А.В. Тупикин, В.М. Дулин, Д.К. Шараборин, А.Г. Савицкий
Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия tupikin@itp.nsc.ru
Ключевые слова: аэрозоль, ламинарный фронт пламени, слабое электрическое поле, PIV-система, PLIF-система, скорость распространения ламинарного фронта пламени, поле скорости
Страницы: 43-54
Представлены результаты исследования воздействия слабого электрического поля на пламя горелки Бунзена, включая горение аэрозоля, состоящего из микрокапель воды в воздушно-метановой смеси. Анализ полей скорости, полученных с помощью PIV-системы, показал изменение скорости распространения ламинарного фронта пламени при воздействии на горение слабого электрического поля. При этом на значительной части фронта горения скорость распространения ламинарного фронта можно считать постоянной. Получено подтверждение существования ионного ветра, вызванного дрейфом носителей отрицательного заряда. Введение микрокапель воды в состав топлива понижает концентрацию носителей заряда, косвенным свидетельством чего является то, что действие электрического поля на горение приводит в этом случае к меньшим изменениям структуры течения перед фронтом пламени.
В статье рассматриваются факторы конкурентоспособности креативных индустрий в российских регионах с акцентом на роли личного брендинга как инструмента продвижения и самореализации представителей креативного класса. Предмет исследования охватывает практики создания и продвижения личных брендов в условиях цифровой среды и высокой информационной насыщенности. Цель работы - выявить ключевые стратегии формирования личного бренда в креативном секторе и оценить их эффективность для повышения конкурентоспособности профессионалов и регионов в целом. Анализируется гипотеза, что успешное развитие креативной экономики требует не только государственной поддержки, но и действия естественных рыночных механизмов, включая конкуренцию, сетевое взаимодействие и персональные бренды. Исследование проводилось методом опроса 384 представителей креативных индустрий Красноярского края (февраль-апрель 2024 г.), выборка формировалась по технологии river-sample. Респонденты представляли такие сферы, как арт-индустрия, дизайн, музыка, театр, кино, образование, медиа и другие согласно классификации ЮНЕСКО и Концепции развития креативных индустрий в России. Результаты показали, что 42,6% участников целенаправленно работают над своим личным брендом, еще 36,4% планируют это делать. Основными признаками личного бренда респонденты считают позиционирование и известность. Наиболее популярным инструментом продвижения стали социальные сети (27,8%), поскольку они соответствуют логике экономики внимания. Более трети опрошенных отметили ощутимый эффект от брендинга: приглашения в проекты, появление новых клиентов, рекомендации в качестве профессионалов и нетворкинг. Область применения полученных результатов - совершенствование государственной политики поддержки креативных индустрий, развитие методологической базы исследования личного брендинга и повышение эффективности профессиональной деятельности в творческой сфере. Статья демонстрирует, что личный бренд является важным ресурсом конкурентоспособности в креативной экономике и требует дальнейшего изучения и системной поддержки.
Х. Сингх1,2, Дж. Шарма2 1Statistics Physics, Punjab Agricultural University, Punjab, India harman85pau@gmail.com 2Sant Longowal Institute of Engineering and Technology, Punjab, India jrshira@yahoo.co.in
Ключевые слова: дробные итерационные методы, метод секущих, динамический анализ, плоскости сходимости
Страницы: 391-408
Применение дробного исчисления для итерационного решения нелинейных уравнений - новая область исследований. Недавно было предложено несколько методов типа Ньютона, которые используют производные дробного порядка. Однако для сходимости этих методов необходимо существование по меньшей мере производной первого порядка. Мы предлагаем новый метод типа секущих, который не содержит производных, хотя его конструкция основана на идее конформной дробной производной порядка α ∈ (0,1]. Основная цель - проанализировать, как дробные производные влияют на увеличение области сходимости. Предлагаемая схема изучается с точки зрения характеристик ее сходимости и динамических свойств для различных значений α в этом диапазоне. Эффективность метода демонстрируется путем решения различных прикладных нелинейных задач, включая уравнение Бюргерса дробного порядка.
Разработано конструктивно-технологическое решение, направленное на изменение температурного режима и сохранение верхней границы многолетнемерзлых грунтов основания на требуемой глубине. Выявлены основные причины разрушения автомобильных дорог в зоне распространения многолетнемерзлых грунтов. Численным моделированием установлено влияние воды, скопившейся у подошвы земляного полотна, на изменение во времени наклонной границы многолетнемерзлых грунтов основания в зависимости от заложения откоса автомобильной дороги. Численным моделированием подобраны основные геометрические параметры конструктивно-технологического решения, влияющие на изменение температуры грунтов основания. Методом математического планирования эксперимента выведены уравнения регрессии, описывающие изменение во времени угла наклонной границы многолетнемерзлых грунтов в основании автомобильной дороги.
Рассмотрена техногенная сейсмическая активность, сопровождающая разработки железорудных месторождений в Горной Шории. В 2024 г. в районе населенных пунктов Шерегеш и Таштагол произошли ощутимые землетрясения с локальными магнитудами 4.5 и 4.6 соответственно. Обнаружен эффект частичной синхронизации активизаций в районе трех шахт “Таштагольская”, “Шерегешская” и “Казская” с одновременным усилением сейсмичности в период с 2012 г. по настоящее время. Сейсмические активизации демонстрируют пульсирующий характер, с периодическим затуханием процесса как по энергетическому уровню, так и по количеству событий, и с последующим его возобновлением. Показано, что энергетический уровень сейсмических активизаций коррелирует с режимом добычи полезных ископаемых и неуклонно повышается в соответствии с ростом темпов разработки месторождений.
И.В. Шатунов1,2, Г.Г. Кочарян1, А.А. Остапчук1,2 1Институт динамики геосфер им. академика М. А. Садовского РАН, Москва, Россия shatunov.iv@phystech.edu 2Московский физико-технический институт, Долгопрудный, Россия
Ключевые слова: Тектонический разлом, сейсмическое действие взрыва, медленные волны Био, коллоиды, поровое давление, проницаемость, скорость флюида
Страницы: 41-56
Мелкие частицы, транспортируемые флюидами земной коры, способны осаждаться на поверхностях пор и трещин, формируя коллоидные барьеры, которые радикально снижают проницаемость трещиноватой среды. В разломных зонах, жесткость которых сильно отличается от характеристик вмещающих пород, при прохождении сейсмических волн, образуются медленные диффузионные волны Био, распространение которых может вызвать разрушение коллоидных барьеров, увеличение проницаемости, перераспределение порового давления и изменение напряженно-деформированного состояния разлома. Представлены результаты исследования условий, при которых регулярное воздействие сейсмических колебаний от промышленных взрывов может приводить к радикальному изменению проницаемости разломных зон.
Путем численного и экспериментального моделирования изучено влияние отношения массовых расходов входных потоков дистиллированной воды на эффективность смешения жидкостей внутри T-микроканала. Верификация модели выполнялась путем сопоставления результатов расчета с экспериментальными данными. Для измерения скоростных характеристик потока в работе применялся метод цифровой трассерной визуализации с высоким пространственным разрешением. С помощью компьютерного моделирования получена и описана структура потока и динамика изменения картины течения при неравных массовых расходах. Показана возможность увеличения эффективности перемешивания жидкостей путем варьирования соотношения массовых расходов.
В.М. Резников
Институт философии и права Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия mathphil1976@gmail.com
Ключевые слова: Модель Тьюринга, интерактивные вычисления, расширенная машина Тьюринга, расширенная модель алгоритмов, философия информатики
Страницы: 49-61
Как известно, машина Тьюринга, разработанная задолго до появления компьютеров, не была предназначена для учета взаимодействий программ, компьютеров и других устройств. Однако работа Интернета и искусственного интеллекта предполагает различные виды взаимодействий. В современной информатике были созданы различные модели, учитывающие взаимодействия. В статье я исследовал модели расширенных машин Тьюринга и расширенных алгоритмов с целью определения адекватности модели машины Тьюринга для описания и решения проблем, с которыми справляются эти модели. Я показал, что расширенные машины Тьюринга корректно описывают поведение модели Тьюринга и успешно решают задачи, с которыми она справляется. Кроме того, в статье я описал задачу по управлению машиной Тьюринга движением автомобиля, управляемого роботом. Она не справляется с этой задачей, но расширенные модели Тьюринга обеспечивают ее решение. Однако формального доказательства о том, что машины Тьюринга не справляются с проблемами, решаемыми расширенными машинами Тьюринга, пока нет. Поэтому вопрос о строгом соотношении возможностей машин Тьюринга и расширенных машин Тьюринга остается открытым.,
А.Д. Зубков1,2 1Новосибирский государственный университет экономики и управления, Новосибирск, Россия zubkov_nstu@mail.ru 2Сибирский государственный университет путей сообщения, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: непрерывное образование, социальное неравенство, массовые открытые онлайн-курсы, социальная философия, цифровизация, культурный капитал
Страницы: 52-65
Введение. Представлен комплексный социально-философский анализ массовых открытых онлайн-курсов (МООК) как ключевой элемент современной системы непрерывного образования. Актуальность работы обусловлена стремительной цифровизацией образовательных процессов, глобализацией образовательного рынка и кардинальным изменением социальных структур в постиндустриальном обществе. Цель исследования заключается в выявлении философских оснований и социальных последствий распространения МООК, а также в комплексном анализе их влияния на доступность знаний, трансформацию культурного капитала и новые модели профессионального становления. Методология исследования построена на синтезе диалектического и системного анализа, что позволяет сочетать глубину философской рефлексии с комплексным изучением современных образовательных трендов (принципы андрагогики, социальную теорию образования, культурно-исторический подход и др.). Обсуждение. В центре внимания исследования находятся новые социальные феномены: радикальная трансформация традиционных ролей преподавателя и учащегося, переосмысление понятия культурного капитала, формирование принципиально новой цифровой образовательной идентичности. Особый акцент делается на анализе воспроизводства социального неравенства в новых цифровых формах, коммерциализации образовательного контента и его влияния на качество знаний, а также кардинального изменения эпистемологических моделей в условиях фрагментации и модуляризации обучения. Заключение. Исследование подчеркивает двойственный характер влияния массовых онлайн-курсов на современное образование. С одной стороны, они действительно расширяют доступ к знаниям и создают новые возможности для непрерывного обучения, с другой - порождают ранее неизвестные формы образовательного исключения, связанные с цифровым неравенством, различиями в мотивации и способности к самоорганизации. В перспективе исследования автор выделяет этические аспекты цифрового образования, долгосрочное воздействие онлайн-обучения на процессы социокультурной адаптации, а также трансформацию когнитивных стратегий в условиях цифровой образовательной среды.
Н.Л. Цепкова, Ю.М. Саблирова
Институт экологии горных территорий им. А.К. Темботова РАН, Нальчик, Россия sablirova@mail.ru
Ключевые слова: флора, ценофлора, ассоциация, синтаксон, географический анализ, геоэлемент, Центральный Кавказ
Страницы: 327-334
На основе использования схемы географических элементов Н.Н. Портениера проанализировано три синтаксона лугов, описанных на территориях национального парка “Приэльбрусье” и Кабардино-Балкарского высокогорного заповедника, отличающихся по экологической приуроченности, составу, степени и характеру нарушенности. Состав ведущих семейств исследуемых синтаксонов субальпийских лугов Центрального Кавказа включает как бореальные (Poaceae), так и средиземноморские (Fabaceae, Lamiaceae) геоэлементы флоры, что типично для кавказской флоры в целом. В ценофлоре субасс. Betonici macranthae-Calamagrostietum arundinaceae Bistortetosum carnea Tsepkova 2016 - 86 видов, 73 рода и 27 семейств. К ведущим семействам относятся Fabaceae (13.9 % от числа видов в синтаксоне), Asteraceae (11.6 %) и Poaceae (9.3 %). В ценофлоре асс. Artemisio chamaemelifoliae-Plantaginetum atratae Tsepkova 2005 - 30 видов, 27 родов, 14 семейств. Семейства Fabaceae и Lamiaceae составляют по 16.7 % от ценофлоры, Asteraceae , Poaceae - по 13.3 %, Rosaceae отсутствует. В ассоциации Ranunculo grandiflora-Hordeetum violacei Tsepkova 2016 отмечено 40 видов из 35 родов и 15 семейств. По числу видов на первом месте находятся Asteraceae - 25 %, Fabaceae и Poaceae - 15 %, Lamiaceae отсутствует. Согласно схеме Портениера, в субасс. Betonici macranthae-Calamagrostietum arundinaceae Bistortetosum carnea выделено 12 геоэлементов. В асс. Artemisio chamaemelifoliae-Plantaginetum atratae - 6 геоэлементов. В обоих синтаксонах преобладает кавказский геоэлемент (39.5 и 26.7 % соответственно). Сообщества асс. Ranunculo grandiflori-Hordeetum violacei характеризуются преобладанием палеарктического геоэлемента (30.0 %), что может указывать на миграционный характер флоры. Всего в ассоциации присутствует 9 геоэлементов.
Д.А. Колосовский1, С.А. Пономарев2, Ю.А. Живодков2, В.А. Голяшов2, С.Р. Егиян3, С.В. Старинский1 1Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия danil-ak@yandex.ru 2Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Новосибирск, Россия ponomarev@isp.nsc.ru 3Сколковский институт науки и технологий, Москва, Россия samvel.yegiyan@skoltech.ru
Ключевые слова: датчик теплового потока, YBCO, импульсное лазерное осаждение, поперечный термоэлектрический эффект
Страницы: 33-42
Представлены результаты разработки и экспериментального исследования макета датчика теплового потока на основе тонкоплёночного слоя YBaCuO, напылённого методом импульсного лазерного осаждения на монокристаллические подложки Al2O3 (1̅102). Предложен технологически простой подход к формированию ориентированных плёнок YBCO без применения дорогостоящих miscut-подложек, обеспечивающий реализацию поперечного термоэлектрического эффекта. Проведены комплексные исследования морфологии, фазового состава и термоэлектрических характеристик плёнок, полученных при различных температурах осаждения. Установлено, что максимальная чувствительность макета датчика теплового потока достигается при температуре 700 °C и составляет 177 мкВ ∙ см2/Вт, что сопоставимо с характеристиками эталонных водоохлаждаемых сенсоров.
Приведены результаты лабораторного коксования марок ГЖ, Ж (два концентрата от разных производителей), КЖ + Ж, ОС (два концентрата от разных производителей) в экспериментальной печи с загрузкой 4 кг и исследования полученного кокса. Определена структурная прочность (Пс) образцов кокса в соответствии с ГОСТ 9521-2017. Пробы исследованы методом рентгеноструктурного анализа, определены размеры молекулярно-ориентированных доменов полученного кокса: высота доменов (Lc), длина доменов (La), межплоскостное расстояние (d002), число ламелей в пакете домена (N). Изучена взаимосвязь между структурной прочностью кокса и химико-петрографическими параметрами угля (выход летучих веществ на сухое состояние, показатель отражения витринита, сумма отощающих компонентов, толщина пластического слоя). Установлено, что структурная прочность кокса имеет квадратичную зависимость по отношению к химико-петрографическим параметрам угля. По результатам экспериментов показано, что для кокса, полученного из марки угля ОС, различие на 0.4 нм по величине Lc и на 0.3 нм по La соответствует изменению структурной прочности кокса на 50 %. Для кокса, полученного из марки угля Ж, разность на 0.3 нм по Lc и на 0.5 нм по La соответствует изменению структурной прочности кокса на 23 %. Сделан вывод, что показатели Lcи La позволяют дифференцировать качество кокса по структурной прочности в отличие от химико-петрографических показателей угля. Приведен общий тренд изменения размеров домена Lc и La кокса в зависимости от структурной прочности кокса и стадии метаморфизма угля в ряду ГЖ, Ж, КЖ + Ж, ОС.
Г.П. Широносова1, В.О. Горюнова1,2, И.Р. Прокопьев1,2,3 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия shiron@igm.nsc.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия 3Тувинский институт комплексного освоения природных ресурсов СО РАН, Кызыл, Россия
Ключевые слова: Редкоземельные элементы, флюорит, карбонатиты, раствор, флюид, кальцит, бастнезит, паризит
Страницы: 1596-1606
Впервые для всего ряда лантаноидов (+Y) проведены термодинамические расчеты по влиянию Са в составе системы на формирование редкоземельной (РЗЭ) минерализации в процессе охлаждения гидротермального флюида от 500 до 100 °C, воздействовавшего на ассоциацию монацита с переменным количеством кальцита. Установлено, что увеличение вводимого в состав системы кальцита и повышение рН раствора приводят к заметным изменениям в равновесной минеральной ассоциации. Увеличение исходного количества кальцита в составе системы сопровождается повышением устойчивости паризита и РЗЭ-содержащего флюорита. Переход от кислых к близнейтральным условиям расширяет интервал образования паризита с одновременным уменьшением количества равновесного бастнезита. При кислых флюидах (рН 3, 4) РЗЭ-содержащий флюорит образуется в низкотемпературных условиях, тогда как при рН = 6.6 он может быть устойчивым в интервале 400-500 °C. В близнейтральных условиях в равновесной ассоциации появляется остаточный неизрасходованный кальцит. В кислых условиях с увеличением кальцита, введенного в состав системы, растет и концентрация кальция в равновесном флюиде с одновременным возрастанием в нем суммарной равновесной концентрации лантаноидов. Это означает, что обогащенные кальцием кислые флюиды могут способствовать выносу РЗЭ, а обедненные кальцием флюиды, напротив, могут способствовать осаждению лантаноидов, как и увеличение рН рудообразующей среды.
Для макроскопической модели двухскоростной двухтемпературной смеси газа и дисперсных частиц получено частное решение системы уравнений в частных производных в виде монохроматической звуковой волны. Смесь моделируется в рамках подхода взаимопроникающих континуумов с релаксационными слагаемыми, описывающими обмен импульсом и тепловой энергией между несущей и дисперсной фазами. Частное решение построено методом Фурье и может быть использовано в качестве верификационного теста для численных моделей газодисперсных сред. При произвольном времени скоростной и тепловой релаксации для генерации решения необходимо численно найти комплексные корни дисперсионного соотношения, которое представляет собой полином шестой степени. В случае бесконечно малых времен скоростной и тепловой релаксации (релаксационное равновесие, которое реализуется при моделировании ультрадисперсных смесей) эталонное решение представляется в виде бегущей волны, движущейся со скоростью, равной эффективной скорости звука в газопылевой среде. Показана чувствительность эффективной скорости звука к параметрам, определяющим процессы теплообмена. В открытом доступе представлен код, генерирующий частное решение для произвольных параметров задачи
Д.Т. Фахретдинова1,2, О.В. Тарасова1,2 1Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Российская Федерация dinara03.nsk@gmail.com 2Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Новосибирск, Российская Федерация tarasova.o.vl@gmail.com
Ключевые слова: трансрегиональные центры, пространственное развитие, инновационная экосистема, институты развития, межрегиональное взаимодействие, региональная политика
Страницы: 58-78
Инициатива «Один пояс - Один путь» является масштабным проектом, направленным на развитие международной экономической интеграции и модернизации транспортных маршрутов. Авторами проведен кластерный анализ 4788 статей по обсуждению инициативы с использованием программы VOSviewer. В ходе исследования рассмотрено возможное участие России в проекте, перспективы реализации транзитного потенциала и конкуренция с альтернативными направлениями евроазиатских перевозок. С использованием транспортной модели ПРОСТОР построена транспортная сеть, включающая 16 узлов и 21 плечо, формирующая четыре различных маршрута между Китаем и Европой по территории и акватории России, а также два альтернативных направления. Сценарный анализ транспортных потоков позволил определить условия, при которых пророссийские маршруты становятся наиболее предпочтительными для грузоотправителей. Результаты исследования могут быть полезны при разработке государственной транспортной и внешнеэкономической политики, для логистических операторов, работающих на направлении Азия - Европа, а также инвесторов транспортной отрасли.
А.Н. Буфетова1,2, Е.А. Рассолов1 1Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Новосибирск, Россия bufetova@gmail.com 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: шокоустойчивость, добывающая промышленность, диверсификация экономики, структура экономики, факторы шокоустойчивости, эконометрическое моделирование, регионы, Россия, кризис
Страницы: 80-107
Статья посвящена анализу факторов экономической шокоустойчивости регионов Российской Федерации в периоды кризисов 2009, 2015 и 2020 гг. Цель исследования заключается в выявлении универсальных факторов - характеристик региональных экономик, влияющих на их устойчивость к кризисам, что представляется важным для разработки эффективных стратегий регионального развития. Основная гипотеза состоит в том, что структурные особенности экономики, включая диверсификацию и отраслевую специализацию, играют определяющую роль в обеспечении шокоустойчивости, влияние же других факторов, рассматриваемых в исследовании, зависит от характера кризиса. Для проверки гипотез применялся инструментарий эконометрического анализа, использовались данные Росстата и ЕМИСС. Результаты показали, что отраслевая структура оказывает значимое влияние на шокоустойчивость. Эффект специализации на добывающих отраслях определяется особенностями кризиса, внешняя открытость региональной экономики повышает ее уязвимость к кризису, относительно высокие доли сельского хозяйства и госсектора в экономике оказывают стабилизирующее влияние на состояние региональных экономик. Диверсификация экономики не показала статистически значимой связи с шокоустойчивостью, но может оказывать смягчающее влияние на экономическую динамику в период кризиса. Хотя результаты анализа дают основания предполагать наличие факторов, чаще всего значимо связанных с масштабами спада в экономиках регионов, статистически значимые универсальные факторы шокоустойчивости выявить не удалось. Полученные результаты применимы для разработки антикризисной политики и стратегий регионального развития. Выводы подчеркивают необходимость поддержки диверсификации и инноваций для повышения адаптивной шокоустойчивости регионов, а также для развития межрегиональных связей и институциональной среды.
О.Д. Прокопенко, Д.А. Барыкина, Д.В. Соловьёва
Институт биологических проблем Севера ДВО РАН, Магадан, Россия olga_prokopenko@mail.ru
Ключевые слова: фенология гнездового сезона, плотность гнездования, успех гнездования, размер кладки, метеорологические предикторы, Чаунская губа
Страницы: 686-701
На примере гнездовой популяции дельты р. Апапельгин (Западная Чукотка) получены первые данные о гнездовой биологии тихоокеанской гаги (Somateria mollissima v-nigrum) в азиатской части ареала. За период с 2018 по 2024 г. проведена работа по оценке плотности и фенологии гнездования и исследованию продуктивных параметров гаги. Обнаружено 1291 гнездо этого вида. В работе представлены данные об основных параметрах исследуемой гнездовой популяции: птицы гнездились преимущественно на заозеренной приморской лайде, средняя плотность гнездования (26,8 ± 2,3 гнезда/км2) снижалась с годами ( R2 = 0,7), средний размер кладки 4,7 ± 0,1 яйца. Начало откладки зависело от скорости снеготаяния и средних температур последней декады мая. Успех гнездования за все годы составил 33,4 %, а оценка успеха гнездования по Мэйфилду (MNS) составила 0,37 ± 0,14. Объем яиц в кладках снижался за все годы исследования и зависел от погодных факторов начала гнездового сезона, даты откладки и размера кладки. Полученные данные проанализированы в сравнении с аналогичными данными о гнездовых популяциях американского континента.
А.А. ЧИБИЛЁВ
Институт степи УрО РАН, Оренбург, Россия orensteppe@mail.ru
Ключевые слова: природоохранительное районирование, непрерывная и репрезентативная сеть ООПТ, ландшафтное разнообразие, биоразнообразие, памятник природы, кластерная организация ООПТ
Страницы: 35-44
В настоящее время в Российской Федерации наблюдается ослабление внимания к научно обоснованному формированию региональных сетей особо охраняемых природных территорий (ООПТ) на ландшафтно-географической основе. В стране функционировало государственное регулирование территориальной охраны природы, а с 1989 г. стали формироваться правительственные органы в сфере охраны природной среды, однако в реальности в субъектах РФ сложились отличные друг от друга в качественном и количественном отношении системы региональных и федеральных ООПТ. Опыт создания сетей ООПТ в степных субъектах РФ рассмотрен на примере одного из ключевых степных регионов РФ - Ростовской области. Идеи территориальной охраны природы этого региона зародились в начале ХХ в., при этом до сих пор возможны модернизация и оптимизация природно-заповедного фонда. Показано, что природно-заповедный фонд любого региона должен охватывать все природное разнообразие территории и отвечать таким характеристикам, как непрерывность и репрезентативность сети ООПТ. Излагается краткая история заповедного дела в регионе. К главным недостаткам существующей сети ООПТ области отнесены отсутствие ландшафтной ординации охраняемых урочищ, почти полное отсутствие геолого-геоморфологических объектов, топонимической индикации ООПТ с привязкой к географическим названиям населенных пунктов и местности. С опорой на известные схемы физико-географического и геоботанического районирования области выделено восемь природоохранительных районов, в пределах которых предлагаются технологии проектирования сети ООПТ как в ранге самостоятельных объектов территориальной охраны природы, так и в составе природных парков и ландшафтных заказников кластерного типа. Обоснована необходимость регулярного ландшафтно-экологического мониторинга состояния ООПТ, ограничение и регулирование рекреационно-туристской нагрузки.
Ф.А. Шевчик1, И.А. Комаров2, В.С. Исаев2,3, А.Е. Скапинцев4, В.В. Ананьев5, А.Н. Северин2 1ООО “НИИ Транснефть”, Москва, Россия f.shevchik@yandex.ru 2Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия ilya_komarov@mail.ru 3Университет МГУ-ППИ в Шэньчжэне, Шэньчжэнь, Китай tpomed@rambler.ru 4ООО “МобиДик”, Курган, Россия aveursus@mail.ru 5ООО “РИВЗМАШ-Т”, Москва, Россия vvanord@yandex.ru
Ключевые слова: система всесезонной термостабилизации, сезонно-действующее охлаждающее устройство, температурный мониторинг, температурный режим грунтов, термометрические наблюдения, термостабилизация грунта
Страницы: 41-49
Рассмотрены перспективы и актуальность применения системы всесезонной термостабилизации грунтов, а также принципы ее работы. Представлены результаты изменения температуры грунтов под влиянием работы системы всесезонной термостабилизации и сезонно-действующих охлаждающих устройств на специально созданном опытном полигоне и проведен сравнительный анализ полученных результатов. Они показали бо́льшую эффективность применения системы всесезонной термостабилизации для охлаждения и промораживания грунтов, чем сезонно-действующих термостабилизаторов.
А. П. Чевычелов, Н. П. Кузьмина, О. Г. Захарова, С. В. Ермолаева, А. А. Алексеев
ФИЦ "Якутский научный центр СО РАН", Институт биологических проблем криолитозоны СО РАН, Якутск, Россия chev.soil@list.ru
Ключевые слова: криогенные почвы, состав и свойства, микроорганизмы, трансформация
Страницы: 35-46
Изучено влияние еловых ( Picea obovata Ledeb.) насаждений на морфологические характеристики, физико-химические свойства, состояние органического вещества, а также качественный и количественный состав микробоценоза мерзлотной лугово-черноземной почвы, формирующейся под лугово-степной растительностью в Центральной Якутии. Посредством комплексного применения почвенных, микробиологических, статистических методов исследования выявлены и оценены изменения, произошедшие в исходной мерзлотной почве. Так, за 45-летний период воздействия лесной растительности морфологический профиль исходной лугово-черноземной почвы (Luvic Chernozems Sodic) Аv, ca-Aca-ABca-Bса-BCca-Cca трансформировался в профиль мерзлотной перегнойно-карбонатной почвы (Calcic Cryosols Eutric) O-А0-A-ABca-Bса-BC-Cca. За отмеченный период на поверхности лесной почвы сформировался разнотравно-зеленомошный растительный покров, вследствие чего глубина сезонного протаивания уменьшилась. Также существенно изменились физико-химические свойства, состав гумуса и состояние микробоценозов изучаемых мерзлотных почв. В метровой толще данных почв средневзвешенное значение рНН2О понизилось с 9.0 до 8.6, а содержание Сорг и Nобщ соответственно повысилось с 0.79 до 1.72 и с 0.03 до 0.13 %. При этом в гумусовом профиле мерзлотной перегнойно-карбонатной почвы сформировался более мобильный гумус и общая сумма гумусовых кислот возраcла до 65.6-86.0 %, а доля негидролизуемого остатка уменьшилась до 14.0-34.4 %. Также данная почва оказалась наиболее богатой микроорганизмами, где общая их численность составляла 2.4 ± 1.3×106 КОЕ/г, тогда как в исходной почве - только 5.8 ± 3.1×105 КОЕ/г. При этом, если в первой почве относительно преобладали актиномицеты (34 %) и микромицеты (29 %), то во второй - олигонитрофильные бактерии (37 %) и аммонификаторы (27 %).
А. А. Вьюхина, Н. М. Дэви, М. О. Бубнов, В. А. Бессонова, В. В. Кукарских
Институт экологии растений и животных УрО РАН, Екатеринбург, Россия arina_galimova93@mail.ru
Ключевые слова: Picea obovata Ledeb, верхняя граница леса, возрастная структура древостоев, хр. Енганэпэ
Страницы: 55-65
Изменения климата в последние десятилетия оказывают заметное влияние на экосистемы по всему миру, в частности происходят заметные трансформации в древостоях верхней границы леса (ВГЛ). Исследования показывают, что повышение среднегодовых температур и изменение режима осадков ведут к сдвигам границ растительных зон и изменению высотного положения верхней границы распространения древесной растительности. В статье впервые представлен анализ динамики древостоев на ВГЛ в пределах лесного заказника «Енганэпэ» на западном макросклоне Полярного Урала. Показана изменчивость средних морфометрических показателей древостоев в зависимости от высоты над уровнем моря. Несмотря на то, что отдельные деревья ели сибирской ( Picea obovata Ledeb.) в пределах исследованного экотона появились в начале XIX в., наибольшие изменения в густоте древостоев произошли в 30-60-е годы XX в. Густота древостоев с начала XX в. увеличилась в 12 раз на пределе распространения отдельных деревьев в тундре и до 35-30 раз в редколесьях и густом ельнике. Динамика исследованных древостоев демонстрирует локальные отличия от показанных ранее изменений ВГЛ в Субарктике.
Основной проблемой в солнечной энергетике является снижение оптических потерь при отражении света от поверхности фотоэлектрических элементов. В настоящей работе представлены результаты численных исследований антиотражающих свойств наноструктурированных покрытий из диоксида кремния (SiO2), нанесенных на поверхность солнечного элемента. Рассмотрены два типа пористых антиотражающих покрытий: из многослойной сборки наносфер и вертикальных воздушных нанопор, внедренных в сплошной слой диоксида кремния. Проведена оценка эффективности пропускания света в зависимости от толщины и типа антиотражающего покрытия. Установлено, что эффективность преобразования солнечной энергии в электричество может существенно различаться в разных спектральных диапазонах для одного и того же типа антиотражающего покрытия. Показано, что покрытие из вертикальных нанопор в большинстве случаев обеспечивает более эффективное преобразование падающего светового излучения, чем пористый слой, образованным упорядоченной микросборкой наносфер. Полученные результаты имеют важное значение для разработки более эффективных солнечных элементов и могут быть использованы при создании антиотражающих покрытий для повышения общей производительности фотоэлектрических устройств.
Представлена усовершенствованная интернет-доступная экспертная система СЛОН для анализа молекулярных спектров высокого разрешения, разработанная в лаборатории молекулярной спектроскопии Института оптики атмосферы СО РАН. Экспертная система основана на использовании модели нейронной сети, способной самостоятельно принимать решения при анализе комбинационных разностей, образованных группами переходов молекул с различных вращательных подуровней основного состояния на одно и то же возбужденное колебательно-вращательное состояние. Усовершенствован набор признаков, по которым нейронная сеть отличает правильный вариант комбинационной разности от случайных реализаций. Сняты ограничения на размер анализируемого спектра. Формат используемых баз данных теперь универсален и позволяет расширить класс исследуемых молекул. Современный многоплатформенный (multy-platform) пользовательский интерфейс позволяет собирать данную программу для систем Windows и Linux. Описаны принципы работы, опыт эксплуатации и очерчены перспективы развития созданной экспертной системы.
Определены параметры метановыделения призабойных зон пластов Болдыревский (“Шахта им. С. М. Кирова”) и пластов 50, 52 (“Шахта им. В. Д. Ялевского”). Показано, что угли одного и того же пласта могут существенно отличаться по скорости газовыделения, определяемой в течение нескольких часов после отделения проб угля от массива. Причем скорость газовыделения зависит от меры упорядоченности микроструктуры, определенной методом расчета показателей информационной энтропии и статистической сложности, полученных по цифровым изображениям поверхности углей с помощью электронного микроскопа. Меньшая скорость газоотдачи соответствует углям с менее однородной (более хаотичной) микроструктурой, что объясняется большим количеством оборванных связей в их алифатической составляющей, являющихся сорбционными центрами и препятствующих более быстрой диффузии метана.
Г.В. Кузнецов1,2, В.В. Дорохов1,2, К.Ю. Вершинина1, П.А. Стрижак1,2 1Томский политехнический университет, Томск, Россия 2Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе CO РАН, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: угольные отходы, композиционные топлива, сжигание, газовые выбросы, снижение выбросов оксидов азота, мультикритериальный анализ
Страницы: 55-70
Представлены результаты экспериментального исследования характеристик термического окисления и состава продуктов сгорания угольного шлама и композиционных топлив на его основе с добавками воды и диспергированной древесины. Обосновано положительное влияние используемых добавок на критическую температуру зажигания, полноту выгорания и газовые антропогенные выбросы. Представлены основные механизмы и схемы образования и подавления оксидов азота на разных этапах термической конверсии. Определены наиболее эффективные условия снижения выбросов оксидов азота. С применением методики мультикритериального анализа продемонстрированы экологические, экономические и энергетические преимущества композиционных топлив над исходным угольным шламом. Установлено, что наибольший потенциал имеют сухие топливные смеси на основе угольного шлама и биомассы с массовой долей последних 30 и 50 %. По сравнению с угольным шламом эффективность таких топлив выше на 30 ÷ 45 %. В случае максимального акцента на экологические индикаторы наибольшие перспективы имеют композиционные жидкие топлива.
В.А. Верниковский1,2, А.Н. Семенов1,3, О.П. Полянский1,3, А.Е. Верниковская1,2, Н.Ю. Матушкин1,2 1Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия matushkinny@ipgg.sbras.ru 2Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия 3Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН
Ключевые слова: Коллизия, граниты, реология, тепловой поток, 3D-моделирование, Арктика, Карский ороген, Северный Таймыр, Сибирский кратон
Страницы: 68-83
В работе рассматривается формирование постколлизионных гранитоидов Карского орогена на Северном Таймыре в условиях повышенного теплового потока вследствие распада орогена до проявления Сибирского плюма (280-250 млн л. н.) на основе применения трехмерного численного моделирования. Начальная геометрия модельной области, граничные условия и физические свойства для коры и мантии подобраны близкими к строению земной коры зоны сочленения Карского, Центрально-Таймырского и Сибирского блоков. Показано, что в гранито-гнейсовом-андезибазальтовом среднем слое коры формируются обширные очаги плавления, а в основании коры устанавливается 1-2-километровая зона плавления гранулитового слоя коры при возможном участии мантийного компонента. Высота подъема магмы и формирование групп пространственно сближенных гранитоидных массивов определяется величиной повышенного мантийного теплового потока и реологией вещества плавящегося протолита. Охарактеризованы условия внедрения магмы и формирования массивов диаметром 10-20 км на глубине до 5-8 км в неметаморфизованных породах. На основе 3D-моделирования установлен механизм периодических (импульсных) интрузий магмы на постколлизионной стадии на протяжении 30-40 млн лет. Предложенный механизм формирования массивов позволяет воспроизвести их форму и периодичность магматизма, сопоставимую с реальным геологическим положением и возрастом постколлизионных гранитоидов Карского орогена. Проведено сравнение результатов моделирования в двух- и трехмерной постановке при полностью идентичных параметрах модели и физических свойств веществ. Установлено, что 3D-моделирование является более реалистичным и корректным способом описания соответствующих магматических процессов относительно 2D-постановки.
Г.В. Черкасов
Институт философии РАН, Москва, Россия gech.cherkasov@gmail.com
Ключевые слова: онтологический антиреализм, дефляционизм, вариативность квантора, метафизический антиреализм, скептицизм в отношении метафизики, релятивизм, метаонтология, метаметафизика
Страницы: 52-73
Главный фокус статьи сосредоточен на освещении позиции критиков тяжеловесной онтологии - дефляционистов и антиреалистов. Автор показывает, что из этих позиций не следует отрицание метафизики. В начале статьи приводятся примеры из русскоязычной дискуссии, в которых дефляционизм и антиреализм в метаонтологии ассоциируются с отрицанием существования независимой реальности - метафизическим антиреализмом. Эти примеры попадают в общую тенденцию смешения тезисов научного, метафизического и эпистемологического антиреализма, а также антиреализма в отношении отдельных типов сущностей (иногда в список попадают также релятивизм и скептицизм). Далее предлагается терминологическая политика проведения различия между онтологией и метафизикой, а также метаонтологией и метаметафизикой. Утверждается, что эти термины обычно играют координационную роль в дискуссии и не требуют определений. В это же время прояснение координационных терминов помогает продвинуться от споров о словах к содержательным спорам.,
На основе данных, полученных с помощью фотоловушек, и визуальных наблюдений дана характеристика популяционной структуры группировок снежного барана хр. Кодар. Ареал популяции изолирован и ограничен данным хребтом. Исследования проведены после создания в пределах части ареала кодарского снежного барана национального парка (в 2018 г.). Основные наблюдения проведены в центральной важнейшей части ареала, в бассейнах рек Средний Сакукан и Апсат, как в национальном парке, так и на сопредельной территории. В среднем соотношение взрослых самок/сеголетков/прошлогодков/молодых самцов/зрелых самцов в июле - сентябре на летних пастбищах, используемых самками, равно 10/9/4/3/1. Значительная часть самцов летом держится за пределами пастбищ самок и молодняка. Плодовитость кодарского барана за период исследований выше, чем отмечали в 1990-х годах. На одну взрослую самку в 2019-2024 гг. в первые 2-3 месяца после окота приходилось 0,87 сеголетка и 0,44 прошлогодка. Высокая плодовитость подтверждает оптимальную структуру изученных группировок кодарского барана. Получены сведения о сроках и особенностях сезонной смены местообитаний, за исключением зимнего периода. На летних пастбищах популяция характеризуется низкими показателями стадности: 3 - для групп самок, 1,3 - для самцов и столько же для отделившихся прошлогодков. За 6 лет наблюдений после создания национального парка показатель стадности существенно не изменился, а в половозрастной структуре наблюдали изменения, связанные с увеличением доли прошлогодков и молодых самцов.
Выбросы углеродных соединений, образующихся при сжигании углеводородных топлив, изменяют тепловой баланс атмосферы, что приводит к глобальному потеплению. Надежные методы диагностики и мониторинга выбросов необходимы для контроля и оценки содержания углеродных соединений в атмосфере. Представлена методика исследования процессов образования органического и сажевого аэрозоля. В качестве реактора использовано плоское ламинарное пламя этилен/воздух в различных экспериментальных режимах. Разработана и апробирована экспериментальная установка для анализа компонентов пламени методом квадрупольной масс-спектрометрии. Сравнивались интенсивности сигналов в зависимости от отношения массы к заряду в диапазоне 0-100. Показано, что результаты кинетического моделирования и эксперимента качественно согласуются при описании таких компонентов, как Н2О, О2 и СО2. С увеличением коэффициента избытка топлива увеличиваются концентрации соединений, которые связаны с образованием органического и сажевого аэрозоля. Полученные результаты могут быть использованы для развития методов диагностики и мониторинга органического и сажевого аэрозоля в окружающем воздухе путем отслеживания концентраций сигнатурных соединений.
И.В. БЫЧКОВ, Р.К. ФЕДОРОВ
Институт динамики систем и теории управления им. В.М. Матросова СО РАН, Иркутск, Россия bychkov@icc.ru
Ключевые слова: геопортал, сервис-ориентированная архитектура, OGC WPS, OGC WMS, композиция сервисов, базовые пространственные данные
Страницы: 22-27
Атлас - это система географических карт, органически связанных между собой и дополняющих друг друга. Ранее атласы существовали в традиционном бумажном формате, печатались ограниченным тиражом и распространялись по определенной сети подписчиков. Показано, что с развитием информационных технологий появилась возможность представления атласа в виде web-приложения сети Интернет. Рассмотрен ряд преимуществ web-доступа к атласу: большее число пользователей, динамическое отображение карт, постоянная актуализация данных, регулярное добавление новых карт и т. д. Реализация вычислительных сервисов в атласе позволяет пользователям проводить оперативный анализ данных, отображать информацию в различных временных или пространственных разрезах и т. д., что значительно расширяет множество задач, для которых может быть полезен атлас. Разработана методика композиции сервисов, которая позволяет создавать карты. Методика формирует композиции сервисов на основе статистических данных использования сервисов пользователями, метаданных сервисов и онтологий. Сделан вывод, что применение методики может значительно упростить создание новых карт и позволит создавать картографические произведения под запросы пользователя. Также показано, что разработанная методика позволяет пользователям атласа оперативно применять методы анализа к данным атласа, создавать новые карты и обеспечивает программный доступ к данным на основе стандартов, использующих единую систему справочников и поиска данных на основе их метаописаний, позволяет пользователям применять различные инструменты в виде сервисов для оперативной обработки данных, отображения информации в различных временных или пространственных разрезах, т. е. расширяет возможности применения атласа для решения широкого круга задач.
Томторский массив ультраосновных пород и карбонатитов находится на севере Республики Саха (Якутия). Уникальные Sc-Y-Nb-REE руды участка Буранный Томторского месторождения криптозернистые по гранулометрическому составу и знамениты высокими содержаниями Nb2O5, REE2O3, Y2O3, Sc2O3. Тонкослоистые руды представляют собой пластовые залежи, локализованные, как считается, во впадинах на коре выветривания. На основании моделирования формы кровли и подошвы рудного тела, а также перекрывающих его пермских континентальных и юрских морских отложений участка Буранный с использованием программных пакетов Qgis (OS Geo, США) и Micromine (Micromine Pty Ltd, Австралия) выявлены структурно-морфологические особенности рудного пласта. Богатые руды участка Буранный залегают на сложной поверхности. В подошве рудного слоя выявлены две изолированные друг от друга депрессии - Северная и Южная, которые осложнены понижениями (впадинами) различного размера. В Северной депрессии насчитывается десять таких впадин, в Южной - четыре. Впадины формируют линейные структуры, совпадающие с разрывными нарушениями, выявленными при разведке. Только четыре впадины в северной части участка заполнены рудным веществом полностью, остальные заполнены им частично, а полностью - грубообломочными угленосными отложениями пермского возраста. В Южной депрессии доля заполнения впадин рудой максимально низкая, а в самой глубокой впадине составляет только 25 %. Предполагается, что различия вызваны тем, что впадины сформировались в разное время. Развивая гипотезу, что руды Томторского месторождения являются осадками термального водоема, авторы предполагают, что впадины в подошве рудного слоя сформировались в результате гидротермальных (фреатических) взрывов. Подтверждением проявления быстропротекающих высокобарических процессов на массиве Томтор является обнаружение тектонических брекчий.
Рассмотрена одна из наиболее серьезных экологических проблем юга Сибири - широкое распространение процессов эрозии почв, вызывающих снижение почвенного плодородия и сокращение площади пахотных земель. Установлено, что ее решение возможно с помощью внедрения зональных систем противоэрозионного земледелия, опирающихся на знание механизмов эрозионных процессов, их интенсивность и территориальное распространение. Источником получения такой информации выступают почвенно-эрозионные карты. Они оценивают масштабы современного развития процессов эрозии и дефляции почв, дают количественную информацию о среднегодовых потерях от эрозии (т/га в год). Базовой основой современного картографирования эрозионноопасных земель выступают количественные модели эрозионных процессов. Возможность использования моделей для рассматриваемой территории проверена данными полевых экспериментальных исследований, показавшими высокий коэффициент корреляции измеренных и расчетных величин. Авторами составлены карты распределения зон с различной интенсивностью ливневого и талого смыва, овражной эрозии и дефляции почв на основные сельскохозяйственные анклавы Восточной Сибири. Карты служат основой для выбора политики землепользования. Они могут быть использованы при оценке устойчивости ландшафтов и для решения различных экологических проблем. Показано, что в настоящее время усиливается роль сельскохозяйственной эрозии как фактора перераспределения вещества на земной поверхности и основного поставщика наносов и химических элементов в реки и водоемы. Поэтому эколого-эрозионные карты дополняются картографированием литосборных бассейнов. Такие работы выполняются Институтом географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, и у них большое будущее.
З. Н. ПАШАЕВА1,2, М. Д. ИБРАГИМОВА1, Ф. М. АБДУЛЛАЕВА1,2 1Институт нефтехимических процессов им. акад. Ю.Г. Мамедалиева НАН Азербайджана, Баку, Азербайджан ziyaretchem@gmail.com 2Азербайджанский государственный университет нефти и промышленности, Баку, Азербайджан faxriye85@mail.ru
Ключевые слова: ионная жидкость, регулятор роста растений, фитогормоны, биостимуляторы
Страницы: 35-46
В течение последних двух десятилетий ионные жидкости стали объектом пристальных исследований в области “зеленой” химии. Одним из недавно разрабатываемых направлений применения ионных жидкостей является их использование в агрохимии в качестве регуляторов и стимуляторов роста растений, способствующих повышению урожайности культур и улучшению их качества. В представленной обзорной статье систематизированы результаты исследований в области использования ионных жидкостей в качестве гербицидов, фунгицидов, антимикробных средств, детергентов, индукторов иммунитета растений для повышения их устойчивости к фитопатогенам и стимуляторов роста растений. Описаны преимущества и недостатки ионных жидкостей по сравнению с коммерческими препаратами. Показаны достижения и перспективы использования ионных жидкостей в сельском хозяйстве, а также в качестве многофункциональных биологически активных веществ.
Г.З. Лотова, Г.А. Михайлов, С.А. Роженко
Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия lot@osmf.sscc.ru
Ключевые слова: численное статистическое моделирование, случайная среда, поле Вороного, сеточная аппроксимация, поток частиц, сверхэкспоненциальная асимптотика, погрешность оценок, трудоемкость вычислений
Страницы: 41-55
Для изотропного случайного поля разработана простая компьютерно-экономичная сеточная модель, которая обеспечивает достаточно высокую точность решения стохастических задач переноса для малых корреляционных длин. Приведены результаты тестовой оценки временной асимптотики среднего потока частиц в случайной размножающей среде.
Н.П. Адамов, Е.А. Часовников
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия adamov@itam.nsc.ru
Ключевые слова: установка свободного кругового вращения, сегментально-коническое тело, момент крена, момент силы "вязкого" трения, эквивалентный коэффициент аэродинамического демпфирования крена
Страницы: 31-36
Приведено описание экспериментальной установки свободного кругового вращения затупленных тел относительно продольной оси. Изложена методика определения момента крена при испытаниях в аэродинамической трубе. Разработан метод определения эквивалентного коэффициента аэродинамического демпфирования крена, основанный на независимости "вязкой" составляющей момента силы трения в подшипниках качения от осевой нагрузки. Показано, что для сегментально-конического тела экспериментальное значение коэффициента близко к расчетному, определенному путем численного интегрирования уравнений сплошной среды в квазистационарном приближении. Предложенный метод может быть использован для нахождения демпфирующего момента крена спускаемых аппаратов, что необходимо для решения задач динамики полета
Рассмотрены алгоритмы и нейросетевые модели семантической сегментации участков водной поверхности реки Амур, полученных с помощью аэрофотосъёмки. Подготовлен набор данных для обучения нейросети на основе материалов аэрофотосъёмки акватории реки Амур. Приводятся результаты исследований точности предсказания наиболее популярных моделей в области семантической сегментации, таких как UNet++, DeepLabV++, FPNet и SAM. В процессе экспериментов использованы метрики IoU (мера близости Жаккара) и Boundure IoU (оценка точности сегментации границ объектов). Проведены вычислительные эксперименты по измерению точности обученных моделей с целью выбора оптимальных параметров. В результате получено, что модель UNet++ имеет преимущество по точности сегментации со средней оценкой Boundure IoU > 0,9. Разработанные алгоритмы и обученные нейросетевые модели могут быть использованы в системах мониторинга водной поверхности реки по изображениям ортофотоплана с целью определения границ прибрежной зоны при разных уровнях воды.
А.Г. Деменков1,2, Г.Г. Черных3 1Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия demenkov@itp.nsc.ru 2Новосибирский государственный технический университет, Novosibirsk, Russia 3Федеральный исследовательский центр информационных и вычислительных технологий, Новосибирск, Россия chernykh@ict.nsc.ru
Ключевые слова: плоский турбулентный след в пассивно стратифицированной среде, полуэмпирические модели турбулентности, математическое моделирование
Страницы: 861-871
Для описания течения в дальнем плоском турбулентном следе за телом в пассивно стратифицированной жидкости привлекается математическая модель, включающая в себя алгебраические представления Роди рейнольдсовых напряжений и дифференциальные уравнения переноса дефекта продольной компоненты осредненной скорости, баланса энергии турбулентности и скорости ее диссипации, дефекта плотности, вертикальной компоненты вектора потока массы и дисперсии турбулентных флуктуаций плотности. Используется приближение дальнего следа. Обсуждается вопрос о локально-равновесном усечении двух последних уравнений. Сопоставляются законы автомодельного вырождения характеристик поля плотности в классическом турбулентном следе за буксируемым цилиндром и безымпульсном турбулентном следе. Дана основанная на численных экспериментах интерпретация появления значительных погрешностей при использовании локально-равновесного усечения уравнения переноса дисперсии флуктуаций плотности.
Е.С. Ашпиз1, Е.И. Нагаев2, Д.А. Разуваев2, А.О. Салмин1 1Российский университет транспорта (МИИТ), Институт пути, строительства и сооружений, Москва, Россия geonika@inbox.ru 2Сибирский государственный университет путей сообщения, Новосибирск, Россия einagaev@mail.ru
Ключевые слова: земляное полотно, грунты основания, многолетнемерзлые грунты, деградация многолетнемерзлых грунтов, термостабилизация грунтов, сезонно-действующее охлаждающее устройство, замораживающая колонка
Страницы: 37-44
Рассмотрена проблема эксплуатации железнодорожных магистралей в криолитозоне, связанная с деградацией многолетнемерзлых грунтов в основании земляного полотна. Для условий термостабилизации основания земляного полотна, требующих незамедлительной реакции и исключения возможного морозного пучения грунтов в процессе их промораживания, предложена концепция комбинированной термостабилизации грунтов за счет их быстрого охлаждения жидким азотом с дальнейшим поддержанием многолетней отрицательной температуры по принципу парожидкостного сезонно-действующего охлаждающего устройства. Представлены результаты масштабного лабораторного эксперимента, которые позволили сравнить эффективность комбинированного термостабилизирующего устройства относительно широко применяемых парожидкостных сезонно-действующих охлаждающих устройств, получить качественные и количественные эмпирические данные для дальнейшего обоснования и верификации аналитических или численных методов расчета термостабилизации по выбранному направлению, а также оценить тепловые потери при использовании комбинированного устройства в режиме быстрого охлаждения жидким азотом.
Метаморфические образования на Северо-Восточном Таймыре отражают сложную историю геологического развития территории и выступают фактором металлогенического районирования. Цель работы - оценка характера и степени метаморфических преобразований вмещающих пород Борзовского золоторудного узла. Породы претерпели однотипные и очень выдержанные изменения, при анализе которых выделены три стадии: ранняя (по парагенезису актинолита с альбитом-олигоклазом T оценивается в 360-450 °С), пиковая (равновесная ассоциация роговая обманка-плагиоклаз определяет T в 550-640 °С, по Na в Ba-полевом шпате - в 530-580 °С) и низкотемпературная (метасоматическая? - количества AlIV в клинохлоре соответствуют T в 330-280 °С). На связь преобразований с гранитоидами позднего палеозоя указывают: общая дискордантная форма метаморфического ореола, доминирование спессартинового минала в гранатах, резкая неравновесность минеральных парагенезисов, обилие минералов с летучими компонентами (F-, OH- и SO42-), K-Ar возрасты биотита (253 ± 5 млн лет) и плагиоклаза (239 ± 8 млн лет) - последние согласуются с известными датировками постколлизионных позднепалеозойско-мезозойских гранитоидов и сопряженных контактовых воздействий. Значительная мощность всего метаморфического ореола подтверждает геофизическую модель предшественников, согласно которой на рудный узел оказывает влияние невскрытое эрозией тело позднепалеозойских гранитоидов. Контуры ореола изученных метаморфических преобразований предлагается использовать для обоснования границы рудного узла. Расположенные внутри сульфидно-кварцевожильные и метасоматические проявления Cu-Au-Ag относятся, таким образом, к плутоногенному типу, их возраст моложе процесса метаморфизма.
А.Ю. Набиева, Т.В. Елисафенко
Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, Новосибирск, Россия sibflower05@gmail.com
Ключевые слова: Iridaceae, Iris, регенерация in vitro, прямой органогенез, условия успешной адаптации
Страницы: 22-31
Ирис сибирский - Iris sibirica L. (Iridaceae) известен как вид, включенный во многие региональные Красные книги и обладающий ценными декоративными и лекарственными свойствами. Отсутствие единого подхода для преодоления стадии покоя, характерного зрелым семенам многих видов ирисов, как правило, затрудняет их микроразмножение. Данное исследование позволило определить условия, способствующие прорастанию как зрелых, так и незрелых семян I. sibirica в культуре in vitro. Оценка влияния 6-бензиламинопурина (6-БАП) на морфогенетический потенциал ириса сибирского дала возможность создать протокол эффективного клонального микроразмножения вида. Зафиксированы данные о стимуляции прорастания семян I. sibirica с целью получения адвентивного побегообразования путем прямого органогенеза без развития каллуса. Установлено, что применение цитокинина 6-БAП в концентрации 1 мкМ наиболее эффективно для получения, в среднем, 3-4 адвентивных побегов у сеянцев, выращенных из незрелых семян, а также для повышения энергии прорастания семян независимо от степени их зрелости. При низкой концентрации цитокинина не было отмечено нарушения способности адвентивных побегов к ризогенезу, что позволило получить растения-регенеранты с хорошо развитой корневой системой при пересадке на безгормональную среду. Депонирование микроклонов в течение 2 месяцев при пониженной температуре позволило повысить до 86.5 % приживаемость растений-регенерантов при последующем переносе их в условия ex vitrо . Данная работа является актуальной для получения большого количества растительного материала как для дальнейшего изучения, так и для сохранения вида in vitro и ex situ , учитывая, что места обитания I. sibirica подвергаются антропогенному воздействию и некоторые популяции, отмеченные в Красных книгах, не были найдены повторно.
Т.Н. Петрова1, Т.Н. Климова2, И.В. Попов3 1ФИЦ "Институт биологии южных морей им. А.О. Ковалевского РАН", Карадагская научная станция им. Т. И. Вяземского, Феодосия, Россия tanysha_07011977@mail.ru 2ФИЦ "Институт биологии южных морей им. А.О. Ковалевского РАН", Севастополь, Россия tnklim@mail.ru 3Донской государственный технический университет, Институт живых систем, Ростов-на-Дону, Россия ipopov@donstu.ru
Ключевые слова: ихтиопланктон, икра и личинки рыб, численность, видовое разнообразие, нерест, юго-восточный Крым, Черное море
Страницы: 59-72
Проведен анализ ретроспективных литературных данных и результатов собственных исследований ихтиопланктона прибрежной акватории Юго-Восточного Крыма в период 1950-2024 гг. Сбор проб осуществлялся в прибрежной зоне в режиме вертикальных и горизонтальных поверхностных ловов. Представлена информация о таксономическом составе, структуре и динамике численности ихтиопланктонного комплекса. Более чем за 70-летний период исследований идентифицированы икра и личинки 66 видов рыб из 33 семейств. Восстановление численности и видового состава ихтиопланктонных комплексов после коллапса экосистемы черноморского шельфа 1990-х годов происходило на фоне климатических изменений, которые оказывают существенное влияние на гидрологический режим и термохалинную структуру акватории Азово-Черноморского бассейна. В последние годы исследований наблюдается увеличение количества видов, в том числе за счет средиземноморских вселенцев, выявлена смена доминантных и субдоминантных видов.
М.А. ЁЖИКОВА, С.П. СМЫШЛЯЕВ
Российский государственный гидрометеорологический университет, Санкт-Петербург, Россия m.yozhikova@rshu.ru
Ключевые слова: метан, состав атмосферы, Арктика, реанализ CAMS
Страницы: 104-112
Исследование пространственного распределения и временных изменений концентрации метана (CH4) в Арктике является актуальной, но трудно реализуемой научной задачей. Дополнительным источником информации могут послужить данные реанализов, однако они нуждаются в регулярной валидации. В настоящем исследовании оценено воспроизведение приземной концентрации CH4 в базе глобального реанализа парниковых газов CAMS версии EGG4 в Арктическом регионе посредством сравнения с результатами непрерывных измерений на научно-исследовательском стационаре «Ледовая База Мыс Баранова» в 2016-2020 гг. Сопоставлены межгодовая, сезонная и суточная изменчивость приземной концентрации CH4; выявлено, что данные реанализа хуже всего отражают межгодовую изменчивость приземной концентрации CH4, а сезонная изменчивость описывается достаточно точно, хотя амплитуды сезонного хода данных реанализа немного выше измеренных значений. Проведено сравнение приземной температуры, скорости и направления ветра по данным реанализа и измерений. Подобная верификация базы данных CAMS полезна для последующего ее использования в численном моделировании регионального масштаба и других прикладных задачах.
И.Ф. Кефели1, И.В. Яковлева2 1Северо-Западный институт управления - филиал Российской академии народного хозяйства и государственной службы при Президенте Российской Федерации, Санкт-Петербург, Россия geokefeli@mail.ru 2Новосибирский государственный педагогический университет, Новосибирск, Россия uhova2005@mail.ru
Ключевые слова: медиааксиология, гуманитарные технологии, философская рефлексия, медиасоциум, медиапрактики, ценностные основы
Страницы: 49-64
Введение. Современное постиндустриальное информационно-коммуникативное общество все более обусловлено наличием медиареальности, в которой преображается действительность, ее техногенный облик. В этой связи необходимо отметить, что заслуженные отечественные ученые, по праву пользующиеся высоким общественным авторитетом и признанием, уделяют пристальное внимание вопросам изучения аксиологических императивов медиареальности и медиасоциума как «второй реальности». Президент России В. В. Путин подчеркивает, что медиапространство - это основа национальной независимости, суверенитет которого играет ключевую роль, являясь не только каналом информации, но и мощным инструментом влияния на духовно-нравственные и ценностные ориентиры1. Целью статьи является философская рефлексия на монографию «Медиааксиология “второй реальности”» с необходимостью выявить ценностные основы аксиосистемы медийного пространства, акцентировать гуманистически ценностный комплекс аксиологической константы медийного социума. Методология аксиологического субъективизма взята за основу поиска ценностных основ медиасоциума как «второй реальности», в которой теоретическому осмыслению подвергнуты категории «вторая реальность», «текучая медийность», «цифровой медиасоциум», «верификация ценностей», «медиасолидароность» и др. Обсуждение двух разделов монографии «Дисциплинарная идентичность медиааксиологии» и «Медиааксиология как платформа ценностного анализа “второй реальности”», позволило выявить в медиапространстве не только новые отрасли науки и производства, новые формы и содержание знаний, способы получения профессии, возможности для познавательной активности, но и современные технологии воздействия на массовое сознание, гуманитарные технологии формирования необходимых ценностных основ медиасферы. Подчеркнуты главные свойства медиааксиологии, необходимые как противодействие негативных тенденций «второй реальности», воздействующих на общество, особенно в сфере когнитивных практик. Заключение. Выработаны замечания-предложения, касающиеся концептуализации общей парадигмы медиааксиологии в авторском варианте.
Т.А. Трифонова1,2, О.Г. Селиванов2, М.Е. Ильина2, А.А. Марцев2,3, И.Н. Курочкин4, Ю.Н. Курбатов2 1Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия tatrifon@mail.ru 2Владимирский государственный университет имени А.Г. и Н.Г. Столетовых, Владимир, Россия selivanov6003@mail.ru 3Первый Московский государственный университет имени И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский университет), Москва, Россия martsevaa@yandex.ru 4Владимирская ТЭЦ-2, филиал «Владимирский» ПАО «ТПлюс», Владимир, Россия ivan33vl@yandex.ru
Ключевые слова: осадки городских сточных вод, депонирование, дерново-подзолистые супесчаные почвы, поверхностные воды, тяжелые металлы, рекультивация
Страницы: 39-49
Представлены результаты исследования химического загрязнения тяжелыми металлами осадков сточных вод, почвы и поверхностных водотоков в районе отработанных иловых карт. В осадках сточных вод обнаружено высокое валовое содержание Zn, Cu, Ni, Cr, Ni, Pb и металлоида As. Наибольшие концентрации выявлены для Сu (3,2-84,2 ПДК) и Zn (3,0-77,9 ПДК). Отбор проб из почвы, прилегающей к иловым картам, показал, что имеются превышения по ряду тяжелых металлов, причем максимальные концентрации были обнаружены на расстоянии 3 м от границы иловых карт. По Zn превышение составило 37,5 ПДК, по Cu - 25,4 ПДК. На расстоянии 25 м от иловых карт выявлено в основном превышение по Cu (1,05-1,69 раза), а на расстоянии 100 м и 650 м - по Zn и Cu. Попадание тяжелых металлов в почву прилегающих территорий свидетельствует о том, что обустройство иловых карт выполнено без изолирующих защитных сооружений. Загрязнению почвы тяжелыми металлами в значительной степени способствуют физико-химические свойства дерново-подзолистой супесчаной почвы. В пробах поверхностной воды, как и в почве, выявлено превышение содержания Cu, Zn, Fe, Ni, Pb. Особенно большие концентрации характерны для Cu и Zn, что связано прежде всего с их повышенной миграционной активностью по почвенному профилю, по сравнению с другими тяжелыми металлами. Решение проблемы химического загрязнения отработанных иловых карт тяжелыми металлами связано преимущественно с обязательным проведением мероприятий по их рекультивации, с использованием современных технологий, таких как геотубирование осадков сточных вод. Результаты настоящих исследований могут быть использованы при оценке антропогенного воздействия на почву и для научно-методического обоснования необходимых природоохранных мероприятий.
В статье представлены результаты исследования влияния фюзеляжа и отклонения органов управления на различные виды отрыва, которые формируются при обтекании модели крыла со стреловидной передней кромкой при дозвуковой скорости потока в аэродинамической трубе. Представленная работа является продолжением экспериментального цикла по исследованию отрывных течений и возможностей управления обтеканием моделей крыльев летательных аппаратов при малых числах Рейнольдса. С помощью отработанных методик визуализации течения вблизи поверхности крыла и термоанемометрических измерений получены экспериментальные данные, которые в полном объеме дают представление о возникающих отрывных структурах на подветренной стороне модели крыла при различных углах атаки и отклонении органов управления. Изучен вопрос управления отрывным обтеканием. Показано, что глобальный срыв потока может быть устранен с помощью метода локального воздействия в особых точках.
Т.А. Журавская1, В.А. Левин1,2 1НИИ механики Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова, Москва, Россия 2Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: стехиометрическая водородно-воздушная смесь, ячеистая детонационная структура, озон, пероксид водорода, гелий, множественные препятствия
Страницы: 42-52
С использованием детального кинетического механизма химического взаимодействия численно исследовано влияние добавок озона (или пероксида водорода) и гелия как инертного разбавителя в стехиометрическую водородно-воздушную смесь на параметры волны детонации. Установлено, что молярные доли вносимых добавок могу быть подобраны так, что размер ячейки волны детонации в полученной смеси будет близок к среднему размеру ячейки в чистой смеси, при этом температура продуктов детонации существенно уменьшится. Показано, что введение пероксида водорода и гелия снижает устойчивость детонационной волны к возмущениям, вызванным расположенными в канале множественными препятствиями (барьерами), и тем самым способствует подавлению волны. Обнаружено, что детонация в смеси с добавками озона и гелия в подобранных концентрациях, напротив, более устойчива к данным возмущениям, чем в чистой смеси.
Г.П. Стариков, С.В. Шатохин
Институт физики горных процессов, Донецк, Россия ifgpdnr@mail.ru
Ключевые слова: Вывалы, дифракционная картина, α-кварц, β-кварц, полиморфные модификации, энергия активации дегидратации
Страницы: 41-47
Обнаружены зависимости энергетических параметров энергии активации дегидратации в горных породах от фазового соотношения β-кварца к α-кварцу. В породах, где преобладает β-кварц (β-кварц / α-кварц > 1), наблюдается вывалообразование, а соотношение энергии активации дегидратации кристаллизационной (химически связанной) к адсорбированной (физически связанной) воде менее 1. Это свидетельствует о повышении в породах свободной и физически связанной воды, которая проникает в образовавшиеся дефекты горной породы, вызванные фазовым переходом кварца, и приводит к повышению их энергии дегидратации.
И.Д. Тимошина, Л.С. Борисова, А.Н. Фомин
Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука, Новосибирск, Россия timoshinaid@ipgg.sbras.ru
Ключевые слова: Палеозой, керогены, асфальтены, углеводороды-биомаркеры, тип и катагенез органического вещества, миграция углеводородов, Северо-Тунгусская нефтегазоносная область
Страницы: 545-560
Органическое вещество (ОВ) терригенных угленосных толщ тунгусской серии (С2-Р) и ханарской свиты (С2-3), а также карбонатных пород девона Северо-Тунгусской нефтегазоносной области пережило сложную геологическую историю благодаря прогреву траппами. Из-за этого в ряде террагенных битумоидов снижаются значения биомаркерных генетических параметров C27/C17 в н -алканах, C29/C27 в стеранах, гопаны/трицикланы, а трициклановый индекс I TC, возможно, изменен миграционными эффектами накопления или рассеивания низкомолекулярных соединений. Стерановый коэффициент зрелости в большинстве образцов подвергся термической инверсии и непригоден для определения уровня катагенеза. Девонские образцы в целом, вероятно, содержат аквагенное ОВ (низкий δ13С, высокие HI в нерастворимом остатке и в керогене, Н/Сат в керогене на диаграмме Pr/ n- C17-Ph/ n- C18 находятся на границе или в поле керогена типа II, характерны низкие n- C27/ n- C17 и C29/C27), хотя в керогене мантуровской свиты (D1) изотопные и пиролитические характеристики искажены, возможно, за счет высокого катагенеза. Угленосные толщи содержат террагенное ОВ (низкий HI в керогенах, для ханарской свиты также высокие n- C27/ n- C17, C29/C27 в стеранах, гопаны/трицикланы). Генетические характеристики насыщенной фракции битумоида n- C27/ n- C17, C29/C27 в стеранах, гопаны/трицикланы в нескольких образцах верхнего палеозоя значительно искажены за счет катагенетического перераспределения соединений в пользу низкомолекулярных. По элементному составу керогена половину образцов ханарской свиты и тунгусской серии можно отнести к керогену типа III, а другую - к типу IV. Из-за внедрения траппов катагенез для каменноугольно-пермского ОВ нарастает в целом снизу вверх по разрезу от градации МК2 до апокатагенеза (изменение R oVt, MPI-1 в ароматической фракции битумоида, Н/Сат в керогенах и асфальтенах).
Проведено исследование процесса каталитического окисления и экстракции серосодержащих соединений дизельной фракции металлосодержащими ионными жидкостями на основе бромида имидазолия (ИЖ) и солей металлов (FeCl3, SnCl4, ZnCl2, СоС12, МnС12). Методом хромато-масс-спектрометрии установлен состав серосодержащих соединений и полициклических ароматических углеводородов в исходной и очищенной дизельной фракции. Определены оптимальные условия процесса окисления и экстракции: температура 30 °С, время экстракции 60 мин, молярное соотношение ИЖ / соль металла = 1 : 0.25. Более высокая степень удаления серосодержащих соединений наблюдается в системах ИЖFeCl3, ИЖSnCl4, ИЖZnCl2 (80-95 %). Результаты исследования группового и индивидуального состава производных дибензотиофена показали, что по степени извлечения гомологи располагаются в ряд: дибензотиофен > триметилдибензотиофен > метилдибензотиофен > диметилдибензотиофен. Извлечение гомологов нафталина и фенантрена составляет 75-80 %.
А.Т. Ахметов1, И.К. Гималтдинов2, А.Ф. Мухаметзянов2, Р.Ф. Гизатуллин1, М.Ш. Азаматов3 1Институт механики им. Р. Р. Мавлютова Уфимского федерального исследовательского центра РАН, Уфа, Россия alfir@anrb.ru 2Уфимский государственный нефтяной технический университет, Уфа, Россия iljas_g@mail.ru 3ООО "Салым Петролеум Девелопмент", Москва, Россия marata.azamatov@gmail.com
Ключевые слова: насыпная среда, песок, пористость, волна, ударная труба, ударно-волновой импульс, зондирующий импульс, пики давления, скорость
Страницы: 37-46
Исследовано усиление ударно-волнового импульса при прохождении через слой песка в зависимости от толщины насыпки. Показано, что с увеличением толщины слоя песка до определенного значения амплитуда зондирующего импульса растет, а затем уменьшается. Формирование пиков давления происходит практически одновременно во всем изученном слое песка
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
