Представлены результаты анализа характеристик инверсий температуры воздуха в пограничном слое атмосферы (повторяемость, тип, интенсивность, мощность) до высоты 1 км на основе экспериментальных данных за 2020-2022 гг., полученных с помощью метеорологических температурных профилемеров МТР-5. Профили температуры воздуха измерялись одновременно в пункте с естественным ландшафтом (пригород г. Томска) и над урбанизированной территорией (окраина г. Томска, Академгородок). Установлено, что инверсии температуры фиксировались примерно в половине времени наблюдений. Приводится статистика разных форм и типов инверсии в зависимости от сезона года. Рассмотрена взаимосвязь интенсивности инверсий с метеорологическими параметрами в приземном слое атмосферы. Отмечено существенное влияние направления ветра на интенсивность инверсий.
Т.В. Елисафенко, В.Н. Якк
Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, Новосибирск, Россия tveli@ngs.ru
Ключевые слова: интродуценты, редкие виды, реликт, эндемик, число хромосом, Сибирь
Страницы: 283-287
О.В. Бергаль-Кувикас1, М.М. Буслов2, Н.А. Бушенкова3, А.А. Долгая1 1Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН, Петропавловск-Камчатский, Россия kuvkas@mail.ru 2Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия 3Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Континентальная окраина, островная дуга, слэб, вулканизм, Камчатка, о. Шумшу, Курильские острова
Страницы: 1469-1484
Проведен анализ проявления магматизма в зоне перехода от континентальной окраины Камчатки к Курильской островной дуге и геофизических параметров погружающейся под них океанической плиты Северо-Западной Пацифики. Наличие прибрежного вулканического комплекса миоценового возраста в основании вулканического пояса Южной Камчатки способствует интенсивным коровым процессам, которые, вероятно, привели к формированию кальдерообразующих извержений в голоцене. Для Северных Курил характерно формирование ареального вулканизма, приуроченного к разрывным нарушениям земной коры. Аномальным является отсутствие вулканизма на о. Шумшу, расположенном непосредственно вблизи Камчатки. Отсутствие вулканизма на этом острове связывается с высокоскоростной аномалией, фиксируемой по данным сейсмотомографии. На основе представленных данных выдвигается предположение о наличии океанического поднятия на слэбе, погружение которого привело к дезинтеграции зон плавления, отвечающих за формирование вулканизма.
Текущее состояние социально-экономических процессов в российском ресторанном бизнесе является результатом ряда кризисов 2019-2022 гг. В последние пять лет сформировалась совокупность макроэкономических факторов, повлиявших на развитие экономической нестабильности во внешней среде российского ресторанного бизнеса, что в свою очередь повлияло на изменение стратегического управления в данной сфере. Трансформация стратегического управления ресторанного бизнеса происходит в нескольких направлениях, одним из них является переход на процессную модель управления и формирование в этой связи новых систем оценки стратегий, ранее основанных на системе сбалансированных показателей. Целью исследования является формирование методики оценки стратегического потенциала, адаптированной для процессной модели управления и позволяющей создать релевантную базу для принятия стратегических управленческих решений. Методами исследования выступают: компаративный анализ, статистический анализ, индикативный анализ, SWOT-анализ, метод рейтинговой оценки конкурентоспособности организации. Результатом исследования является методика оценки стратегического потенциала организации ресторанного бизнеса, адаптированной для процессной модели управления и позволяющей создать релевантную базу для принятия стратегических управленческих решений. Авторы делают вывод, что система показателей эффективности стратегии развития организации ресторанного бизнеса в условиях перехода на процессную модель управления должна соответствовать новым требованиям, которые предъявляет внешняя среда, характеризующаяся высокой степенью неопределенности.
З.А. Аксютина
Омский государственный педагогический университет, Омск, Россия aksutina_zulfia@mail.ru
Ключевые слова: просоциальность, просоциальное воспитание, нравственность, образ жизни, категориальный ряд
Страницы: 91-105
Введение. Обсуждение особенности просоциальности как общественного атрибута и результата просоциального воспитания, его определение и сущностные характеристики требуют уточнения социальности как результата воспитания в сопоставлении с просоциальностью, асоциальностью и диссоциальностью, где общественный феномен просоциальности формируется посредством просоциального воспитания. Целью статьи является изучение социально-философской категории «просоциальное воспитание». Методология. В исследовании применялась категориально-системная методология и ее методы: метод категориального маятника и формально-логическая обзорная информация для анализа категорий, сопровождающих просоциальное воздействие. Обсуждается американский образ жизни и его влияние на новое поколение России, что позволяет построить структуру категориального ряда просоциальности на основе метода категориального маятника; определяются структурные категории «социум», «социальная реальность», «образ жизни», «обмен», «зависимость», «связь», «свобода от общественных ценностей», «обособление», «чуждая культура», «трансформация национальной идентичности», «формирование социальных деформаций», «нарушение нравственности» и др. Заключение. Применение формально-логического метода позволило определить «просоциальное воспитание» как деятельность, осуществляемую в социуме и направленную на воспроизводство человека, изменение его национальной идентичности, усвоение им ценностей и образа жизни другого (чуждого) общества. В современной ситуации общественного развития просоциальное воспитание уже заняло устойчивую позицию, что обусловлено значительными изменениями личностных характеристик в сторону враждебного отношения к российскому социальному устройству. Осуществляемая экстраполяция чуждых ценностей, взглядов и образов жизни подрастающему поколению усиливает разрыв между разными поколениями людей и в конечном итоге может привести к расколу российского общества.
Е.А. Баранов1, В.А. Непомнящих1,2, В.О. Константинов1, В.Г. Щукин1, И.Е. Меркулова1, А.О. Замчий1, Н.А. Лунев1,2, В.А. Володин2,3, А.А. Шаповалова4 1Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия itpbaranov@gmail.com 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия v.nepomnyashchikh@g.nsu.ru 3Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Новосибирск, Россия v.volodin@g.nsu.ru 4Институт неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАН, Новосибирск, Россия shapovalova@niic.nsc.ru
Ключевые слова: нанокристаллический кремний, электронно-пучковый отжиг, нестехиометрический оксид кремния, плотность тока электронного пучка
Страницы: 52-58
В вакуумной камере проведен электронно-пучковый отжиг тонкой пленки аморфного субоксида кремния со стехиометрическим коэффициентом, равным 0,5. Время экспозиции составило 10 мин при ускоряющем напряжении электронного пучка 1000 В и силе тока 75 мА. С помощью зондовых измерений и расчетов получено поперечное распределение плотности тока в пучке электронов, которое хорошо согласуется с нормальным распределением. Плотность тока на оси пучка составила 0,8 мА/мм2. Установлено, что в результате электронно-пучкового отжига тонкой пленки аморфного субоксида кремния формируются наночастицы кристаллического кремния размером 4,1 ± 0,1 нм. Размеры кристаллитов не зависят от плотности тока пучка электронов, в отличие от степени кристалличности, которая уменьшается с 40 % на оси пучка до нуля (аморфная структура) на периферии. Предполагается, что в процессе образования нанокристаллического кремния происходит формирование жидкой фазы
В.Э. Войцехович1, Г.Г. Малинецкий2 1Тверской государственный университет, Тверь, Россия synerman@gmail.com 2Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН, Москва, Россия gmalin@keldysh.ru
Ключевые слова: цивилизация, рационализм, наука, математика, синергетика, сложность, движение, логика, ИИ
Страницы: 87-131
Современная индустриально-технологическая цивилизация, а вместе с нею наука и математика вошли в кризисный период эволюции, который завершится только при вступлении цивилизации в новый, более духовный этап развития. Рационализм, базирующийся на оперировании «неподвижными» понятиями (в духе закона тождества в логике), устарел и не способен выразить специфику развивающихся объектов, изучаемых теорией самоорганизации. В науке формируется более сложное мышление движущимися понятиями-образами. В статье описываются трудности развития математики в XXI в. и пути их преодоления. Вводятся новые идеи: будущее математики - в развитии креативности ученых, в интуитивном прозрении и выдвижении новых, более глубоких понятий и выражающих их свойства теорем-догадок, а не в логической строгости доказательств. Значительная часть доказательств со временем будет передана искусственному интеллекту. Современное математическое знание растет за счет прикладного аспекта - моделирования. Математика уже стала «отраслью промышленности». Наука сближается с искусством. Появится новый критерий научности - «истина-красота».
О.С. Машкина1,2, Е.Ю. Аминева1 1Всероссийский научно-исследовательский институт лесной генетики, селекции и биотехнологии, Воронеж, Россия mashkinaos@mail.ru 2Воронежский государственный университет, Воронеж, Россия
Ключевые слова: виды тополя, микроразмноженные клоны, миксоплоиды, чернозем, кислые супесчаные почвы, рост, хромосомный анализ
Страницы: 635-649
Представлены результаты полевых испытаний и хромосомного анализа пяти размноженных in vitro клонов триплоидного тополя белого (Populus alba L.) и тополя сереющего (Populus × canescens Sm.), имеющих миксоплоидную природу, в различных эдафических условиях произрастания для оценки их эколого-генетического потенциала. Установлено, что приживаемость, сохранность, рост и состояние растений одних и тех же клонов (генотипов) в возрастном интервале 2-23 года были выше при их выращивании на черноземе, чем на малоплодородных сухих кислых супесчаных почвах. В условиях эдафического стресса у клонов наблюдался более высокий (по сравнению с черноземом) цитогенетический полиморфизм, гетерогенность соматических клеток. Генетическая и, предположительно, эпигенетическая изменчивость, проявляющаяся в изменении степени миксоплоидии (соотношения клеток разного уровня плоидности) в зависимости от условий среды, характера экспрессии генов (увеличении доли клеток с остаточными ядрышками в метафазе митоза), по-видимому, может обеспечить наиболее эффективную реализацию функций генов для адаптации клонов в неблагоприятных условиях. Показано, что ответная реакция клонов на неблагоприятные условия произрастания в значительной степени зависела от их генотипических (в том числе, видовых) особенностей. Наиболее высокой экологической пластичностью характеризовался клон тополя сереющего, имеющий широкую генетическую основу (гибридогенный вид, миксоплоид, аллотриплоид), что расширяет возможности для его использования в различных условиях местопроизрастания. Микроразмноженные клоны тополя белого наиболее полно реализуют свой продукционный потенциал (по росту) на черноземе или аллювиальных почвах.
На основе глобальной транспортно-химической модели GEOS-chem проведены оценки вкладов антропогенных и природных эмиссий метана (CH4) в Северной Евразии (> 40° с.ш.) и на территории России в его приземное содержание на региональных измерительных станциях ZOTTO, Териберка и Тикси в 2007-2018 гг. Результаты модельных расчетов хорошо согласуются c предложенным полуаналитическим решением, основанным на разделении полного вклада (атмосферного отклика) на синоптическую и глобальную компоненты. На временах адвекции, соответствующих синоптическому временному интервалу, среднегодовой вклад антропогенных эмиссий на территории России в содержание метана в ZOTTO (38,6 млрд-1) более чем в 2 раза превышает вклад эмиссий из источников Западной Европы (17,7 млрд-1), тогда как для арктических станций влияние российских и европейских источников сопоставимо (19,5 и 12,4 млрд-1 соответственно). Сравнительно низкий, по сравнению с ZOTTO, вклад континентальных эмиссий в приземное содержание метана и его годовую изменчивость на арктических станциях обусловлен бóльшими временами адвекции из регионов-источников. Близость модельных величин откликов для Териберки и Тикси объясняется сравнительно однородным (циркумполярным) распределением антропогенного и биогенного сигналов в полярных широтах.
С.А. Белоконь, Ю.Н. Золотухин, К.Ю. Котов, А.С. Мальцев, А.П. Ян
"Институт автоматики и электрометрии СО РАН, Новосибирск, Россия serge@idisys.iae.nsk.su"
Ключевые слова: управление полной энергией, имитационное моделирование, управление продольным движением, инверсные модели
Страницы: 56-68
Рассматривается создание системы управления продольным движением летательных аппаратов на основе принципа управления полной энергией. Представлена структура системы управления, включающая не зависящее от летательных аппаратов ядро, а также переход к командам отклонения руля высоты и тяги, полученным на основе принципа инверсных моделей. Система управления реализована для моделей трёх летательных аппаратов различной аэродинамической схемы. Исследование качества регулирования выполнено методом численного моделирования.
Исследована морфология, пористая структура и электроемкостные характеристики высокопористых углеродных матриц (ВПУМ), полученных из каменноугольного сырья с различной степенью метаморфизма, и наноструктурированных композитов (НСК) на их основе, поверхность которых декорирована наноразмерными частицами (НРЧ) золота или оксида марганца, накапливающими при поляризации в электролите электрический заряд по двум механизмам (формирование двойного электрического слоя (ДЭС) и включение псевдоемкостной составляющей в ходе Red-Ox реакций на электродах). Образцы ВПУМ получали высокотемпературной (800 °С) щелочной активацией (массовое соотношение KOH/C = 2 : 1) ископаемых углей угольных бассейнов Кемеровской области и Республики Саха (Якутия): САК - на основе антрацита Кийзасского разреза (Кузбасс) с наиболее высокой степенью углефикации; СБК - на основе Богхеда (разновидность сапропелевых углей) Таймылырского месторождения (Якутия) с самой низкой степенью метаморфизма, СДК - на основе длиннопламенного угля (Кузбасс), занимающего промежуточное положение в ряду метаморфизма. Результаты сканирующей электронной микроскопии, малоуглового рентгеновского рассеяния в сочетании с сорбометрией показали, что морфология НСК в значительной мере (за исключением субмикронных агрегатов) определяется пористой структурой матриц. Форма кривых циклической вольтамперометрии (ЦВА) для образцов ВПУМ СДК, СБК и наполненных Au-НРЧ НСК на их основе указывает на существенный вклад в емкость ДЭС; для композитного электрода MnOx/СДК наблюдается вклад псевдоемкости. Особенности ЦВА-кривых микропористых ВПУМ САК и НСК на их основе, вероятно, вызваны диффузионными затруднениями. Удельная электрическая емкость выше при поляризации ВПУМ СДК и СБК с бóльшими долями мезопор, а также НСК на их основе, чем при поляризации микропористых ВПУМ САК и соответствующих композитов. Для всех трех ВПУМ введение наполнителей вызывает увеличение емкости электродов. Эффект более значителен для НСК, полученных из каменных углей с низкой степенью метаморфизма (увеличение до 1.8 и 1.6 раз относительно емкости исходных матриц для НСК на основе СДК и СБК соответственно, согласно данным электрохимической импедансной спектроскопии), и связан со снижением активного сопротивления ячеек, сопротивления переноса заряда и в целом активной составляющей импеданса.
Б.Л. Никитенко1,2, Е.Б. Пещевицкая1, В.А. Каширцев1,2, Е.А. Фурсенко1,2, А.Ю. Попов1,2, С.Н. Хафаева1, В.Ю. Брагин1 1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия nikitenkobl@ipgg.sbras.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Верхняя юра и нижний мел, высокоразрешающая биостратиграфия, хемостратиграфия, магнитостратиграфия, корреляции, фораминиферы, диноцисты, споры и пыльца, органическая геохимия, молекулы-биомаркеры, литогеохимия, море Лаптевых
Страницы: 1586-1615
Проведенные исследования и анализ опубликованных данных нацелены на совершенствование высокоразрешающего биостратиграфического расчленения верхней юры и нижнего мела эталонного разреза на п-ове Нордвик, Анабарский залив, море Лаптевых. Это позволило установить в разрезе последовательности из 13 биостратонов по фораминиферам, 9 биостратонов по диноцистам и 8 с палинофлорой в ранге зон и слоев. Полученные новые данные дали возможность обосновать стратиграфическую непрерывность этого разреза в интервале нижнего и средневолжского подъярусов, где ранее предполагался крупный стратиграфический перерыв. Установленные зональные подразделения имеют разный корреляционный потенциал. Рассмотрены разные версии расчленения разреза по аммонитам и обоснована используемая шкала. По кальцисферам/известковым диноцистам выявлен реперный уровень, позволяющий осуществлять глобальные корреляции и увязывать приграничные толщи юры и мела Тетиса и арктических регионов. Обсуждено магнитостратиграфическое расчленение изученного разреза и его сопоставление с тетическими регионами. Показано, что кривая вариаций δ13Cорг в верхней юре и нижней части валанжина отражает фациальные изменения и с учетом биостратиграфических данных может служить инструментом для корреляций в разных регионах Северного полушария. Для верхневолжского подъяруса и бореального берриаса установлена цикличность изменений изотопного состава углерода. В исследованном разрезе определено распределение значений геохимических параметров (Сорг, δ13Cорг и водородного индекса), показана геохимическая стратификация разреза и вариации породообразующих оксидов. В основании паксинской свиты (верхневолжский подъярус) установлена резкая смена значений геохимических параметров. Определен интервал распространения «подповерхностного максимума хлорофилла». Проведенные исследования показывают, что высокие значения Сорг с легким изотопным составом первого диастеренового геохимического подгоризонта формировались за счет высокой биопродуктивности фитопланктона и накопления органического вещества в благоприятных для его сохранности восстановительных условиях. Анализ содержания основных породообразующих оксидов в изученных породах позволил выявить определенные вариации химического состава изученных отложений, отражающие изменения минералого-петрографических характеристик.
"Ю. Дахани1, А. Амахмид1, М. Хаснауи1, С. Хаснауи1, А. Аль Мансури1,2, И. Филахи1"
"1Университет им. Кади Айяд, Марракеш, Морокко youssef.dahani@uca.ac.ma 2Национальная школа прикладных наук, Университет Ибн Зохра, Агадир, Морокко abdelfattah.elmansouri@gmail.com"
Ключевые слова: метод решеточных уравнений Больцмана, сопряженный теплоперенос, круговой цилиндр, теплопроводное тело
Страницы: 911-939
Предложен новый подход в методе решеточных уравнений Больцмана для тепловых задач, который применяется для реализации граничных условий на границе раздела жидкость - твердое тело. На основе этого подхода создан и протестирован компьютерный код. Верификация проводилась путем сравнения с надежными численными данными из литературных источников для вариантов теплопроводных блоков с квадратным и круглым сечениями. Для обтекания блока с круглым сечением доступно также аналитическое решение и экспериментальные данные. Тестирование программы показало, что она подходит для решения задач с поверхностью раздела фаз при высоких отношениях теплопроводностей соседних фаз. В работе проведена верификация метода для случая теплопроводного блока с квадратным сечением, а также выполнено численное моделирование для задачи сопряженного конвективно-кондуктивного теплопереноса в квадратной полости, которая вмещает блок с круглым сечением. Новый подход в методе решеточных уравнений Больцмана снижает требования к компьютерной памяти, а также решает многие численные проблемы, возникающие при комбинировании метода решеточных уравнений Больцмана и классических методов моделирования.
Т.С. Седельникова, А.В. Пименов, Е.Н. Муратова
Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН - обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН, Красноярск, Россия tss@ksc.krasn.ru
Ключевые слова: сосновые, кипарисовые, число хромосом, кариотип, плоидность, геномные и хромосомные мутации, В-хромосомы, миксоплоидия
Страницы: 32-42
Обобщены сведения, полученные авторами при кариологическом изучении хвойных, произрастающих в дендрариях, парках, ботанических садах различных стран. В семействе сосновые (Pinaceae) изучены представители 7 видов и один межвидовой гибрид рода сосна ( Pinus L.) и 8 видов рода ель ( Picea A. Dietr . ), которые в диплоидном наборе имеют 24 хромосомы (2 n = 24), в семействе кипарисовые (Cupressaceae) - 5 интродуцированных видов родов туя ( Thuja L.), кипарис ( Cupressus L.), кипарисовик ( Chamaecyparis Spach) и секвойядендрон ( Sequoiadendron J. Buchholz), кариотип которых включает 22 хромосомы (2 n = 22). У видов, форм и культиваров хвойных из семейств сосновые и кипарисовые, находящихся в условиях интродукции, а также являющихся компонентами зеленых насаждений в населенных пунктах различных географических регионов, обнаружена большая изменчивость кариологических признаков. Отмечаются вариабельность числа хромосом (миксоплоидия), изменение морфологии хромосом, увеличение числа нуклеолярных локусов в хромосомах, появление добавочных хромосом, высокая встречаемость и широкий спектр хромосомных аномалий. Изменения, вероятно, вызваны акклиматизацией растений в новых условиях произрастания и адаптацией к повышенной рекреационной нагрузке в парковых насаждениях. Они могут вызывать повышение фенотипического и генетического разнообразия, что необходимо учитывать при интродукции и проведении мероприятий по селекции различных видов хвойных. На основе полученных данных могут быть решены задачи научного, учебно-просветительского, культурного и оздоровительного значения, разработаны рекомендации по отбору видов и внутривидовых таксонов хвойных, пригодных для озеленения населенных пунктов конкретного региона.
"Д.М. Евменова1, Н.А. Голиков1,2,3, И.Н. Ельцов1,4,2"
"1Институт нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН, Новосибирск, Россия pavlovadm@ipgg.sbras.ru 2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия golikovna@ipgg.sbras.ru 3Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия 4Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН, Новосибирск, Россия igor_el@mail.ru"
Ключевые слова: Глинистая корка, породный образец, проницаемость, пористость, эксперимент, интерпретация данных геоинформационной системы, зона кольматации, зона проникновения
Страницы: 47-54
Показано, что учет характеристик зоны проникновения, образующейся в процессе фильтрации бурового раствора в пласт, позволяет повысить достоверность геоинформационной системы данных геолого-геофизических исследований в скважинах. Разработана методика интерпретации данных с учетом гидродинамических и геомеханических аспектов бурения. В качестве части зоны проникновения рассмотрена глинистая корка, при которой пористость и проницаемость невозможно напрямую измерить. Представлены результаты экспериментальных исследований динамики роста глинистой корки на образцах низкопроницаемого песчаника коллектора юрского возраста с помощью оригинальной установки. Определена неоднородность глинистой корки по петрофизическим свойствам. При повторных измерениях выявлена зона кольматации.
Исследованы свойства азидоацетиленовых производных s-триазина, содержащих в своем составе различные комбинации пропинилокси-, пропиниламино-, метилпропиниламино- и азидогрупп, определены их энтальпии образования в конденсированной фазе, плотность и чувствительность к удару и трению. Основываясь на этих данных, рассчитаны энергетические параметры процессов детонации, горения и адиабатического превращения как индивидуальных соединений, так и их композиций со связующим изопреновым каучуком СКИ-3. Проведенный комплекс экспериментальных и теоретических исследований позволил сделать вывод о высокой теплотворной способности как индивидуальных изученных соединений, так и композиций на их основе.
А.С. Попов
Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия popov@labchem.sscc.ru
Ключевые слова: численное интегрирование, инвариантные кубатурные формулы, инвариантные многочлены, группа вращений икосаэдра
Страницы: 415-430
Описывается процесс поиска наилучших (в некотором смысле) кубатурных формул на сфере, инвариантных относительно преобразований группы вращений икосаэдра. Даются с 16-ю значащими цифрами параметры всех наилучших кубатурных формул данного вида симметрии до 30-го порядка точности. Приводится таблица, содержащая основные характеристики всех наилучших на сегодняшний день кубатурных формул группы вращений икосаэдра до 79-го порядка точности.
Атмосферные волны вызывают повышенный интерес среди ученых в связи с обменными процессами, происходящими в пограничном слое. В настоящей работе представлены экспериментальные результаты зондирования турбулентным лидаром УОР-4 (532 нм) мезомасштабных волн Кельвина-Гельмгольца в устойчиво стратифицированном пограничном слое атмосферы. Атмосферные волны в большинстве случаев наблюдались в вечернее и ночное время в интервале высот от поверхности земли до 600 м, когда число Ричардсона в приземном слое не превышало критического значения +1/4. Фурье-анализ временных рядов структурной характеристики коэффициента преломления Cn2 показал, что спектр волнового процесса в пограничном слое атмосферы состоит из набора монохроматических волн с разными частотами колебаний. Во время наблюдений период волн изменялся от 1 до 11 мин, а их амплитуда - от 20 до 300 м. Выяснено, что монохроматические волны существуют от получаса до двух часов. Исчезновение одних монохроматических волн компенсируется возникновением новых. Генерирование мелкомасштабной турбулентности происходит на протяжении всего жизненного цикла волны Кельвина-Гельмгольца. Результаты экспериментальных исследований свидетельствуют о том, что турбулентный лидар представляет собой чувствительный прибор, позволяющий дистанционно обнаруживать и наблюдать атмосферные волны.
А.А. Еманов1,2, А.Ф. Еманов1, Е.В. Шевкунова1, А.В. Фатеев1,2, Ю.Л. Ребецкий3 1Алтае-Саянский филиал Федерального исследовательского центра «Единая геофизическая служба РАН», Новосибирск, Россия referent@gs.sbras.ru 2Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия 3Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, Москва, Россия
Ключевые слова: Техногенные землетрясения, добыча угля, наведенная сейсмичность, напряженное состояние недр, Бачатское землетрясение, Кузбасс
Страницы: 1742-1750
Бачатское землетрясение 18.06.2013 г. с магнитудой ML = 6.1, с координатами эпицентра 54.29° с.ш., 86.17° в.д. произошло около одноименного угольного разреза. Оно является крупнейшим в мире техногенным землетрясением при добыче твердых полезных ископаемых. Зарегистрировано около 5000 афтершоков, рассмотрена структура афтершоковой области. Бачатское угольное месторождение находится в Присалаирской зоне Кузнецкой впадины и структурно является брахисинклиналью очень сложного строения с высокой степенью нарушенности и трещиноватости пород. Главное событие приурочено к борту разреза, а наибольшая плотность афтершоков наблюдается в его центральной части. В поперечном разрезе афтершоки образуют широкую область со смещением ее заглубленной части в сторону Кузнецкой впадины, в то время как ограничивающие впадину крупные разломы имеют наклон под Салаирский кряж. В срезе вдоль угольной выработки активизированная область похожа на ромб с горизонтальной диагональю на глубине 4 км на всю длину разреза и с уменьшением активизированной области в верхнем и нижнем направлениях. Активизирована область на глубину до 6 км, наблюдается локальная по размерам усиленная активизация недр на глубинах 1-3 км. На основе изучения очагов афтершоков обнаружено, что напряженное состояние недр Бачатского разреза, восстановленное по афтершокам, не соответствует механизму главного события.
А.В. Зайцев, Л.В. Ярков
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия zaitsev@itam.nsc.ru
Ключевые слова: численное моделирование, прямое статистическое моделирование, разреженный газ, струйные течения, неравновесные течения
Страницы: 44-52
С помощью комбинированного подхода выполнено численное моделирование струи азота, расширяющейся при истечении из сопла в вакуумную камеру. Параметры течения в сопле и ближнем поле струи определялись путем решения уравнений Навье - Стокса с помощью программы ANSYS Fluent, течение газа на больших расстояниях от среза сопла моделировалось методом прямого статистического моделирования с использованием программного комплекса SMILE. Применение такого подхода позволило выполнить достаточно точные расчеты в ближнем поле струи, при этом были учтены температурная неравновесность расширяющейся струи газа и другие эффекты разрежения в дальнем поле струи. Проведена верификация используемого подхода различными приближенными аналитическими моделями истечения газа в вакуум. Сравнение результатов расчетов с экспериментальными данными показало, что они хорошо согласуются
С.С. ОВЧЕРЕНКО1,2, Д.М. НАСОНОВ1,2, А.В. ШЕРНЮКОВ1, Е.Г. БАГРЯНСКАЯ1 1Новосибирский институт органической химии им. Н. Н. Ворожцова СО РАН, Новосибирск, Россия ovcheren@nioch.nsc.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия d.nasonov@g.nsu.ru
Ключевые слова: дисперсия ядерной спиновой релаксации, додекамер Дрю-Дикерсона, ДНК, динамика пар азотистых оснований
Страницы: 665-670
Додекамер Дрю-Дикерсона (ДДД) относится к одним из известнейших дуплексов ДНК. Он достаточно хорошо изучен разными структурными методами и является эталоном для разработки новых экспериментальных методик и молекулярно-механических силовых полей. По этой причине информация о динамике ДДД в разных временных шкалах важна для построения более точных структурно-динамических моделей и проведения молекулярно-динамических расчетов длительных временных траекторий, позволяющих моделировать реально протекающие процессы. В работе получена отсутствующая в литературе информация о динамике пар оснований ДДД во временном милли-микросекундном масштабе с помощью метода дисперсии ядерной спиновой релаксации (R1ρ) иминопротонов. Показано, что для всех пар комплементарных оснований, кроме концевых и предконцевых, динамические процессы в диапазоне метода R1ρ не наблюдаются вплоть до температуры 300 К, а находятся в более быстрой временной шкале. Для предконцевой GC-пары наблюдался выраженный эффект зависимости релаксации R1ρ от приложенной напряженности поля спин-лока (spin lock), что позволило извлечь информацию о динамике закрытия пары, используя модель быстрого обмена с сильно отличающимися населенностями состояний. Эти данные дополняют информацию о динамике комплементарных пар оснований, полученную ранее методом переноса намагниченности с воды за счет обмена, и делают картину наблюдаемых процессов в ДДД, связанных с процессом открытия-закрытия пар оснований в ДНК, более полной.
"В.В. Ануфриев1, П.М. Глазов2, Е.А. Пунанцев1, Е.Ю. Чуракова1"
"1Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики, Архангельск, Россия 2Институт географии РАН, Москва, Россия glazpech@mail.ru"
Ключевые слова: северо-восток полуострова Канин, наземные позвоночные, видовой состав и распределение
Страницы: 795-803
Представлена характеристика распространения наземных позвоночных животных в северо-восточной части п-ова Канин (67°50′47′′ с. ш., 46°20′40′′ в. д.) по результатам их учета, проведенного в июле 2021 г. Установлено обитание одного вида земноводных, одного вида рептилий, 57 видов птиц и шести видов млекопитающих. К новым видам птиц тундровой зоны п-ова Канин, отмеченных нами, следует отнести хохлатую чернеть Aythya fuligula (L.), обыкновенную гагу Somateria mollissima (L.), степного луня Circus macrourus (S. G. Gmelin) и перевозчика Actitis hypoleucos (L.). Одна из особенностей фауны позвоночных животных этого района, расположенного в полосе мелкоерниковых тундр, - наличие в ней бореальных видов, таких как травяная лягушка Rana temporaria L., живородящая ящерица Zootoca vivipara Lichtenstein, хохлатая чернеть, обыкновенный гоголь Bucephala clangula (L.), серый журавль Grus grus (L.), перевозчик, бурый медведь Ursus arctos L. и европейский лось Alces alces L. Для живородящей ящерицы это самая северная находка из известных ранее. Благоприятны для обитания бореальных видов фауны на этой территории ее расположение на южном склоне платообразного кряжа Канин Камень, расчлененность рельефа, прежде всего глубокие речные долины с защищенными от ветров и хорошо прогреваемыми бортами. Установлено десятикратное снижение плотности размещения выводковых нор песца Alopex lagopus L. в сравнении с 40-50-ми годами прошлого столетия, вследствие активизации криогенных процессов в многолетнемерзлых породах, в результате которых норы этого хищника, устроенные в сыпучих грунтах, разрушаются.
Введение. Сфера современного образования - сфера поиска ее новых принципов организации, которые должны быть связаны со структурой и логикой современной культуры. Переосмысление мировой и отечественной истории (примета последних лет) представляет собой многоуровневый, многофакторный процесс, требующий работы в аспектах методологии исторической науки, исторического образования и просвещения. Кроме того, введенный в программы вузов курс «Основы российской государственности», заключивший в себе полидисциплинарное содержание, нуждается в методологическом подборе способов формирования у студенческой молодежи исторического сознания. В этой связи особую значимость приобретают исследования исторического сознания в пространстве философской культуры. Методология. Социально-философский подход, а также наблюдение и анализ педагогического процесса, обобщение личного опыта преподавания философии составляют методологическую базу настоящего исследования. Обсуждение. В работе обозначены практические задачи философского просвещения в контексте проблемы исторического сознания. Показано, что через принятие традиционных философских принципов освоения мира для студента открыта возможность познания себя в качестве исторического субъекта. Сделан акцент на том, что только субъектность в истории - путь к формированию исторического сознания каждого человека. Образ исторического события как форма индивидуальной памяти становится особой формой социальной памяти. Заключение. Философское просвещение обеспечивает методами анализа специфических особенностей исторического сознания и дает их философско-категориальное описание. Методический подход к философскому просвещению может оказаться значимым и результативным в попытке теоретического взгляда на философию как онтологию педагогической мысли.
Приведены результаты исследования состояния акватории Керченского пролива по данным портативного трехканального гиперспектрометра ЭММА, работающего с борта движущегося судна в течение светового дня с разрешением по направлению движения в несколько метров. По измеренным спектрам коэффициента спектральной яркости моря рассчитаны спектры показателя поглощения света водой в акватории Керченского пролива. Верификация этих данных проведена по результатам измерений глубины видимости диска Секки на станциях. Рассчитанные далее по спектрам суммарного поглощения света водой концентрации трех основных природных компонентов, средние по глубине проникновения света в толщу воды, были сопоставлены с измерениями в пробах, отобранных с поверхности воды по маршруту. Расхождение в этих оценках в некоторых районах говорит о неравномерном по глубине распределении компонентов, что было подтверждено при вертикальном зондировании на станциях; при калибровке результатов дистанционного зондирования данные из этих районов не использовались. Полученные по измерениям трехканальным гиперспектрометром данные дали осредненное по глубине распределение природных компонентов в акватории Керченского пролива, а также позволили получить некоторые характеристики антропогенного воздействия, зафиксированного со спутников.
Во время инвентаризации коллекций, хранящихся в Гербариях ЦСБС СО РАН (NS, NSK), оцифровано и депонировано в Цифровой гербарий 3724 образца 88 таксонов рода Galium (Rubiaceae). В Гербарии им. И.М. Красноборова (NS) род Galium представлен 2023 экземплярами, а в Гербарии им. М.Г. Попова (NSK) - 1700 экземпляров, всего 78 видов, 7 подвидов, 2 разновидности и 1 гибрид. Результаты оцифровки были опубликованы в виде набора данных (датасет) в GBIF. Дана краткая история таксономического изучения коллекций рода Galium, процитированы этикетки типовых образцов G. pobedimovae Balde, G. zaisanicum Pinzhenina et Kupr. и автентичных образцов G. schilkense Popov, хранящиеся в Гербариях NS, NSK. Указана информация об основных сборщиках рода Galium в Гербариях ЦСБС СО РАН (NS, NSK). Показана значимость гербарных коллекций NS, NSK в решении ряда таксономических вопросов, их применение для хорологического анализа и изучения биоразнообразия видов рода Galium.
При апробации метода дешифрирования спутниковых радиолокационных снимков для детализации строения наледей и наледных ландшафтов использованы радарные снимки Sentinel-1. По результатам первичного анализа установлены диапазоны типичных сигналов обратного рассеяния в пределах наледной поляны и выбраны репрезентативные точки на снимке, характеризующие различные компоненты наледного ландшафта. По снимку Sentinel-2 предварительно устанавливался тип поверхности наледного ландшафта (лед, открытая вода, снежный покров, горная порода и др.). В ходе полевых работ в пределах ранее выбранных точек на радарном снимке изучалось вертикальное строение наледного ландшафта и особенности его поверхности. В результате были определены диапазоны обратного рассеяния радиосигнала для согласованной и перекрестной поляризаций, отражающие четыре типа строения наледного ландшафта. На основе радарных снимков было детализировано строение наледного тела: установлены участки речного стока под наледью, места разгрузки подземных вод. На конечном этапе определены площади наледей в конце зимы в долинах рек Самокит и Верхняя Нерюнгра на основе радарных снимков и нормализованного разностного снежного индекса, вычисленного по изображениям Sentinel-2, а также оценено расхождение значений площадей наледей.
Теоретически исследован новый метод генерации лазерного излучения без инверсии населённостей в «красном» крыле D1-линии атомов щелочных металлов при резонансном поглощении широкополосного излучения лазерных диодов накачки на переходе D1. Причиной возникновения лазерной генерации является то обстоятельство, что в красном крыле спектральной линии вероятность вынужденного испускания превышает вероятность поглощения, если однородное уширение из-за взаимодействия активных частиц с буферным газом существенно превышает естественное (при больших давлениях буферного газа). Получены аналитические формулы, представляющие работу лазера на парах щелочных металлов при поперечной диодной накачке. Выяснено, что наиболее перспективным объектом для наблюдения лазерной генерации без инверсии населённостей в красном крыле D1-линии атомов щелочных металлов являются атомы цезия. В достаточно длинной активной среде (длина среды в 50 раз превышает её ширину) эффективность преобразования излучения накачки в лазерное излучение может достигать 57 % при давлении буферного газа 5 атм, интенсивности излучения диодов накачки 5 кВт/см2 и полуширине его спектра 1 см-1. Частота лазерного излучения может перестраиваться на несколько десятков см-1.
"Т.Ю. Черкашина1,2, Н.Л. Мосиенко1,2, К.Н. Калашникова1,2"
"1Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт экономики и организации промышленного производства Сибирского отделения Российской академии наук, Россия, Новосибирск touch@nsu.ru 2Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Россия, Новосибирск nlmosienko@yandex.ru"
Ключевые слова: связанность пространства, пространственная мобильность, миграция, межрегиональные взаимодействия, конурбация, Западная Сибирь
Страницы: 134-169
В статье представлены результаты исследования связанности регионов юга Западной Сибири на основе показателей пространственной мобильности населения - одной из разновидностей межрегиональных взаимодействий. Описаны виды субрегиональных и межрегиональных связанных пространств, в том числе конурбации. Показаны возможности использования различных источников данных для исследования пространственной мобильности россиян. Также описаны социально-экономические и инфраструктурные особенности регионов юга Западной Сибири. Проанализированы данные о затратах времени на дорогу между городами - центрами регионов при передвижении на автомобиле, автобусе, поезде. Выявлено, что затраты времени на дорогу между ними минимальны при передвижении на автомобиле. Транспортная связанность всех городов с Новосибирском лучше, чем между собой, что свидетельствует о моноцентричности пространства юга Западной Сибири по данному показателю. Для определения миграционной связанности сибирских регионов на основе данных Росстата рассчитаны значения коэффициента интенсивности (скорости) межрегиональных потоков миграции попарно между регионами. Более тесные миграционные связи регионов юга Западной Сибири между собой показывают их связанность, а наличие среди них нескольких пар территорий с более интенсивным миграционным обменом - полицентричность макрорегиональных миграционных взаимодействий. На основе социологических данных, полученных в телефонных опросах населения Томской области и Алтайского края в 2021 г., пространственная мобильность описана на примере эпизодических поездок за пределы региона по таким параметрам, как интенсивность, направленность, используемые виды транспорта, цели поездок. Выявлено, что структура приоритетных направлений эпизодической мобильности совпадает с направлениями интенсивных миграционных перемещений. Среди используемых транспортных средств в эпизодических поездках преобладает легковой автотранспорт, ключевые цели эпизодической мобильности - социальные, рекреационные и трудовые. Анализ показывает, что связанность пространства через мобильность населения обеспечивается во многом благодаря стремлению поддерживать социальные контакты.
А.В. Волокитина
"Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН - обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН, Красноярск, Россия volokit@ksc.krasn.ru"
Ключевые слова: карты растительных горючих материалов, пирологические категории участков растительности, дешифрирование типов основных проводников горения, карты текущей природной пожарной опасности, прогноз поведения пожаров растительности
Страницы: 50-62
Для совершенствования лесопожарной охраны необходимы крупномасштабные карты растительных горючих материалов (РГМ). Технология составления карт РГМ разработана в Институте леса им. В. Н. Сукачева СО РАН. Она включает методики составления карт по имеющимся материалам лесоустройства, в процессе нового лесоустройства, в процессе лесоинвентаризации или автономное составление крупномасштабных карт РГМ на ограниченные территории с использованием аэроснимков или космоснимков сверхвысокого разрешения. Для применения любой из перечисленных методик необходим определитель типов основных проводников горения (ОПГ), главной группы растительных горючих материалов, которая при появлении источников огня при определенных метеоданных обеспечивает возможность возникновения и распространения по территории пламенного горения. Типы ОПГ отражаются на самой карте, а другие группы РГМ - в прилагаемом пирологическом описании, которое представляет собой сокращенное таксационное описание с добавлением по каждому выделу отметки типа основного проводника горения с учетом критического класса засухи по условиям погоды и периода пожароопасного сезона. В статье рассматриваются методические вопросы разработки определителя типов ОПГ на примере Красноярского Приангарья, поскольку требуется адаптация для использования его в других регионах. Приведен пример определителя, использованного при глазомерной таксации при лесоустройстве ряда заповедников. В результате на ГИС-основе были созданы информационные базы данных для оперативного составления крупномасштабных карт растительных горючих материалов, которые могут использоваться для оценки текущей природной пожарной опасности в зависимости от погодных условий и для прогноза поведения возникших пожаров.
Описаны особенности отработки свиты угольных пластов. Проведена оценка напряженно-деформированного состояния массива горных пород при отработке нижних пластов свиты с учетом влияния угольных целиков и выработок на верхних пластах. Рассмотрены различные варианты расположения подготовительной выработки на нижнем пласте свиты, охраняемой целиком. Выполнен прогноз напряженно-деформированного состояния массива горных пород, адаптированный к условиям шахт юга Кузбасса, на основе которого осуществляется выбор наиболее безопасного с геомеханической точки зрения варианта расположения подготовительной выработки.
Статья посвящена анализу геологического строения и перспективам нефтегазоносности палеозойских отложений юго-восточных районов Западной Сибири, включающих Томскую, Новосибирскую, Омскую области и юго-запад Красноярского края в левобережной части Енисея. В процессе проведенных исследований проанализировано тектоническое строение фундамента, сделан вывод, что большую часть исследуемой территории занимает Центрально-Западно-Сибирская зона поздних герцинид, на северо-востоке Томской области и прилегающей территории Красноярского края развит Предъенисейский верхнепротезойско-палеозойский осадочный суббасcейн, залегающий на добайкальском фундаменте; построены регионально-зональные модели рифей-кембрийских отложений Предъенисейской субпровинции и палеозойских отложений в зоне распространения герцинид; проанализирован вещественный состав и возраст пород доюрского основания; выполнен анализ перспектив нефтегазоносности верхнепротерозойско-палеозойских отложений, выделены нефтегазоперспективные блоки и объекты; разработаны сейсмогеологические критерии выявления и детального картирования палеозойских нефтегазоперспективных объектов; построены сейсмогеологические модели эталонных месторождений.
Показаны принципы ландшафтного анализа территории и продемонстрирован опыт поэтапной реализации этих принципов (функционального, комплексного, динамического, классификационно-иерархического, дискретного) для оценки противопожарной устойчивости лесных геосистем юга Селенгинского среднегорья. Практическое выражение поэтапной реализации данных принципов заключается в анализе ландшафтообразующих факторов и условий, в выборе комплексных показателей функционирования геосистем, в создании ландшафтно-информационной основы оценки, в совместном анализе полученных данных комплексных показателей и ландшафтно-типологической карты с последующей оценкой противопожарной устойчивости разных типов лесных геосистем. В рамках указанной программы исследований проанализированы внутриландшафтные условия и особенности лесных геосистем (рельеф, характер подстилающих пород и почв, растительность), определяющие их противопожарную устойчивость, и построена ландшафтно-информационная основа (ландшафтно-типологическая карта) лесных геосистем. В качестве комплексного показателя выбрана величина приповерхностной температуры, которая характеризует уровень влагообмена между компонентами геосистем, определяющего микро- и мезоклиматические особенности ландшафтов. С целью определения влагообменного потенциала проведен совместный анализ индексных изображений, характеризующих приповерхностные температуры (LST) и влажность (NDMI), которые рассчитаны на базе инфракрасных каналов космических снимков Landsat 8 OLI и TIRS. Лесные геосистемы с высокой противопожарной устойчивостью отличаются более высоким уровнем влагообмена и минимальными значениями приповерхностных температур. Далее выполнен совместный анализ полученных результатов методом наложения данных: на индексные изображения LST и NDMI наложена сетка ландшафтных выделов карты для выявления модальных значений приповерхностной температуры, характерной для каждого типа геосистем. На основе полученных данных проведена экспертная оценка и построена карта противопожарной устойчивости разных типов лесных геосистем. Выявлено, что минимальный уровень противопожарной устойчивости характерен для сосновых остепненных, местами мертвопокровных, лесов на равнинах и предгорных возвышенностях, сложенных эоловыми и делювиально-пролювиальными отложениями на почвах легкого механического состава. Достоверность результатов оценки противопожарной устойчивости геосистем подтверждена анализом фактической горимости лесов, проведенным на основе временного ряда космических снимков Landsat за последние 50 лет, когда пожарами было затронуто примерно 51 % площади всех лесов исследуемой территории.
А.В. Щербаков, В.А. Щербаков
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН, Черноголовка, Россия ismandrew@ism.ac.ru
Ключевые слова: математическое моделирование, электротепловой взрыв, электрическая мощность, воспламенение, интегральная глубина превращения
Страницы: 63-70
Математическим моделированием изучены режимы электротеплового взрыва безгазовой системы, окруженной диэлектрической средой. Рассмотрено влияние интенсивности кондуктивного теплообмена и мощности джоулева нагрева на формирование безразмерных температурных и концентрационных профилей, интегральную глубину превращения и скорость распространения фронта реакции. Для разделения стадий воспламенения и распространения реакции использовали критерий, заключающийся в достижении глубины превращения 0.99 в любой точке образца. Определено количество продукта, образующегося на стадии воспламенения. Показано, что вблизи критических условий при воспламенении на оси образца достигается большая глубина превращения, приводящая к смещению зоны воспламенения от оси к поверхности образца.
Л.П. Бакуменко, И.А. Липатова
"Марийский государственный университет, Йошкар-Ола, Российская Федерация lpbakum@mail.ru"
Ключевые слова: валютный курс, динамика курса валют, курс доллара, прогнозирование, модели ARIMA(p,d,q), нейронные сети, многослойные персептроны (МЛП), модель MLP 12-8-1
Страницы: 94-108
В статье представлены возможности применения для анализа динамики валютного курса методов прикладной статистики, используемых в современном анализе. Валютный курс в современном мире является достаточно значимым инструментом экономической системы государства. Определение тенденции развития валютного курса важно практически в любом направлении бизнеса, которое предполагает вложение капитала. В современных экономических условиях он имеет достаточно дифференциальный характер, что сопровождается риском в той или иной степени. И хотя активы в долларах США за последние годы сократились, полного отказа от доллара в своих резервах Центральный банк не планировал, так как данная валюта необходима для поддержания финансовой стабильности с учетом высокой роли американской валюты во внешнеторговых расчетах и ее фундаментальной роли в финансовых потоках. Для прогнозирования динамики валютного курса был взят официальный курс доллара США. Для построения прогнозов предложены методы построения прогнозных моделей с использованием моделей ARIMA-model и модели прогноза на основе нейронных сетей. Проведена оценка моделей и предложен наиболее точный вариант - модель на основе построения нейронных сетей (модель MLP 12-8-1 (№ 4)) с ошибкой прогноза 6 %.
Выполнено экспериментальное исследование сверхзвуковых газожидкостных струй коаксиальной форсунки при высокой концентрации жидкости. Использовался комплекс оптической диагностики газокапельных потоков: методы визуализации и PIV (particle image velocimetry), лазерный доплеровский анемометр и прибор Malvern Spraytec для изучения дисперсного состава спрея. Исследования показали, что профили скорости и концентрации капель с ростом расхода меняются: за головным скачком появляется протяженная зона с малыми скоростями капель, концентрация при этом уменьшается значительно медленнее, чем при низких расходах. Малый рост энергии струи при расходах жидкости свыше 100 л/ч и заметное увеличение размеров капель свидетельствуют об исчерпании возможностей струи газа по разрушению жидкости на указанных режимах.
"И.А. АБРАМОВА1, Д.М. ДЕМЧЕВ2, Е.В. ХАРЮТКИНА2,3, Е.Н. САВЕНКОВА2,4, И.А. СУДАКОВ5"
"1Арктический и антарктический научно-исследовательский институт, Санкт-Петербург, Россия calluna.mirabilis@gmail.com 2ООО «ЦНИР» - Центр исследований и разработок, Великий Новгород, Россия demchev@gmail.com 3Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Томск, Россия kh_ev@mail2000 4Российский государственный гидрометеорологический университет, Санкт-Петербург, Россия savenkova.en@mail.ru 5School of Mathematics and Statistics, The Open University, Milton Keynes, UK sudakow.ivan@gmail.com"
Ключевые слова: тундровые озера, U-Net, Арктика, дистанционное зондирование, вечная мерзлота
Страницы: 48-53
Тундровые озера - важный индикатор изменений климата, поэтому анализ динамики их размеров представляет особый интерес. В работе представлены результаты применения сверточной нейронной сети U-Net для сегментации тундровых озер по спутниковым оптическим изображениям на примере данных Landsat. Выполнена сравнительная оценка точности сегментации с помощью оригинальной архитектуры U-Net и ее модификаций: U-Net++, Attention U-Net и R2 U-Net, в том числе с использованием весов, полученных на основе предварительно обученной сети VGG16. Точность сегментации оценивается путем сравнения с результатами ручного картирования тундровых озер в северных районах Сибири. Обучение сетей производилось на основе 500 изображений Landsat; 250 изображений использовались в качестве тестовых. Показано, что более современные модификации U-Net не дают практически значимого выигрыша в точности сегментации, но увеличивают вычислительные затраты. Наилучший результат показывает конфигурация на основе классической реализации U-Net (средний коэффициент Жаккара IoU = 0,88). Предложенный метод и полученные оценки могут использоваться при изучении тенденций современного климата Земли.
И.Н. Сафронова1, Т.Ю. Каримова2,3, Н.Ю. Степанова4 1Ботанический институт им. В.Л. Комарова РАН, Санкт-Петербург, Россия irasafronova@yandex.ru 2Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН, Москва, Россия katayur@gmail.com 3Институт водных проблем РАН, Москва, Россия 4Главный ботанический сад им. Н.В. Цицина РАН, Москва, Россия ny_stepanova@mail.ru
Ключевые слова: степная и пустынная зоны, динамика растительности, залежи, пастбища, единицы картографирования
Страницы: 45-51
Создана карта современной растительности в м-бе 1:200 000 в программе ArcGIS на территорию потенциального обитания популяции сайгака (Saiga tatarica tatarica L., 1766) при увеличении его численности в Северо-Западном Прикаспии. Закартирована территория площадью 220 × 145 км2, которая лежит в пределах степной и пустынной зон. Современный покров региона характеризуется чрезвычайной неоднородностью, которая отражает как природную комплексность, обусловленную наличием солонцов и солончаков, так и динамику растительности на залежах и пастбищах. В степной зоне, наряду с ковыльными и плотнодерновиннозлаковыми сообществами, большие площади занимают полукустарничковые, которые являются либо галофитным вариантом степей, либо одной из стадий зарастания залежей. Они придают равнинам «пустынный» вид. В пустынной зоне растительность представлена пастбищными вариантами, различающимися степенью интенсивности выпаса. Местами на песках из-за выпаса разрастаются и аспектируют ковыли, при этом равнины приобретают «степной» вид. Динамические процессы, происходящие в Северо-Западном Прикаспии, создают большие трудности для отражения растительности на карте. В легенде к карте заголовками самого высокого ранга показано зональное деление территории на степную и пустынную зоны. Следующими иерархическими единицами отражены формационное разнообразие степной и пустынной растительности и пространственная неоднородность покрова. Для степной зоны выделено пять таких единиц (I-V), для пустынной - шесть (VI-XI). Они расположены по степени увеличения засоления почв и усиления сбоя. Низшие картируемые единицы легенды, вероятно, надо рассматривать как ряды трансформации, однако данных о длительности и давности распашки, степени пастбищной нагрузки, времени пожаров для построения рядов недостаточно.
А.Е. Жохов1, М.Н. Пугачёва1, В.Н. Михеев2 1Институт биологии внутренних вод имени И. Д. Папанина РАН, Борок, Россия zhokhov@ibiw.ru 2Институт проблем экологии и эволюции имени А. Н. Северцова РАН, Москва, Россия
Ключевые слова: манипулирование фенотипом, моллюск Pisidium, трематоды, Allocreadium crassum
Страницы: 66-73
Исследовали изменения массы тела живых двустворчатых моллюсков Pisidium amnicum и массу их раковины, сравнивая моллюсков, зараженных трематодами Allocreadium crassum, Phyllodistomum folium и Bunodera spp., с незараженными особями. Средняя масса моллюска и раковины у особей, зараженных A. crassum, была достоверно меньше, чем у незараженных. Показатели моллюсков, зараженных P. folium и Bunodera spp., не отличались от контроля, за исключением массы живых моллюсков, зараженных Bunodera spp. Моллюски, зараженные зрелыми метацеркариями A. crassum, имели легкую и хрупкую раковину, масса которой (25,6 мг) была в среднем в 3 раза меньше, чем у незараженных моллюсков (74,1 мг). У моллюсков с незрелыми метацеркариями средняя масса раковины не отличалась от таковой у незараженных моллюсков. Полученные результаты рассматриваются с точки зрения гипотезы об адаптивном манипулировании фенотипом хозяина.
В данном исследовании представлен комплексный анализ нефтяного месторождения Балкассар в бассейне Потвар ( Пакистан ), на основе данных сейсморазведки, трехмерной модели приповерхностного горизонта, а также геохимических и петрофизических данных. Оценка геохимических свойств свиты Локхарт с использованием бурового шлама выявила устойчивое относительно низкое или умеренное содержание общего органического углерода (ООУ). Значения S2 ее отложений предполагают их хороший генерационный потенциал и смешанный состав керогена (типы II и III). С помощью сейсмофациального анализа выделено пять различных категорий отложений с параллельными параметрами. Горизонты от нижней перми до эоцена имеют различную амплитуду, преимущественно параллельно-волнистую внутреннюю конфигурацию, а также в основном пластовую или клиновидную геометрию, что дает представление о стратиграфии толщи. Интерпретация 3D сейсмических данных выявила структурные особенности свиты Локхарт с выраженным северо-западным падением и более пологим юго-восточным наклоном. Крылья свиты секутся обрамляющими ее разломами. На северо-западе свита граничит с разломом, что создает благоприятные предпосылки для накопления углеводородов. По данным петрофизического анализа средняя пористость отложений составляет 9.17 %. Свита сложена преимущественно известняками; средняя водонасыщенность ее отложений составляет около 25.29 %, а насыщенность углеводородами - примерно 74.71 %, что способствует ее коллекторским свойствам. Свита Локхарт в бассейне Потвар является потенциально нефтегазоносной, хотя генерационный потенциал ее нефтематеринских пород ограничен. Проведенное исследование дает более глубокое представление о сложной геологической структуре месторождения Балкассар и вносит вклад в разработку методов нефтепоисковых работ в бассейне Потвар.
А.Н. Сибин1,2, А.А. Папин1 1Алтайский государственный университет, Барнаул, Россия sibin_anton@mail.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: многофазная фильтрация, пористая среда, тающий снег, фазовый переход, насыщенность, численное решение
Страницы: 58-69
На основе уравнений неизотермической двухфазной фильтрации рассматривается задача о движении растворенной соли в тающем снеге. Теплопроводность снега и зависимость температуры замерзания воды от солености верифицированы с помощью известных экспериментальных данных. Численные эксперименты позволили оценить влияние наличия растворенной соли на фазовый переход
На основе результатов экспериментальных исследований на опустыненной территории и в ветровом канале установлены закономерности вертикального распределения сальтирующих частиц в ветропесчаном потоке, которые необходимы для понимания динамических и электрических процессов, происходящих в нем. Исследовано влияние вариаций скорости ветра в приземном слое атмосферы на вертикальное распределение сальтирующих частиц в ветропесчаном потоке на опустыненной территории в условиях квазистационарной сальтации. Предложена кусочно-экспоненциальная аппроксимация вертикальных профилей концентрации частиц с независимым от скорости ветра масштабом высоты и логарифмическим градиентом концентрации в нижнем слое сальтации. По данным измерений профилей потока сальтирующих частиц в ветровом канале получены зависимости толщины нижнего слоя сальтации и масштаба высоты для массового потока частиц в нижнем слое сальтации от размера частиц (диапазон размеров 100-800 мкм). Установлено, что масштаб высоты пропорционален размеру сальтирующих частиц. Показано, что результаты определения параметров ветропесчанного потока на опустыненной территории и в ветровом канале согласуются друг с другом. Результаты настоящей работы представляют интерес при построении моделей динамики ветропесчанного потока.
К.Н. Малич1, И.С. Пухтель2, И.Ю. Баданина1, С.Л. Вотяков1, Н.Г. Солошенко1, Е.А. Белоусова3, Т.А. Веливецкая4, А.В. Игнатьев4 1Институт геологии и геохимии им. Aкадемика А.Н. Заварицкого УрО РАН, Екатеринбург, Россия dunite@yandex.ru 2Университет штата Мэрилэнд, Колледж Парк, США 3Университет Макуори, Сидней, Австралия 4Дальневосточный геологический институт ДВО РАН, Владивосток, Россия
Ключевые слова: Минералы платиновой группы, хромититы, платинометалльные месторождения, Re-Os, Pt-Os, S-Сu изотопные системы, источники рудного вещества, условия образования, Полярная Сибирь, Средний Урал
Страницы: 401-426
Понимание главных событий платинометалльного рудообразования невозможно без анализа источников и поведения главных рудообразующих компонентов, а именно платины, осмия, серы и меди, являющихся важными индикаторами магматических и гидротермальных процессов. В отличие от Re-Os изотопной системы, изотопные системы Pt-Os, меди и серы платинометалльных месторождений до сих пор остаются слабоизученными. Выполненное нами комплексное исследование направлено на частичное восполнение данного пробела. В статье представлен обширный набор данных, включая: 1) содержания сильносидерофильных элементов (ССЭ) в породах и минералах платиновой группы (МПГ), 2) Re-Os и Pt-Os изотопные вариации в хромитите, Os-Ir сплавах и Ru-Os сульфидах, 3) изотопный состав серы Ru-Os и Ir-Rh сульфидов в составе первичных и вторичных минеральных ассоциаций МПГ, 4) изотопный состав меди Pt-Fe минералов из хромититов и россыпных месторождений Гулинского массива ультраосновных и щелочных пород с карбонатитами в Полярной Сибири и зональных Нижнетагильского и Светлоборского клинопироксенит-дунитовых массивов на Среднем Урале. При проведении исследований были использованы сканирующая электронная микроскопия, рентгеноспектральный микроанализ и прецизионные изотопно-геохимические методы анализа. Высокоточные Re-Os и Pt-Os изотопные данные свидетельствуют, что содержания ССЭ в хромититах и МПГ Гулинского массива в значительной степени контролировались составом мантийного источника, который эволюционировал с околохондритовыми интегрированными по времени Re/Os и Pt/Os отношениями, характерными также для источников большинства коматиитов и абиссальных перидотитов. Значения δ65Cu для изученных образцов железистой платины и изоферроплатины в пределах погрешности неотличимы друг от друга и характеризуются изотопными составами меди, близкими к 0 ‰, что типично для высокотемпературных Cu-содержащих минералов. Особенности изотопного состава серы Ir-Rh сульфидов ряда кашинит-боуит и Ru-Os сульфидов ряда лаурит-эрликманит в составе первичных ассоциаций МПГ свидетельствуют в пользу ее источника с хондритовым изотопным составом, что находится в согласии с данными по изотопному составу осмия для Ru-Os сульфидов и Os-Ir сплавов. Изотопно-тяжелый состав серы (δ34S = 5.6 ± 1.5 ‰) As-содержащего эрликманита согласуется с его вторичным происхождением. Выявленные особенности изотопного состава осмия, платины, меди и серы могут быть использованы в качестве новых дополнительных параметров, характеризующих условия образования платиноидной минерализации.
А.Ф. Мастрюков
Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия maf@omzg.sscc.ru
Ключевые слова: дифференциально-разностные уравнения, конечно-разностный метод, оптимальный, точность, метод Лагерра
Страницы: 71-82
В работе рассматривается численное решение волнового уравнения. В алгоритме решения используются оптимальные параметры, значения которых получаются с применением преобразования Лагерра по времени к волновому уравнению. В разностную схему уравнения 2-го порядка аппроксимации вводятся дополнительные параметры. Оптимальные значения этих параметров получаются минимизацией погрешности разностной аппроксимации уравнения Гельмгольца. После проведения обратного преобразования Лагерра в уравнении для гармоник получается дифференциально-разностное волновое уравнение с оптимальными параметрами. Оно разностное по пространственным переменным и дифференциальное по времени. Предлагается итерационный алгоритм решения дифференциально-разностного волнового уравнения с оптимальными параметрами. Рассмотрены 1- и 2-мерные случаи уравнений. Приводятся результаты численных расчетов дифференциально-разностных уравнений. Показано, что использование разностных схем с оптимальными параметрами ведет к повышению точности решения уравнений.
Ф.А. Быковский, С.А. Ждан, Е.Ф. Ведерников
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия bykovskii@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: непрерывная спиновая детонация, вихревая радиальная камера сгорания, авиационный керосин, воздух, структура течения
Страницы: 56-69
Реализованы и исследованы режимы детонационного сжигания двухфазной смеси авиационный керосин ТС-1 - воздух в вихревой радиальной камере диаметром 500 мм с истечением к центру при изменении геометрии на входе и выходе из камеры. Воздух в камеру подавался через вихревую форсунку, а керосин, барботируемый воздухом, - через каналы встречного направления. Через прозрачные окна в камере сгорания проводилась оптическая регистрация процесса высокоскоростной камерой с частотой 420 000 кадр/с. В камере сгорания со свободным выходом и расширяющимся соплом наблюдали непрерывную спиновую детонацию с одной вращающейся детонационной волной со скоростью 1.68 ÷ 2.17 км/с, близкую к скорости детонации Чепмена - Жуге, или пульсирующую детонацию с радиальными волнами частотой 0.14 ÷ 0.26 кГц. Установка радиальных перегородок приводила к пульсирующей детонации или горению. При непрерывной спиновой детонации расход воздуха составлял 3.6 ÷ 11.7 кг/с, керосина - 0.2 ÷ 0.77 кг/с, а коэффициент избытка горючего изменялся в пределах 0.63 ÷ 2.5.
Методами рентгенофазового анализа (РФА), рентгеноструктурного анализа, просвечивающей электронной микроскопии (в том числе дифракции электронов (ДЭ)), термогравиметрии, малоуглового рентгеновского рассеяния (МУРР) и элементного анализа образцов изучены фазовые составы и морфология частиц наноструктурированной системы Co-Pt (впервые - в области, богатой Pt), полученной методом восстановления водных растворов прекурсоров гидразин гидратом. Методом РФА установлено, что при содержании Co в синтезированных образцах примерно до 60 ат. % определяется единственная фаза - гранецентрированная кубическая фаза (ГЦК-фаза) твердого раствора Co в Pt, верхний предел растворимости которой составляет 18±1 ат. %. При содержании Co в твердом растворе выше его предела растворимости при синтезе, наряду с ГЦК-фазой твердого раствора, образуется также фаза (фазы), не регистрируемая дифракционными методами. Наличие таких фаз подтверждено методом МУРР, причем их металлическая, а не оксидно-гидроксидная природа подтверждается результами РФА, ДЭ и термического анализа.
"В.А. Юдина (Куровская)1, С.С. Черноморец1, И.Н. Крыленко1,2, И.В. Крыленко1, Е.А. Савернюк1, Т.А. Виноградова3, А.Г. Гуломайдаров4, У.Р. Пирмамадов4, Ю.Х. Раимбеков4"
"1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия viktoriiakurovskaia@gmail.com 2Институт водных проблем РАН 3НПО Гидротехпроект, Валдай, Россия vinograd1950@mail.ru 4Филиал Агентства Ага Хана по Хабитат в Республике Таджикистан, Душанбе, Таджикистан amiraidar.ghulomaidarov@akdn.org"
Ключевые слова: ледниковое озеро, прорыв, паводок, селевой поток, Памир, Таджикистан, Горно-Бадахшанская автономная область, FLOVI, FLO-2D
Страницы: 62-74
Представлены результаты оценки последствий гипотетического прорывного паводка из озера Дашт (Республика Таджикистан, бассейн р. Шахдара). Расчеты были выполнены с использованием комплекса математических моделей, а именно FLO-2D и FLOVI. Оценка расхода прорывного паводка и селевого потока проводилась в программе FLOVI. В этой программе также оценивалось приращение твердого материала в селевом потоке. Моделирование движения и аккумуляции селевого потока в долине выполнялось в гидродинамической модели FLO-2D. Результаты показали, что внедрение в модель FLO-2D данных, полученных в программе FLOVI с блоком уравнений транспортно-сдвиговой модели, дает более корректные характеристики селя, включая значения расхода, скорости, глубины и площади затопления.
"И.Е. Тысченко1, Чж. Сы1,2, С.Г. Черкова1, В.П. Попов1"
"1Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Новосибирск, Россия tys@isp.nsc.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия amaoshihaomao@gmail.com"
Ключевые слова: ионная имплантация, SiO, InAs, нанокристаллы, фотолюминесценция
Страницы: 59-65
Исследована фотолюминесценция в видимом спектральном диапазоне при комнатной температуре плёнок SiO2, имплантированных ионами In+ и As+ в зависимости от энергии ионов As+, температуры последующего отжига и длины волны возбуждающего излучения. Использовались ионы As+ с энергиями 40, 80 или 135 кэВ и ионы In+ с энергией 50 кэВ, при которых соотношение средних проективных пробегов ионов RpAs/RpIn составляло 1, 2 или 3 соответственно. Последующий отжиг проводился при температуре 900 и 1100 °C. Спектры фотолюминесценции возбуждались излучением лазера с длинами волн λ ex = 442 и 473 нм. В спектрах фотолюминесценции при возбуждении с λ ex = 473 нм наблюдался пик 550 нм, энергетическое положение которого смещалось к 520-530 нм при λ ex = 442 нм. Увеличение соотношения RpAs/RpIn сопровождалось уменьшением интенсивности фотолюминесценции, а также изменением соотношения интенсивности пиков в зависимости от температуры отжига. Наблюдаемый эффект обсуждается с точки зрения рекомбинации электронов и дырок в нанокристаллах InAs.
А.В. Патутин, Л.А. Рыбалкин, А.Н. Дробчик, С.В. Сердюков
Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия patutin@misd.ru
Ключевые слова: Физическое моделирование, напряженное состояние, гидроразрыв, трещина, система скважин, давление рабочей жидкости, искусственный блок
Страницы: 50-57
Представлены результаты лабораторных исследований развития трещин гидроразрыва в неоднородном поле напряжений. Трещины создавались в системе двух и трех пересекающихся скважин в искусственных кубических блоках с длиной ребра 420 мм. Формируемый в месте пересечения скважин концентратор напряжений способствует началу процесса трещинообразования в его окрестности. При выполнении экспериментов максимальная сжимающая нагрузка на образец прикладывалась перпендикулярно плоскости, содержащей оси скважин. Установлено, что в таком поле напряжений система из трех скважин лучше стабилизирует трещину в указанной плоскости, чем система из двух скважин.
Э.С. Абдулаева
Чеченский государственный университет имени А. А. Кадырова, Грозный, Россия elita8881@mail.ru
Ключевые слова: научная картина мира, Аристотель, метафизика, космология, аристотелизм, научная революция, геоцентрическая модель, Вселенная, сущность, материя, форма
Страницы: 87-102
Введение. Анализируются основные положения космологической картины мира Аристотеля, ставшей первой научно обоснованной концепцией бытия всего сущего. Основанная на принципиально новой методологии научного познания - метафизике - аристотелевская картина мира рассматривает сущность мироздания как естественный, целостный процесс, обусловленный причинами, лежащими внутри самого мира. Методология исследования опирается на принципы феноменологии теории познания и герменевтику толкования публикаций по аристотелевской метафизике. Обсуждение. Метафизика Аристотеля не только стала основанием античной картины мира, но и обусловила рождение самой науки как обособленной от остальных форм познания мира системы знаний. Одним из значимых диалектических подходов в исследовании стало выявление противоречий аристотелевской картины мира. Идея гелиоцентризма, «выросшая» из аристотелевской методологии, стала альтернативной научной картиной мира, определившей дальнейший ход научного развития. Ее господство в научном мире как совокупности имеющихся представлений о природе и окружающей реальности стало константной величиной и развивается, трансформируется, прогрессирует в соответствии с развитием научной мысли, адекватной тем представлениям, которые имеют место в текущем моменте. Заключение. Учение Аристотеля определило формат всего научного мировоззрения на уровне фундаментальных структур, многие из которых в определенной степени сохраняли и сохраняют свою актуальность в сменяющемся потоке времен и парадигм. Космология Аристотеля - смелый шаг человеческой мысли в познании неизвестности, она по праву признана первой научной картиной мира. При всей фундаментальности аристотелевского учения многие положения его концепции необходимо считать относительными.
"В.И. Клисторин1,2"
"1Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Россия, Новосибирск klistorin@ieie.nsc.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет"
Ключевые слова: Сибирское отделение АН СССР, Сибирь и Дальний Восток, наука и образование, фундаментальные и прикладные исследования, ВПК, организация науки
Страницы: 201-227
Целью исследования являются историческая реконструкция обоснования, подготовки и первого этапа реализации проекта организации Сибирского отделения АН СССР, выявление объективных и субъективных факторов, способствовавших успеху его организационного оформления. Основная гипотеза исследования состояла в том, что создание СО АН СССР отвечало выбранной руководством страны стратегии развития производительных сил, его геополитическим приоритетам. Критический анализ большого числа источников, включая опубликованные документы, позволил получить подтверждение этой гипотезы. В статье показано, что значительную роль в реализации проекта сыграли субъективные факторы, а именно формирование многочисленной коалиции в поддержку проекта, широкие полномочия его организаторов, особенно в кадровой политике. В то же время распространенное представление о влиянии личного фактора в становлении СО АН СССР и бесконфликтности в реализации проекта не получили дополнительного подтверждения. В статье показано, как и почему вызревала идея формирования центра фундаментальной науки на востоке страны и как аккумулировался опыт в этой области. Продемонстрировано, что вопреки господствующему принципу разделения науки и высшего образования, в Сибири удалось реализовать противоположную концепцию. Анализ опыта создания СО АН СССР полезен при формировании как научно-технологической политики, так и политики пространственного развития страны, при подготовке стратегических документов различного уровня и назначения.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
