла 500 лет и более, а исторических хронологий - около 400 лет. На основе статистического анализа установлена периодичность воз никновения неблагоприятных явлений, построены статистические модели развития погодно-климатических изменений с прогнозом развития природных процессов до 2050 г.
"О. П. ОСИПОВА1, Э. Ю. ОСИПОВ2"
"1Институт географии им. В. Б. Сочавы СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Улан-Баторская, 1, Россия olga@irigs.irk.ru 2Лимнологический институт СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Улан-Баторская, 3, Россия eduard@lin.irk.ru"
Ключевые слова: циркуляция атмосферы, циклоны, антициклоны, реанализ NCEP/NCAR, суммы положительных температур, абляция, ледник, atmospheric circulation, cyclones, anticyclones, NCEP/NCAR reanalysis, accumulative positive temperatures, ablation, glacier
Страницы: 15-19 Подраздел: ПРИРОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ В БАССЕЙНЕ ОЗЕРА БАЙКАЛ
На основе данных ежемесячных бюллетеней Иркутского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружа ющей среды за июнь-август 2001-2013 гг. исследована связь циркуляции атмосферы и потенциальной летней абляции ледников Байкальского хребта. В качестве показателя абляции использовались суммы положительных температур, рассчитанные для средней высоты ледниковой зоны. Проведена классификация летних сезонов на три группы - с высокой, низкой и умеренной абляцией. Максимальное значение суммы положительных температур составило 1152 °С (2002 г.), минимальное - 787 °С (2013 г.). С помощью модели HYSPLIT выявлены доминирующие направления воз душных масс в районе исследований: западное, юго-западное, северное, северо-западное. Оценен вклад меридиональной составляющей атмосферной циркуляции, усиливающейся на протяжении последнего десятилетия. По динамике зо нального и меридионального индексов циркуляции А. Л. Каца отмечаются летние сезоны с максимальной (2007, 2010 гг.) и минимальной (2003, 2012 гг.) интенсивностью зональной циркуляции, а также межгодовые вариации меридиональной. По результатам комплексного анализа приземных и высотных синоптических карт, изобарических полей абсолютной и относительной топографии, температурного режима над ледниковой зоной (NCEP/NCAR) выявлены синоптические условия, способствующие увеличению/уменьшению таяния ледников рассматриваемой области. Исследована динамика фронтальной деятельности, типов адвекции, теплых влажных воздушных масс в летние сезоны над Байкальским хребтом. Изменение частоты всех исследованных циркуляционных механизмов влечет за собой изменение погодных условий и климатического режима, что способствует усилению либо уменьшению абляции для ледников и отражает ся на эволюции всей ледниковой зоны Байкальского хребта.
Н.А. Павлова, М.В. Данзанова
"Институт мерзлотоведения имени П.И. Мельникова СО РАН, 677010, Якутск, ул. Мерзлотная, 36, Россия na-pavlova@yandex.ru"
Ключевые слова: Надмерзлотные и межмерзлотные криопэги, гидрохимические исследования, макро- и микрокомпо ненты, многолетний режим, Suprapermafrost cryopeg, intrapermafrost cryopeg, water chemistry, major and trace elements, long-term regime
Страницы: 26-34 Подраздел: ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ВО ЛЬДУ И МЕРЗЛЫХ ПОРОДАХ
Представлен анализ материалов 30-летних наблюдений за динамикой химического состава антропогенных криопэгов, вскрытых на разных глубинах в толще рыхлых аллювиальных отложений на одном из участков территории г. Якутска. Рассмотрены особенности многолетней и сезонной изменчивости макро- и микроэлементного состава подземных вод. Установлено, что наблюдаемое на протяжении последних 5-7 лет опреснение надмерзлотных криопэгов обусловлено климатическими особенностями предшествующего многолетнего периода. На основе результатов гидрохимических и гидродинамических исследований обосновывается вывод об улучшении гидравлической связи криопэгов, залегающих в слое годовых теплооборотов. В условиях повышения температуры грунтов, наряду с общим снижением содержания легкорастворимых солей в надмерзлотных водах, прогнозируется рост концентрации микроэлементов в поровых растворах.
В.И. СТАРИКОВ1, Т.М. ПЕТРОВА2, А.М. СОЛОДОВ2, А.А. СОЛОДОВ2, В.М. ДЕЙЧУЛИ2 1Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, Томск, Россия vstarikov@yandex.ru 2Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия tanja@iao.ru
Ключевые слова: коэффициенты уширения и сдвига, молекула воды, одноатомный газ, потенциал межмолекулярного взаимодействия
Страницы: 262-279
Представлен обзор результатов, полученных в Институте оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН и за рубежом при изучении уширения и сдвигов центров линий поглощения молекулы воды одноатомными газами He, Ar, Kr и Xe. Экспериментальные исследования в Институте были проведены в диапазоне 3200-11200 см-1 на Фурье-спектрометре Bruker IFS 125HR. Коэффициенты уширения γ и сдвига δ были измерены для линий 24 колебательных полос с максимальными значениями колебательных квантовых чисел ν1 = 3, ν2 = 6, ν3 = 3 и максимальными значениями вращательных квантовых чисел J = 14, Ka = 8. Вычисления проведены полуклассическим методом с использованием эффективных потенциалов, зависящих от колебательных состояний Н2О. Выполнено сравнение экспериментальных и вычисленных значений γ и δ. С помощью аналитической модели γ(sur) проанализированы имеющиеся экспериментальные значения коэффициента уширения; в ряде случаев выявлена их несовместимость. Определены параметры модели γ(sur), которые позволяют сгенерировать коэффициенты уширения линий поглощения Н2О атомами He, Ar, Kr и Xe в диапазоне 350-14000 см-1.
Проведено сравнение максимальной дальности обнаружения внутренних углов квадратов шахматной доски различными алгоритмами поиска угловых пикселей. Определены требования к минимальному размеру стороны квадрата для обнаружения внутренних углов шахматной доски. Предложены формулы расчёта определения максимального расстояния до шахматной доски известного размера и наименьшего обнаруживаемого размера шахматной доски для заданного расстояния.
Для увеличения нефтеотдачи и интенсификации разработки месторождений с трудноизвлекаемыми запасами, в том числе залежей высоковязких нефтей, на принципах “зеленой химии” с применением метода глубоких эвтектических растворителей (ГЭР) созданы кислотные нефтевытесняющие композиции пролонгированного действия на основе поверхностно-активных веществ, аддукта неорганической кислоты, полиола и карбамида. В результате экспериментальных исследований кислотно-основных равновесий в трехкомпонентных системах с донорно-акцепторными взаимодействиями “борная кислота - карбамид - полиол (глицерин, пентаэритрит)”, являющихся ГЭР, определены оптимальные составы и области концентраций компонентов кислотных композиций. Представлены результаты лабораторных исследований и опытно-промышленных испытаний технологии увеличения нефтеотдачи c применением кислотных композиций. Данные композиции совместимы с минерализованными пластовыми водами, имеют низкую температуру замерзания ((-20)-(-50) °С) или твердую товарную форму, низкое межфазное натяжение на границе с нефтью, применимы в широком интервале температур (от 10 до 200 °С), обеспечивают эффективное нефтевытеснение и пролонгированное воздействие на пласт. Кислотная композиция ГБК показала высокую эффективность в промысловых условиях при проведении опытно-промышленных работ на опытных участках пермокарбоновой залежи высоковязкой нефти Усинского месторождения, разрабатываемых на естественном режиме и с применением паротеплового воздействия, и была рекомендована для промышленного применения. Технология экологически безопасна и эффективна. Перспективно промышленное использование технологий увеличения нефтеотдачи и интенсификации добычи нефти. Это позволит продлить рентабельную эксплуатацию месторождений, находящихся на поздней стадии разработки, вовлечь в разработку месторождения с трудноизвлекаемыми запасами нефти, в том числе залежи высоковязких нефтей, в широком диапазоне климатических условий, включая северные регионы и Арктику.
Вопрос применения композитных материалов на основе льда для строительства инженерных сооружений в сложных метеоусловиях в настоящее время остается малоизученным. При этом использование льда как строительного материала обусловлено простотой и низкой стоимостью изготовления. В свою очередь, лед может быть усилен различными дополнительными элементами, позволяющими изменить его физико-механические свойства в составе композитного материала. В работе представлены результаты экспериментального исследования поведения ледяных балок, усиленных армирующими элементами, при чистом изгибе. Для усиления использованы продольные стержни с разными физико-механическими характеристиками из стеклопластика и полипропилена. Выполнено сравнение полученных результатов с ранее проведенными экспериментами по нагружению ледяных балок, усиленных стальной арматурой. Сделан вывод об эффективности использования предложенных материалов для улучшения механических характеристик ледяного покрова и изучено их влияние на поведение образцов. Отмечено положительное влияние полипропилена на деформируемость образцов и их несущую способность. Предложена схематизация диаграмм деформирования ледяных балок при усилении стальной и стеклопластиковой арматурой, полипропиленовыми стержнями. Анализируется перспективность применения стеклопластиковых и полипропиленовых стержней в составе композита на основе льда.
С.В. Загирова1, М.Н. Мигловец1, С.В. Якубенко2 1Институт биологии ФИЦ Коми НЦ УрО РАН, Сыктывкар, Россия zagirova@ib.komisc.ru 2Сыктывкарский государственный университет им. Питирима Сорокина, Сыктывкар, Россия
Ключевые слова: крупнобугристое болото, крайнесеверная тайга, метан, эмиссия, метод статических камер, метод микровихревых пульсаций
Страницы: 136-147
В статье приведена оценка эмиссии метана в экосистеме крупнобугристого болота на европейском северо-востоке России на основании результатов измерений методом статических камер и микровихревых пульсаций в период вегетации. Основной вклад в экосистемный поток вносят мочажины, скорость эмиссии метана за сезон на этих элементах рельефа составила в среднем 5,7 мг/(м2∙ч) и контролировалась температурой почвы и уровнем грунтовых вод. Скорость эмиссии метана с поверхности гряд и торфяного бугра была заметно ниже и составляла 0,85 и 0,28 мг/(м2∙ч) соответственно. На торфяном бугре поступление метана в атмосферу зависело от мощности, температуры и влажности активного слоя торфа. Кумулятивный экосистемный поток метана в мае - сентябре, полученный на основании результатов измерений методом камер и микровихревых пульсаций, соответствовал 9,5 и 11,4 г/м2.
Представлены результаты детального исследования палеомагнитной записи, сохранившейся в разрезах тасеевской серии Енисейского кряжа. На примере изучения трех типовых районов ее распространения в нижнем течении рек Ангара, Тасеева и Иркинеева подтверждено необычное состояние геомагнитного поля на рубеже докембрия-фанерозоя. Факт присутствия в горных породах эдиакарского возраста нескольких, резко отличных палеомагнитных направлений, не укладывающихся в классическую модель центрального осевого диполя, известна давно. В частности, в сибирских разрезах установлено две в равной степени обоснованные группы палеополюсов, интерпретация которых вызывает массу споров вокруг геометрии магнитного поля Земли и соответствия той или иной компоненты его дипольной конфигурации. Уникальность обнаруженной палеомагнитной записи связана с фиксацией породами чистяковской и мошаковской свит обеих этих компонент, что является фактическим обоснованием одновременного действия двух источников. Для объяснения обнаруженных фактов предлагается оригинальная гипотеза, в соответствии с которой широко представленная в изученных породах биполярная компонента, отвечающая известной мадагаскарской группе палеомагнитных полюсов, отождествляется с полем центрального осевого диполя. Менее распространенная монополярная компонента, соответствующая австралийско-антарктической группе полюсов, связана со стационарным аномалийным источником. Возможность фиксации последней обусловлена резким падением величины виртуального дипольного момента, вероятно, достигшего абсолютного минимума в чистяковское-мошаковское время. В соответствии с построениями, палеомагнитный полюс, рассчитанный по биполярной компоненте 39.2° ю.ш., 61.1° в.д., согласуется с траекторией кажущегося движения полюса Сибири и может рассматриваться в качестве ключевого определения для возраста ~ 570 млн лет.
Исследовано формирование сосново-березовых древостоев со вторым ярусом ели ( Picea A. Dietr) в северотаежном лесном районе Архангельской области (Северное учатковое лесничество, Обозерское лесничество) под влиянием рубок ухода. Проанализирована динамика роста и формирования первого и второго ярусов в смешанных насаждениях, пройденных трехприемными рубками ухода. Установлено, что проводить первый прием рубок ухода в сосново-березовых насаждениях в конце II класса возраста необоснованно поздно. В первом ярусе древостоя ожидаемая лесоводственная эффективность проявляется не в полной мере. Различия в таксационной характеристике сосновой части насаждений, пройденных рубками ухода, по сравнению с контролем, небольшие, хотя на формирование первого яруса были направлены первый и третий приемы рубок ухода. При этом значительное улучшение наблюдается по березе ( Betula L.), диаметр которой увеличивается в 1,5 раза. В то же время, проведенные в насаждении приемы по уходу за лесом обеспечивают формирование елового яруса. В целом же как с лесоводственной, биологической, так и экономической точек зрения целесообразнее формирование древостоев рубками ухода в три приема. Первый прием следует проводить в 20 лет с оставлением густоты первого яруса 2 тыс. шт./га с участием сосны ( Pinus L.) до 80 %. Во втором ярусе необходимо оставить исходное количество ели. Второй прием в возрасте 40 лет с оставлением в первом ярусе сосны и березы 1 тыс. шт./га, во втором ярусе - ели 2 тыс. шт./га. Древесину от рубок ухода можно реализовывать. Третий прием проводится в возрасте 60 лет с сохранением в первом ярусе сосны 0.5-0.6 тыс. шт./га, во втором ярусе - ели 1 тыс. шт./га. Доля участия сосны в составе регулируется в пределах 90 %.
К.А. Дубровин1,2, А.Е. Зарвин2, В.В. Каляда2, А.С. Яскин2 1Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия akdubr@gmail.com 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия zarvin@g.nsu.ru
Ключевые слова: газодинамика, сверхзвуковые потоки, аргон, процесс конденсации, визуализация, кластеры
Страницы: 227-237
На основе измерений, выполненных с использованием метода фотовизуализации, в потоке аргона выявлено влияние крупных вандерваальсовых кластеров на поперечные размеры сверхзвуковой недорасширенной струи. В диапазоне средних размеров формируемых кластеров 330 < 〈S〉 < 6200 част./кл. предложена модель поправок к известным газодинамическим эмпирическим зависимостям, сформированным в отсутствие конденсированной фазы, учитывающая особенности истечения газов из сверхзвукового сопла в условиях развитой конденсации. Рассмотрены возможные причины уширения газовых потоков в условиях развитой конденсации. Проведена апробация модели поправок в потоках с развитой конденсацией на ряде сверхзвуковых конических сопел.
Рассмотрены процессы отражения и преломления волны давления при прохождении границы пузырьковая среда - «чистая» жидкость при наклонном падении волны на границу раздела сред. Исследовался случай, когда газ внутри пузырьков взрывчатый. Установлено существенное уменьшение амплитуды начальной волны, способной инициировать детонацию в пузырьковой жидкости из-за интерференции волн на наклонной границе.
М. Багхери1, А.Х. Бахшандех2, Х. Джалалифар3 1Кашанский университет, Кашан, Иран bagheri.327@gmail.com 2Тегеранский университет, Тегеран, Иран hbakhshandeh@ut.ac.ir 3Университет Шахида Бахонара в Кермане, Керман, Иран jalalifar@uk.ac.ir
Ключевые слова: Полностью зацементированный анкер, поверхность контакта анкера с полимером, испытание на вытягивание, профиль анкера, длина анкеровки
Страницы: 21-33
Проведены испытания на вытягивание нескольких видов зацементированных в полимере арматурных анкеров с целью исследования влияния геометрии их профиля на механизм передачи нагрузки. Рассмотрено 12 наборов образцов трех типов болтов с различными профилями. Исследовано влияние длины анкеровки 75 и 150 мм на примере арматурных анкеров. Показано, что способность анкера передавать нагрузки и смещение при пиковой нагрузке соотносится с конфигурацией профиля и кольцевой толщиной цементирующего полимера. Анкеры с шагом ребер 12.5; 16; 25 и 8 мм продемонстрировали высокую пиковую прочность на сдвиг. При уменьшении шага ребер и длины анкеровки наблюдалось увеличение системной жесткости. При увеличении длины анкеровки c 75 до 150 мм напряжение сдвига и их жесткость уменьшились. При увеличении кольцевой толщины цементирующего полимера пиковая нагрузка снизилась.
А.В. Ковалев1,2, А.А. Ягодницына1,2, А.В. Бильский1 1Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия therfmig@gmail.com 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия yagodnitsinaaa@gmail.com
Ключевые слова: микроканалы, потоки жидкость-жидкость, снарядный режим, устойчивость параллельного течения, внешние возмущения, пульсации
Страницы: 20-31
Исследовано влияние синусоидальных пульсаций расхода дисперсной фазы на характеристики течения несмешивающихся жидкостей с высокой вязкостью в Т-образном микроканале. Визуализированы режимы течения в невозмущенном потоке и с наложением внешних возмущений с различными частотой и амплитудой. Предложен безразмерный комплекс, описывающий переход от параллельного режима к снарядному вследствие внешних пульсаций для фиксированного числа капиллярности несущей фазы. При наложении возмущений на снарядный режим течения обнаружены стабилизация потока и уменьшение разброса значений генерируемых снарядов на частоте, равной собственной частоте отрыва снарядов в невозмущенном потоке. Показано, что при уменьшении частоты возмущений средняя длина снарядов, а также разброс ее значений увеличиваются
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
