Ю.П. Ампилов1, А.В. Вершинин1,2, В.А. Левин1, К.А. Петровский3, И.И. Приезжев4, Я.И. Штейн5 1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия ampilovy@gmail.com 2Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, Москва, Россия 3ООО «Фидесис», Москва, Россия 4Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина, Москва, Россия 5ООО «Арктический научно-проектный центр шельфовых разработок», Москва, Россия
Ключевые слова: Полноволновое моделирование, сейсморазведка, цифровая геологическая модель, метод спектральных элементов, параллельные вычисления, гибридные системы, нефть и газ, Западная Сибирь
Страницы: 1435-1445
Рассмотрено решение трехмерной динамической задачи теории упругости применительно к моделированию всех типов сейсмических волн, распространяющихся в реальных геологических средах. Излагаются элементы алгоритма на основе метода спектральных элементов (МСЭ) для численного решения поставленных задач. Представлены основные преимущества и особенности МСЭ (высокий порядок дискретизации по пространству, явная схема интегрирования по времени) в сравнении с классическим подходом, основанным на методе конечных элементов (МКЭ). Рассматриваются особенности массивно-параллельной реализации данного алгоритма на графических процессорах с использованием технологии CUDA. Анализируется эффективность распараллеливания на гибридных системах при различных порядках МСЭ и параметрах численной схемы интегрирования по времени. Приведены результаты решения трехмерной задачи моделирования распространения сейсмических волн в неоднородной геологической среде с разломами и резко изменяющимися свойствами пластов по вертикали и горизонтали. В качестве исходных данных взята детальная цифровая геологическая модель, построенная для одного из месторождений Арктики с помощью наиболее распространенного в мире программного комплекса геологического моделирования Petrel. Она была конвертирована на гексаэдральную сетку для выполнения эффективных расчетов МСЭ на отечественном программном комплексе CAE Fidesys, разработанном ранее с участием авторов статьи для широкого круга других инженерных задач прочностного анализа. Модель далее обобщена для типовых сейсмогеологических условий Западной Сибири, чтобы на основе такого моделирования можно было проводить широкий спектр исследований по возможностям сейсморазведки для изучения основных нефтегазоносных комплексов в данном регионе. В последующем могут быть апробированы и другие регионы с иным геологическим строением. Выходные результаты полноволнового моделирования записываются в международном формате SEG-Y, пригодном для всех видов промышленной сейсмической обработки. Проводится анализ полученных модельных сейсмограмм и волновых полей. Делается вывод о практической значимости проведенных исследований, результаты которых в будущем могут быть использованы для широкого круга прикладных задач в различных регионах и условиях.
При лазерном дистанционном зондировании кристаллических облаков возникает проблема учета многократного рассеяния излучения, влияющего на достоверность интерпретации результатов измерений. Представлены оценки вклада многократного рассеяния излучения в эхосигнал космического лидара. Решение нестационарной задачи распространения лазерного излучения в сплошной перистой облачности с разделением по кратностям взаимодействия получено методом Монте-Карло при разных значениях оптико-микроструктурных характеристик облаков (оптическая толщина, форма и размер ледяных частиц) и параметров лидара (удаленность от объекта зондирования, расходимость излучения, угол поля зрения приемника). Численные эксперименты проведены с учетом допустимого диапазона значений параметров эксплуатируемых либо перспективных космических лидарных систем. Обсуждаются особенности формирования обратного сигнала при вводе в модель атмосферы аэрозольных и рэлеевских частиц, а также нижележащего облачного слоя. Результаты моделирования свидетельствуют о высокой чувствительности части эхосигнала, обусловленной многократно рассеянным излучением, к варьируемым параметрам, что необходимо учитывать при постановке и решении обратных задач.
В работе представлены результаты исследования, выполненного с помощью кода CONV-3D на основе DNS-подхода, эффективного турбулентного теплопереноса вдоль пучка стержней при поперечном обтекании последнего. Для определения эффективного коэффициента теплопроводности проводилось моделирование процесса смешения в рабочем участке двух плоских параллельных потоков теплоносителя, двигающихся с одинаковыми скоростями и имеющих разные температуры на входе. Сравнение результатов расчетов с экспериментальными данными для воды подтвердило возможность использования численного моделирования вместо проведения реальных экспериментов. Такая замена реального эксперимента его вычислительным аналогом является актуальной в случае исследования жидкометаллических теплоносителей.
"А.А. Голицын1,2,3, С.А. Голицын3, Н.А. Сейфи1"
"1Новосибирский филиал Института физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН «Конструкторско-технологический институт прикладной микроэлектроники», Новосибирск, Россия aag-09@yandex.ru 2Институт автоматики и электрометрии СО РАН, Новосибирск, Россия 3Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия vzevz123@gmail.com"
Ключевые слова: взаимная корреляция, обработка изображений, диагностика полупроводниковых изделий
Страницы: 50-59
Предложена методика вычисления координаты положения круглого объекта на изображении и его диаметра. В основе методики лежит вычисление значений взаимных корреляций фрагмента анализируемого изображения с несколькими характерными изображениями-эталонами, чтобы одновременно определить, и какой эталон, и какое его смещение относительно исследуемого фрагмента являются наиболее подходящими. Методика позволяет не только вычислить размер и координаты, но и определить фактическое отсутствие объекта в поле зрения. Показана её реализуемость и практическая применимость на примере алгоритма анализа мест сварки проволочных соединений на поверхности полупроводников с характерным шариком, которые используются при сборке интегральных микросхем. Алгоритм может быть использован в целях неразрушающего контроля на производстве полупроводниковых изделий до их корпусирования. Алгоритм позволяет не только измерить диаметр шарика и определить, находится ли его координата в допуске или нет, но также установить, имеется ли соединение вообще.
Отражены основные этапы развития науки геокриологии (мерзлотоведения) в XX-XXI веках. Приведены важнейшие результаты исследований в области мерзлотоведения по направлениям: общее, инженерное, историческое и региональное мерзлотоведение. Представлены наиболее значимые научные результаты ордена Трудового Красного Знамени Института мерзлотоведения имени П.И. Мельникова СО РАН.
Методами термогравиметрии, дифференциальной сканирующей калориметрии, рентгенофазового анализа и электронной микроскопии исследованы особенности окисления порошков аморфного бора, модифицированных пентоксидом ванадия. Модифицирование осуществляли путем смешения порошков с ванадийсодержащими гелями - гидрогелем состава V2O5 · nH2O и олеогелем состава V(OCH2)2·n(HOCH2)2. Установлено, что добавление к порошку аморфного бора 2 % (мас.) V2O5 на 200 °C снижает температуру начала его интенсивного окисления и на 25 % повышает удельное тепловыделение в процессе взаимодействия при нагревании на воздухе со скоростью 10 °C /мин. Взаимодействие бора с пентоксидом ванадия рассмотрено в рамках модели бортермального процесса.
Т. П. Орехова
ФНЦ биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии ДВО РАН, Владивосток, Россия tp.orekhova@mail.ru
Ключевые слова: Populus koreana Rehder, эксплант, среда, гормоны, меристема, побег, каллус, ризогенез
Страницы: 61-71
Обсуждается запатентованная методика введения в культуру in vitro и способ получения регенерантов от молодых побегов плюсового дерева тополя корейского ( Populus koreana Rehder) мужского генотипа. Для культивирования использовали модифицированные на основе MS и ½ MS среды, дополненные антибиотиком цефатоксином и гормонами. Активация пазушной меристемы происходила при помощи комбинации гормонов в следующих концентрациях: N6-бензиаминопурин (ВА) - 0.2 мг/л; тидиазурон (TDZ) - 0.05-0.1 мг/л; нафтолаленоцетиновая кислота (NAA) - 0.01 мг/л. Мультипликацию побегов проводили на тех же средах, используя гормоны: (BA) - 0.4-0.6 мг/л и 3-индолил масляную кислоту (IBA) - 0.1 мг/л. Рост побегов происходил под влиянием 0.1 мг/л кинетина, а процесс ризогенеза - при использовании гормонов: IBA - 0.25-0.5 мг/л и кинетина - 0.1 мг/л. Растения укоренялись в стерильном субстрате, состоящем из равных частей песка, вермикулита и лесной почвы. Регенеранты тополя различались по скорости роста, при этом не наблюдали морфологических изменений растений. Одна часть растений отличалась быстрым ростом в высоту, другие растения развивались очень медленно. Наиболее высокие экземпляры отмечены у клонов 1/1, 1/8 и 1/14, их высота варьировала от 18 до 30 см. Сделан вывод, что появление растений с различной скоростью роста - результат проявления сомаклональной изменчивости вида при его культивировании in vitro . Однако это явление требует дальнейшего подтверждения. Полученные данным способом растения не имеют грибных, бактериальных и вирусных инфекций и способны размножаться черенкованием. Предложенная технология в будущем может быть использована в практических целях.
А.Л. Куренков
"Российский экономический университет им. Г.В. Плеханова, Москва, Российская Федерация kurenkov.al@rea.ru"
Ключевые слова: цифровая трансформация, оценка эффективности, эффективность продуктовой линейки, изменения бизнес-среды
Страницы: 95-106
Современная цифровая трансформация является инструментарием стратегического управления и призвана перестроить предприятие начиная с его продуктовой линейки и до соответствующей модернизации всей производственно-сбытовой цепочки с целью сохранения и повышения его конкурентоспособности в условиях современной быстро изменяющейся бизнес-среды. В настоящем исследовании предпринята попытка предложить метод, а также подобрать и адаптировать математический аппарат учета влияния факторов изменений бизнес-среды (с учетом их возможного взаимного влияния) на эффективность продуктовой линейки, а значит и на эффективность цифровой трансформации коммерческого предприятия в целом. Научная новизна предложенного метода состоит в разработке новых принципов учета факторов изменений бизнес-среды и их взаимного влияния, а также в подходах расчета прогностики их состояния и развития. Практическая ценность предложенного метода состоит в том, что он позволяет предприятиям коммерческого сектора экономики оперативно получать оценку факторов изменений внешней бизнес-среды, прогноз их изменений, на основе которого производить оценку эффективности продуктовой линейки (а значит и общей эффективности организации), что в свою очередь позволяет гибко и оперативно корректировать траекторию выполнения цифровой трансформации с прогнозом оценки эффективности таких действий.
В данной работе выполняется анализ высокой точности метода приведенного элемента Адини-Стокса, разработанного в [7], для модели Бринкмана. Мы показываем, что этот метод равномерно сходится с точностью порядка O(h 2) для скорости в норме, зависящей от сетки и параметров, на общих квазиоднородных прямоугольных сетках. Также предлагается соответствующий метод постобработки для повышения точности для давления. Численные примеры подтверждают нашу теорию.
Показано решение задачи поиска кавернозно-трещиноватых зон, а также зон, определяющих неоднородность резервуара в фаменских отложениях одного из лицензионных участков Республики Башкортостан . В статье описывается применение комплексного подхода при исследовании азимутальной горизонтально-поперечной изотропии горных пород с помощью скважинных данных и современных методов обработки данных площадной сейсморазведки для карбонатных отложений, связанных с развитием органогенных построек. Описаны результаты применения технологии полноазимутальной угловой миграции. Внедрение на участке исследований высокотехнологичных подходов с помощью полноазимутальной обработки данных сейсморазведки, спектральной декомпозиции, AVA/AVAZ инверсии и комплексного анализа динамических свойств волнового поля в совокупности с данными ГИС и керна позволило выделить искаженные зоны карбонатного коллектора, связанные с изменением характеристик скелета горной породы, наличием пустотного пространства пористо-кавернозно-трещинного типа и зон литологического замещения, а также вторичных процессов, тем самым снизив риски, связанные c последующим эксплуатационным бурением.
Современные изменения глобального климата сопровождаются ростом температуры воздуха и почвы. Как они отражаются на почвенном дыхании и следует ли ожидать изменение эмиссии парниковых газов? На эти вопросы невозможно ответить без исследования газообмена почвы и атмосферы. В настоящей работе приводятся результаты анализа удельных потоков парниковых газов на границе раздела «почва - атмосфера», измеренных в обсерватории «Фоновая» в 2023 г. Для измерения потоков были использованы три статические камеры: прозрачная и непрозрачная - на участках почвы с растительностью, и еще одна прозрачная - на участке почвы без растительности. Для СО2 и СН4 был зафиксирован устойчивый сток в течение всего вегетационного сезона, для N2O, наоборот, - слабая положительная эмиссия. Устойчивый сток углекислого газа из атмосферы наблюдался в период с мая до середины августа, его величина достигала -600 мг × м-2 × ч-1 в июне и июле, а величина стока метана составляла -0,08 мг × м-2 × ч-1. Поток закиси азота колебался вблизи нуля, а его среднесуточные вариации почти укладывались в коридор ± 0,02 мг × м-2 × ч-1. Установлена нелинейная положительная зависимость увеличения интенсивности дыхания экосистемы, т.е. эмиссии СО2, от температуры почвы. Для метана получены линейные отрицательные зависимости во всех трех камерах - рост температуры почвы усиливает его поглощение. У N2O очень слабые положительные зависимости в обеих прозрачных камерах (с растительностью и без нее). Оценки вклада эмиссии CO2 из почвы показали, что в ночное время микробное дыхание может вносить вклад в общее дыхание экосистемы от 46,7 до 77,9%. В среднем за сутки доля поглощения метана почвой, обусловленного диффузией и свободной метанотрофией, изменяется от 5,3 до 48,3%. Меньше она становится в дневное время и увеличивается в ночное. Вклад почвы без растительности в общую эмиссию N2O может составлять до 92,3%. Полученные результаты должны расширить сведения о газообмене «почва - атмосфера» в условиях меняющегося климата.
Н.В. КОСОВА
Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, Новосибирск, Россия kosova@solid.nsc.ru
Ключевые слова: литий-ионные аккумуляторы, катион-разупорядоченные оксиды, высокоэнтропийные оксиды/оксифториды
Страницы: 618-629
В последние годы повышенный интерес вызывают новые классы литий-избыточных катодных и анодных материалов с разупорядоченной структурой каменной соли (disordered rock salt, DRX), в которых отсутствуют каналы для диффузии ионов Li+. В DRX катодных материалах состава Liy(Me1Mе2)2-yO2 ионы Li+ и переходного металла (Ме) с одинаковой вероятностью занимают одни и те же октаэдрические позиции в решетке, а диффузия ионов Li+ происходит путем перескока от одного октаэдра к другому через промежуточный тетраэдр (o-t-o диффузия). Наличие фтора в оксифторидах DRX-F (Li1+x(MeMn3+)1-xO2-yFy, где Me = Ti4+, Nb5+) влияет на локальное упорядочение ионов Mn3+, а также на стабильность окислительно-восстановительной пары O2-/O- и ее вклад в удельную емкость.
С другой стороны, путем смешения пяти оксидов CoO, CuO, MgO, NiO и ZnO в эквимолярном соотношении с последующей термической обработкой при 1000 °С были синтезированы высокооэнтропийные оксиды (НЕО) - однофазные оксидные системы, содержащие пять и более катионов. Стабилизация однофазных твердых растворов Co0.2Cu0.2Mg0.2Ni0.2Zn0.2O и Lix(Co0.2Cu0.2Mg0.2Ni0.2Zn0.2)2-xO2-xFx (0 ≤ x ≤ 1) с кристаллической структурой каменной соли оказалась возможной за счет большого вклада энтропии смешения в свободную энергию Гиббса. Отдельной группой анодных материалов являются высокоэнтропийные оксиды со структурой шпинели (HES), например (Cr0.2Fe0.2Mn0.2Co0.2Ni0.2)3O4, полученные методом твердофазного синтеза при 500-1000 °С на воздухе. После шарового измельчения размер частиц такого материала уменьшается до 20 нм. Начальная удельная емкость при циклировании в области 0.01-3.0 В составляет 1333.6 мА•ч/г и уменьшается до 329.9 мА•ч/г после 20 циклов. В работе проведено сравнительное исследование условий синтеза, кристаллической структуры, морфологии и электрохимических свойств четырех классов высокоэнтропийных оксидов: 1) Liy(MeMn3+)2-yO2, где Me = Ti4+, Nb5+; 2) Li1+x(MeMn3+)1-zO2-yFy, где Me = Ti4+, Nb5+; 3) Lix(Co0.2Cu0.2Mg0.2Ni0.2Zn0.2)2-xO1-xFx; 4) (Cr,Fe,Mn,Co,Ni)3O4.
Модель источника ударно-волнового пыления, основанная на физике неустойчивости Рихтмайера - Мешкова и развитая для расчета выброшенной массы частиц металла и ее распределения по скоростям в потоке, применена для расчета распределения частиц по размерам. Модель разработана для металлов, переходящих в жидкое состояние после ударно-волнового воздействия. Показано, что для прогнозирования спектра размеров частиц при пылении жидкой среды необходимо знать не только ее плотность и поверхностное натяжение, но и начальную амплитуду и длину волны возмущений, а также профиль ударной волны. Согласно развитой теории размер частиц в потоке в большей мере определяется длиной волны возмущений, чем начальной амплитудой. Проведено сравнение с экспериментальными данными по размерам частиц, выброшенных из узких полос с начальными возмущениями на свободной поверхности образцов из олова и свинца.
А.Е. Голиков, Н.И. Макаренко
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия a.golikov@g.nsu.ru
Ключевые слова: идеальная жидкость, свободная граница, круговой цилиндр, начальная асимптотика движения
Страницы: 76-84
Рассматривается нелинейная задача о неустановившемся движении кругового цилиндра в идеальной бесконечно глубокой жидкости под действием возникающих гидродинамических нагрузок. Используется метод сведения решения исходной математической задачи к решению эквивалентной интегродифференциальной системы уравнений для функции, определяющей форму искомой свободной поверхности, для нормальной и тангенциальной составляющих скорости жидкости на ней и для неизвестной траектории движения цилиндра. Построена начальная по времени асимптотика решения, описывающего движение цилиндра из состояния покоя
Н.В. Головко
"Институт философии и права СО РАН, Новосибирск, Россия golovko@philosophy.nsc.ru"
Ключевые слова: контекстуализм, приписывание знания, психологическая мотивация, необходимость замыкания, когнитивная социальная психология, натурализация, А. Круглянский, У. Куайн
Страницы: 83-108
Цель работы - показать, что опираясь на концепцию «необходимости замыкания» А. Круглянского и пользуясь логикой концепции натурализованной эпистемологии, мы можем построить такую разновидность контекстуализма (Д. Льюис, К. Дерос, С. Коэн и др.), в которой установка на «необходимость рассматривать обоснование в неэпистемических терминах» не будет восприниматься как нечто безусловно противопоставляемое условному классическому представлению о нормативности. Натурализация эпистемологии предполагает, что «мы изучаем человека как физического субъекта» (У. Куайн), что дает возможность свободно апеллировать к результатам прикладной психологии. Концепция А. Круглянского раскрывает природу психологической «мотивационной составляющей» приписывающего знание субъекта, который принципиально находится в ситуации, в которой «принятие решений определяется практическими интересами». В качестве эвристики рассматриваются традиционные для контекстуализма примеры, показывающие, что «приписывание знания зависит от того, что стоит на кону» как с точки зрения самого субъекта, принимающего решение, так и с точки зрения третьих лиц, приписывающих знание этому субъекту. На наш взгляд, во всех таких примерах субъект будет знать. Меняется только «внешняя» оценка психологического состояния субъекта (и это позволяет сторонникам контекстуализма говорить о том, что в одних ситуациях субъект знает, а в других - нет), но это ошибка, которую допускает наблюдатель, а не субъект, приписывающий знание.,
Дана краткая историческая справка и представлены основные результаты научно-исследовательской, научно-организационной и научно-популяризаторской деятельности Института мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН за первые два десятилетия XXI в. Приведены результаты работы института по различным направлениям, как фундаментальным, так и прикладным. Институт ведет исследования в области динамики континентальной и субаквальной криолитозоны Российской Арктики. Важное место занимает анализ реакции криогенных экосистем Арктической зоны России на глобальное потепление климата. Были достигнуты значительные успехи в области инженерного мерзлотоведения, организации мониторинга теплового состояния мерзлой толщи, в картировании мерзлоты и др. Результаты исследований института применяются для оценки устойчивости инженерных сооружений и автомобильных дорог, экологической безопасности северных городов, оптимизации использования агроземель криолитозоны, определения перспектив использования подмерзлотных вод криолитозоны в качестве альтернативного источника водоснабжения и криогенных ресурсов России. Отмечено, что основным условием успешного развития отечественной геокриологии является совершенствование приборно-лабораторной базы исследований, а также организация обмена знаниями и данными посредством конференций и совместных проектов при объединении усилий ученых из разных стран и организаций. Решение сложного комплекса геокриологических задач в этих условиях возможно при соответствующей поддержке со стороны государства.
Приведены результаты анализа рельефа Академического хребта, выполненного с использованием массива детальных батиметрических данных, полученных с помощью многолучевого эхолота. Установлено, что на поверхности хребта и его бортах доминируют линейно вытянутые на северо-восток уступы разломной природы. Уступы формируют склоновые поверхности и придают асимметричную форму поперечному профилю хребта. Вершинная поверхность хребта в его юго-западной и центральной частях осложнена грядово-овражным, холмисто-котловинным рельефом, образование которого, предположительно, может быть связано с оползневыми процессами, разломной тектоникой, активной сейсмичностью территории. Прямолинейные или слабоизогнутые в плане формы в центральной части хребта могли быть созданы в результате расчленения уступа Академического разлома поперечными диагональными разломами. Некоторые из них могли унаследовать тектонический рисунок продольных и поперечных разрывных нарушений в фундаменте и осадочной толще. Предположение о формировании холмисто-котловинного рельефа и некоторых линейно вытянутых форм в результате деятельности донных течений не подтверждается проведенными исследованиями. Юго-восточный склон хребта осложнен в юго-западной части грядово-овражным рельефом, а в центральной - террасовидными ступенями тектонического происхождения, а также грядами комплексов грязевых вулканов. Образование оползней вблизи о. Большой Ушканий во второй половине голоцена связывается с сейсмотектонической активностью территории. Установленные особенности рельефа хребта показывают, что ведущая роль в его создании и дальнейшем развитии принадлежит тектоническим движениям разного возраста и современным сейсмотектоническим процессам.
В. Л. Кошкарова, А. Д. Кошкаров
Красноярский научный центр СО РАН, Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН, Красноярск, Российская Федерация koshkarova.vl@ksc.krasn.ru
Ключевые слова: реконструкция растительности, макроостатки растений, климат, голоцен, геохронология, Северная Эвенкия
Страницы: 57-67
В статье освещены результаты палеоботанического изучения торфяных отложений в бассейне среднего течения р. Котуй (Северная Эвенкия). Базовым материалом для исследования стали макроостатки ископаемых растений. На основании изменения видового состава ископаемых объектов и радиоуглеродного датирования по 14С реконструирована динамика фитоценотической структуры лесных формаций за последние 6000 календарных лет. Дана количественная оценка их климатической обусловленности. В начале рассматриваемого времени в результате потепления и повышения влажности увеличивается биоразнообразие растительного покрова и формируется формация бореальных смешанных лесов с елью сибирской ( Picea obovata Ledeb.) и сосной обыкновенной ( Pinus sylvestris L . ). С нарастанием континентальности и похолодания климата биоразнообразие падает, а доминирующей формацией становится редкостойная лиственничная с лиственницей Гмелина ( Larix gmelinii (Rupr.) Rupr.). Установлена динамика границ ареалов лиственницы сибирской ( Larix sibirica Ledeb.), л. Гмелина и кедрового стланика ( Pinus pumila (Pall.) Regel.) на рубеже климатического оптимума и в позднем голоцене.
С.Х. Давлатзода1, А.Х. Ибрагимов1, Д.М. Бобокалонов2, Е.В. Байкова3, К.С. Байков3 1Бохтарский государственный университет им. Носира Хусрава, Бохтар, Таджикистан; s.davlatov@mail.ru, azizibragimov2504@mail.com 2Таджикский национальный университет, кафедра ботаники и дендрологии, Душанбе, Таджикистан; bobokalonov.1986@mail.ru 3Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, Новосибирск, Россия; elenabaikova@mail.ru, kbaikov2018@mail.ru
В статье представлены результаты обследования древесных насаждений г. Бохтар (Хатлонская обл. Республики Таджикистан). Выявлено, что в озеленении городской территории в настоящее время используется 180 видов деревьев и кустарников, большинство из которых - листопадные деревья из класса двудольные отдела покрытосеменные. Однако основную долю древесных насаждений Бохтара, сохраняющих декоративные качества длительное время, составляют вечнозеленые хвойные растения из родов можжевельник ( Juniperus ) , сосна ( Pinus ), кипарис ( Cupressus ) и туя ( Thuja ). Большинство лиственных деревьев обладают высокими декоративными качествами, но они менее устойчивы в местном климате, более требовательны к условиям произрастания и агротехнике. Эти виды создают разнообразие городских ландшафтов, но площади, занимаемые ими, значительно меньше. Экзотические фруктовые деревья, такие как цитрусовые и пальмы, нуждающиеся в дополнительном уходе и защите, имеют ограниченное применение в озеленении г. Бохтар. На основании проведенных фенологических наблюдений, оценки устойчивости и декоративности разработан ассортимент древесных растений, рекомендуемый для использования в озеленении г. Бохтар, включающий 39 перспективных видов, объединенных в 5 групп, в соответствии с их биологическими особенностями и использованием в ландшафтном дизайне. Для наиболее ценных видов деревьев и кустарников выявлены оптимальные способы размножения при интродукции. Размножение семенами рекомендуется для всех видов, за исключением Salix babylonica и Paulownia tomentosa . Вегетативное размножение черенками побегов рекомендовано для 11 видов лиственных деревьев, для хвойных - только для Thuja occidentalis . Даны рекомендации по использованию древесных видов в зеленом строительстве с учетом особенностей городского ландшафта и функционального назначения участка озеленения. Рекомендуется высаживать группы деревьев для создания масштабных композиций в архитектурном пространстве, высокие деревья - для озеленения центральных городских улиц, скверов и парковых зон.
М. Ариунцэнгэл1, Д. Бадамгарав1, О.В. Цигулева2 1Монгольский государственный университет образования, Улан-Батор, Монголия ariuntsengel@msue.edu.mn 2Новосибирский государственный педагогический университет, Новосибирск, Россия oltsiguleva@yandex.ru
Ключевые слова: предметно-языковое интегрированное обучение (ПЯИО), мотивация, неязыковый предмет, преподаватель-предметник
Страницы: 84-96
Введение. Целью исследования является анализ законодательных актов и документов для внедрения предметно-языкового интегрированного обучения в систему высшего образования Монголии. Ставится вопрос о кадровой возможности преподавания предметов на английском языке в университетах страны. Для общепедагогической аналитики представлены результаты опроса студентов и преподавателей Монгольского государственного университета образования. Методологической основой стали социально-педагогические, эмпирические и аналитические подходы в исследовании документации, изучении теоретического материала и обработке данных, проведении экспериментов по внедрению предметно-языкового интегрированного обучения в неязыковых предметных группах. Математические расчеты использовались для выводов и последующей рефлексии. Обсуждение. Обсуждается потенциал методологии предметно-языкового интегрированного обучения для решения образовательных проблем, подчеркивается его положительное влияние как на овладение языком, так и на «нелингвистическое понимание предметов». Чтобы оценить возможность внедрения предметно-языкового интегрированного обучения, проведен опрос будущих студентов и преподавателей. Данные опроса позволили обнаружить положительное влияние на овладение языком в так называемом «нелингвистическом понимании предмета». В Национальной программе преподавания английского языка также подчеркивается необходимость обновления содержания подготовки учителей английского языка и обеспечения соответствия соответствующих программ международным стандартам. Результаты указывают на высокую заинтересованность учащихся изучать английский язык, использовать в практике англоязычные материалы. Однако проблемы с навыками письма, особенно с грамматикой и научным стилем, указывают на области, требующие улучшения. Заключение. Полученные результаты опроса и эксперимента подчеркивают необходимость внедрения предметно-языкового интегрированного обучения на всех уровнях образования в Монголии в соответствии с национальными целями развития и международными образовательными стандартами. Устранение пробелов во владении языком среди преподавателей будет иметь решающее значение для успешной языковой интеграции в монгольских университетах.
А. Ф. СУХОРУКОВА1,2, Н. А. ПЛАКСИНА3, А. А. МАКСИМОВА1,2, Н. И. ЯНДОЛА1,2 1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия sukhorukovaaf@ipgg.sbras.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия maksimovaaa@ipgg.sbras.ru 3ФГУП “Управление энергетики и водоснабжения”, Новосибирск, Россия plaksina@uev.ru
Ключевые слова: гидрогеохимический мониторинг, оценка качества подземных вод, концентрация железа, марганца, радона, водозабор Новосибирского научного центра
Страницы: 783-792
Анализ данных химического состава подземных вод водозабора на территории Новосибирского научного центра за длительный период эксплуатации (1958-2023 гг.), в том числе полученных лабораторией гидрогеологии осадочных бассейнов Сибири Института нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН, свидетельствует о стабильности макрокомпонентного состава подземных вод. В работе представлены результаты многолетнего гидрогеохимического мониторинга подземных вод участка “Береговой-1”, который снабжает бóльшую часть верхней зоны Академгородка, и участка “Зырянка”, поставляющего воду в коттеджную зону Академгородка, включая улицы Академическая, Золотодолинская, поселки Кирова и Геологов. Дана оценка качества воды на основе действующих в России санитарных правил и норм, государственных стандартов и критериев, которые применяются в настоящее время за рубежом. Воды этих участков гидрокарбонатные магниево-кальциевые с минерализацией в диапазоне значений 200-400 мг/дм3, общей жесткостью от 3.8 до 7.7 мг-экв/дм3. Характерной особенностью вод инфильтрационного водозабора участка “Береговой-1” является высокое содержание железа (0.11-7.14 мг/дм3), что больше предельно допустимой концентрации (ПДК) в 5-20 раз, а также концентрация марганца (0.12-0.61 мг/дм3), превосходящая ПДК в отдельные годы до 8 раз. Практически постоянно отмечается незначительное превышение концентрации мышьяка, в отдельные годы фиксировались значения в два и более раз выше ПДК. Такой состав вод участка “Береговой-1” предопределяет обязательную водоподготовку перед подачей населению. Воды участка “Зырянка” соответствуют санитарным нормам по качеству, за исключением показателя по радону, концентрация которого может достигать 130 Бк/дм3.
А. Камал1, М.М. Шах1, Х. Рахим1,2, Т. Зафар3, Р. Халил4, М.Ш. Шахзеб1
Ключевые слова: Доломиты, свита Самана Сук, средняя юра, петрография, стабильные изотопы
Страницы: 1752—1771
Диагенетически измененные карбонаты наиболее представительны среди горных пород. Многофазная доломитизация – наиболее распространенный из этих процессов. Среднеюрские карбонаты свиты Самана Сук (ССМС) интенсивно доломитизированы в разрезе Кахи в пределах бассейна Низампур. Главной целью настоящего исследования является изучение этой многофазной доломитизации и определение ее возможных механизмов. Полевые исследования включают как вмещающие известняки (оолитовые, содержащие ископаемые остатки и массивные), так и доломиты. Доломитовые тела залегают как параллельно слоистости, так и пересекают ее. Установлены различные типы доломитов на основе цветовых контрастов: темно-серые замещающие доломиты (RD), светло-серые доломиты, коричневатые и желтоватые доломиты. Помимо замещающей фазы, в полевых условиях также определены заполнение пустот и трещин, цементирующие седловидные доломиты (SD) и цементирующие кальцитовые тела (CC).
Петрографические исследования показывают сложную диагенетическую историю ССМС от приповерхностного диагенеза, включая микритизацию, неоморфизм, а также несколько следующих разновидностей доломитов. RD1 – от очень мелко- до мелкозернистого, RD2 – от средне- до грубозернистого, от гипидиоморфного до ксеноморфного, RD3 – от грубо- до очень грубозернистого планарный аутоморфный, зональный, RD4 – грубозернистый аутоморфный до гипидиоморфного железистого. Кроме того, цементирующие седловидные доломиты SD образуют крупные кристаллы, изогнутые грани с волнистым погасанием. Цементирующие кальцитовые фазы включают: CC1 – гранулярный мозаичный, CC2 – двойниковый, CC3 – заполняющий трещины, CC4 – железистый кальцит.
Значения стабильных изотопов известняка (δ18O: от –7.13 ‰ до –0.73 ‰ V-PDB и δ13C: от –0.05 ‰ до 1.32 ‰ V-PDB) указывают на деплетирование относительно юрской морской сигнатуры. Многофазные доломиты RD1–RD4 и значения для SD (δ18O: от –8.65 ‰ до –3.16 ‰ и δ13C: –3.56 ‰ до +2.09 ‰) указывают на многофазную доломитизацию. Значения для C1–C3 (δ18O: от –11.07 ‰ до –8.97 ‰ и δ13C: от –2.14 ‰ до +0.76 ‰) указывают на высоко деплетированные значения δ18O и соответствуют гидротермальному источнику.
Полевые, петрографические и геохимические данные позволяют сделать вывод что возможным источником магния для гидротермальных доломитов была активация разломов и трещин во время активных тектонических движений в регионе, что может быть связано с активацией и реактивацией системы надвигов Кахи.
О.П. Полянский1, Ю.Ф. Филиппов2,3, А.Н. Фомин2,3, М.О. Федорович2,3, В.В. Ревердатто1 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия pol@igm.nsc.ru 2Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия 3Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Енисей-Хатангский прогиб, реконструкция погружения, палеотепловой поток, Сибирская крупная магматическая провинция, силлы, отражательная способность витринита
Страницы: 93-108
Механизмы формирования осадочных бассейнов рассматриваются как отражение глубинных процессов в мантии, поэтому они несут важную информацию о геодинамике и тепловом режиме литосферы. Для разных секторов северной окраины Сибирской платформы выполнена реконструкция динамики осадконакопления и погружения. Анализ кривых погружения показывает, что на позднепалеозойском этапе осадочные комплексы формировались в обстановке форландового прогиба. В позднепермско-раннетриасовое время в центральном и западном секторах в связи с развитием мощного траппового комплекса погружение происходило с ускорением, а после рубежа перми и триаса характер изменился на погружение с дальнейшим замедлением. В период траппового магматизма реконструирована аномально высокая скорость погружения до 4.8 км/млн лет в центральной и до 0.5-1.1 км/млн лет в восточной и западной частях. Высокая скорость и короткая длительность накопления вулканогенных осадков может быть объяснена эпизодом кратковременного растяжения под воздействием плюма, за которым следовал длительный этап термического погружения. Проведено численное моделирование температурного режима вблизи базитовых интрузивных тел, которое показало, что при определении палеотеплового потока влияние интрузий траппов прослеживается до 400-500 м от контактов. Получены оценки палеотеплового потока для пермско-триасового этапа тектонической эволюции восточного сектора. Его калибровка выполнялась в программном комплексе PetroMod по лабораторным измерениям современных значений отражательной способности витринита для образцов пород из скважин, современной температуре и тепловому потоку в осадочном чехле. Определено, что трапповый магматизм проходил при повышенном до 100 мВт/м2 тепловом потоке, при этом мантийная составляющая достигала 38-72 мВт/м2, что в несколько раз превышает современный. Полученные оценки палеотеплового потока для позднепермско-раннетриасового этапа представляются соответствующими аномально высоким значениям современных континентальных рифтов.
Особенностью юга Дальнего Востока является наличие более 3000 км границы между Россией и Китаем. Ограничение хозяйственного использования и контрольно-пропускной режим в приграничной полосе позволили сохранить «зеленый» пояс с высоким уровнем биоразнообразия. Интенсификация экономического взаимодействия РФ и КНР требует учета экологических рисков и поиска баланса интересов экономики и экологии. На основе анализа числа видов модельных групп растений и животных определено значение выделенных трансграничных геосистем для сохранения биоразнообразия региона. Учтены уровень антропогенной трансформации, существующие и предполагаемые угрозы. Принято во внимание природоохранное значение этих геосистем для редких видов - амурского тигра и дальневосточного леопарда, а также наличие организационных условий, таких как создание трансграничных особо охраняемых природных территорий. По совокупности материалов приоритетными территориями в рамках российско-китайского сотрудничества в области сохранения биоразнообразия и зеленого развития выбраны геосистемы Приморско-Лаоелинской, Малохинганской, Бикино-Вандашаньской и Верхеамурской трансграничных провинций, которые являются лесными коридорами для миграций наземных животных и взаимного обогащения природных комплексов двух стран. Наибольшее природоохранное значение имеет пограничная полоса вдоль сухопутной российско-китайской границы от пгт Хасан до пос. Турий Рог на юге Приморского края. Во многом благодаря этой полосе удалось сохранить и восстановить исчезавший подвид дальневосточного леопарда и восточно-маньчжурскую популяцию амурского тигра.
Продолжающаяся по всему миру урбанизация приводит к изменениям в экосистемах, и дикая природа вынуждена реагировать, приспосабливаясь к ним. В первую очередь нарушения касаются растительных сообществ, которые активно преобразуются внутри города и вокруг него, что, помимо стресса от присутствия человека, не остается безразличным и для животных. Для зверей это часто приводит к снижению биоразнообразия на подверженных антропогенному стрессу природных участках. Однако для некоторых видов млекопитающих (особенно мелких), которые более устойчивы к стрессу от присутствия человека, урбанизация имеет свои преимущества за счет создания измененных местообитаний и снижения конкуренции с аборигенными видами, которые более чувствительны к урбаногенному воздействию. В течение нескольких лет мы исследовали влияние расположенного в лесной зоне мегаполиса (г. Екатеринбург) на сообщества мелких млекопитающих на участках соснового леса, трансформированных в разной степени, в зависимости от близости к городской застройке, а также остатки соснового леса в Центральном парке культуры и отдыха. Обнаружено, что в сообществах микромаммалий всех участков помимо лесных видов присутствовали мелкие млекопитающие, не характерные для леса этой зоны. В удаленных лесных местах лесопарков, где антропогенная нагрузка значительно ниже, лесные виды млекопитающих встречаются в бóльшей численности, хотя сохраняется и присутствие видов-гемисинантропов, к которым в наших лесах относятся лесная и полевая мыши, что в некоторых случаях может приводить к увеличению индексов разнообразия сообществ. Естественно, условия растительного окружения влияют на возможность грызунов и бурозубок формировать устойчивые микропопуляции и сообщества в лесных участках города, хотя и фактор беспокойства играет существенную роль.
Г.Г. Назарова, Л.П. Проскурняк
Институт систематики и экологии животных СО РАН, Новосибирск, Россия galinanazarova@mail.ru
Ключевые слова: пернатые хищники, Arvicola amphibius, окрасочный полиморфизм, судорожные припадки, антихищническое поведение
Страницы: 904-912
Хищники - важный фактор популяционной динамики и эволюции. Помимо сокращения численности они вызывают адаптивные изменения в морфологии, физиологии и поведении жертвы. По предположению многих авторов, судорожное поведение сформировалось в эволюции как рефлекторная реакция защиты от захвата хищником. Возникновение судорожных припадков нарушает стереотип охотничьего поведения хищных птиц и может повышать вероятность выживания жертвы. Изучена связь окраски шерстного покрова водяных полевок (Arvicola amphibius (Linnaeus, 1758)) с предрасположенностью к судорожным припадкам, вызванным тактильными стимулами. Выяснено, что среди бурых особей доля предрасположенных к припадкам достоверно выше, чем среди темно-бурых и черных. Сравнение соотношения разных окрасочных фенотипов в природной популяции и в добыче пернатых хищников с использованием ранее опубликованных данных показало, что черные особи подвергаются большему риску стать жертвой хищных птиц. Рефлекторные судороги, развивающиеся в ответ на тактильные стимулы, затрудняют захват добычи хищником и могут являться элементом антихищнического поведения.
Представлены результаты анализа пространственно-временного распределения интенсивности свечения гидробионтов в Черном море на основе данных экспедиционных исследований, проведенных в июне 2013 г. и сентябре 2014 г. в рейсах НИС «Профессор Водяницкий». Сравнивается вертикальное распределение интенсивности биолюминесценции в северо-западной и северо-восточной частях Черного моря. Для объяснения причин пространственно-временных вариаций интенсивности свечения гидробионтов привлекаются спутниковые данные о приводном ветре и геострофических течениях. Показано, что в вертикальном распределении интенсивности биолюминесценции на большинстве станций наблюдался один максимум, который находился в верхней части сезонного термоклина. На глубоководных станциях в северо-западной части моря, приуроченных к зоне слабых вертикальных движений, наблюдались два максимума. Верхний максимум обусловлен развитием теплолюбивых, а нижний - холодолюбивых комплексов гидробионтов. Максимальные величины интегральной интенсивности свечения гидробионтов наблюдались в зоне дивергенции течений в глубоководной части северо-восточной акватории моря, что объясняется более активным обогащением вод биогенными веществами за счет более интенсивных восходящих движений. Полученные результаты могут быть использованы для уточнения оценки биопродуктивности деятельного слоя вод Черного моря на основе спутниковых данных.
"Л.А. Давлетшина1, М.В. Карманов2"
"1Государственный университет управления, Москва, Российская Федерация la_davletshina@guu.ru 2Российский экономический университет им. Г.В. Плеханова, Москва, Российская Федерация mv.karmanov@rea.ru"
Ключевые слова: рейтинг, статистическая оценка, ранжирование, системы весов, политические рейтинги
Страницы: 114-123
Широкое распространение системы рейтингования в жизни практически каждого человека ставит вопрос о ценности их использования, объективность и всеобъемлемость рейтингов. В данной статье авторами проведено обобщение наиболее распространенных и общепринятых определений слова «рейтинг», предложено интегрированное определение термина. Представлена классификация понятия «рейтинг» по нескольким основаниям, систематизированы подходы (позиции), отражающие место и роль рейтингов в современном обществе. На основе полученных сведений описаны плюсы и минусы их использования.
Рассмотрены методические особенности определения коэффициентов ослабления и обратного рассеяния по одновременным лидарным измерениям на длинах волн: 532 нм (упругое рассеяние, УР); 607 нм (колебательно-вращательное комбинационное рассеяние, КР); 530 нм (чисто вращательное КР). УР-сигнал выделяет область допустимых значений (ОДЗ) коэффициентов на основе априорного введения физически обоснованного лидарного отношения. КР-сигнал на λ = 607 нм, соответствующий одной линии спектра N2, дает правдоподобную оценку коэффициентов в пограничном слое и части средней тропосферы. КР-сигнал на λ = 530 нм - набор линий спектра N2 и O2 - характеризуется меньшими погрешностями и обеспечивает количественное оценивание коэффициентов во всех основных слоях тропосферы. На длине волны 530 нм дифференциальное сечение обратного рассеяния зависит от высоты вследствие изменения температуры, что ведет к перераспределению интенсивности линий N2 и O2. Оценивание параметров по КР-сигналам считается правдоподобным, когда искомые коэффициенты количественно сопоставимы и расположены внутри их ОДЗ. Тестирование алгоритмов проводится по данным наземного зондирования на берегу Байкала в августе 2023 г.
С. О. Медведева1, О. Е. Черепанова1, Е. Г. Филиппов1, А. Ю. Тептина2 1Ботанический сад УрО РАН, Екатеринбург, Россия so.medvedeva@gmail.com 2Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия ateptina@gmail.com
Ключевые слова: гибридизация, береза карликовая, размер генома, содержание ДНК, фрагментный анализ
Страницы: 44-51
Береза карликовая ( Betula nana L.) - циркумполярный низкий кустарник, распространенный в Северном полушарии. Ранее были высказаны предположения о ее гибридизации с симпатическим видом - березой пушистой ( Betula pubescens Ehrh.) - с образованием триплоидных гибридов в северных районах Западной Евразии. Данные о наличии и интенсивности гибридизации этих видов на территории России немногочисленны и требуют дополнительного изучения и верификации. Цель данного исследования - изучение уровня плоидности некоторых образцов березы, произрастающих в горной тундре в Алтайском горном массиве, для выявления триплоидных гибридных форм. В работе использован метод проточной цитометрии в сочетании с анализом ядерных микросателлитных локусов. Среднее содержание ДНК (2С) у исследованных образцов березы карликовой и б. повислой ( B. pendula Roth) составило 0.966 и 0.974 пг соответственно, подтверждая их диплоидный геном, при этом значение этого показателя у предполагаемого гибридного образца отличалось в 1.46 раз и составило 1.413 пг, что свидетельствует о его вероятном триплоидном геноме. Анализ ядерных микросателлитных локусов позволил верифицировать данные, полученные методом проточной цитометрии. Показано, что ядерные локусы L3.1, L7.3, L1.10, L5.4 в наибольшей степени подходят для выявления триплоидных гибридных образцов берез. Выполненная работа подтверждает существование гибридов березы карликовой и б. пушистой в популяциях карликовых берез. Для их поиска эффективно использование метода проточной цитометрии в сочетании с микросателлитным анализом.
Э.Я. Рапопорт, Ю.Э. Плешивцева
"Самарский государственный технический университет, Самара, Россия edgar.rapoport@mail.ru"
Ключевые слова: системы с распределёнными параметрами, амплитудные ограничения управляющих воздействий, программное управление, альтернансный метод, синтез оптимального управления
Страницы: 54-66
Предлагается конструктивный метод решения линейно-квадратичных задач пространственно-временнóго управления с амплитудными ограничениями управляющих воздействий в системах с распределёнными параметрами параболического типа при заданной точности равномерного приближения конечного состояния объекта к требуемому пространственному распределению управляемой величины. Развиваемый подход базируется на ранее разработанном альтернансном методе построения параметризуемых алгоритмов программного управления. Показано, что уравнения оптимальных регуляторов сводятся к линейным с ограничениями алгоритмам обратной связи по измеряемому состоянию объекта с предварительно определяемыми нестационарными коэффициентами передачи.
С.Р. Халимова
"Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Россия, Новосибирск sophiakh@academ.org"
Ключевые слова: высокотехнологичный бизнес, высокотехнологичные компании, наукоемкие компании, размер компаний, возраст компаний, рост, восточные регионы России
Страницы: 143-170
Следуя за теориями, изучающими причины и факторы роста компаний, данная статья фокусирует внимание на выделении растущих компаний как важного элемента в развитии высокотехнологичного бизнеса. В статье разрабатывается методика, позволяющая идентифицировать ключевые для регионального рынка категории компаний, определяющие его динамику. Региональный рынок понимается здесь как совокупность компаний, находящихся в данном регионе. Категоризация компаний проводится на основе группировки компаний по размеру (четыре уровня) и возрасту (четыре уровня), так что компании каждого региона объединяются в 16 размерно-возрастных групп. Разработанная методика проверяется на примере развития высокотехнологичного бизнеса в восточных регионах России. Показано, что несмотря на то что структура выручки высокотехнологичного бизнеса различается по регионам, доминирующими во всех регионах являются крупные зрелые компании. Оценка вклада различных размерно-возрастных групп в динамику общей региональной выручки позволила выделить группы, являющиеся локомотивами роста в каждом регионе. Представляется, что государственная поддержка этих групп компаний может оказать большее влияние на развитие экономики региона. Предложенная методика может быть использована для анализа динамики развития других отраслей и регионов.
Обосновано использование фито- и биоиндикаторов для интерпретации данных геоэлектрики при изучении мерзлотных разрезов. Исследования проводились с помощью методов электротомографии и георадиолокации в разных климатических и геокриологических условиях от Тянь-Шаня до Магаданской области. В каждом районе были выделены свои ландшафтные признаки геокриологических условий и сопоставлены с геоэлектрическими разрезами или данными георадиолокации. Показано, что в Центральной Якутии определенные виды лиственниц, а в Забайкалье берез в сочетании с высоким сопротивлением пород указывают на наличие мерзлых пород с пониженной температурой. На территории Северо-Востока России тополя и чозении растут в области развития таликовых зон, что дает основание интерпретировать участки низкого электрического сопротивления пород под ними как талики, а не как пиритизацию или повышенную глинистость. В Тянь-Шане установлена корреляционная связь электрического сопротивления каменного глетчера и его возраста, на который указывает размер лишайника рода Rhizocarpon sp. В условиях горной местности аномалии низкого сопротивления в местах скопления крупных гнезд муравьев означают глубокое залегание кровли мерзлых пород или наличие сквозных таликов в разломных зонах. Учет ландшафтных индикаторов геокриологических условий позволяет уменьшить неоднозначность геологической интерпретации данных геоэлектрики.
"И.С. Кудряшев1,2, Д.И. Свириденко1,2"
"1Институт философии и права СО РАН, Новосибирск, Россия qdr@ab2b.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия dsviridenko47@gmail.com"
Ключевые слова: экономический актор, объект и субъект управления актора, организация, предприятие, цифровая трансформация, цифровые технологии, цифровые модели, цифровые двойники
Страницы: 74-102
Настоящая работа открывает цикл статей, посвященных проблеме цифровой трансформации организаций. Анализируя роль, значение ключевых информационно-коммуникационных технологий и последствия их применения при цифровом преобразовании организаций, авторы пришли к выводу, что в ближайшее время ожидается появление экономических акторов с новым организационным укладом. И поскольку к этому необходимо быть готовыми уже сейчас, ставится проблема описания особенностей ожидаемого нового уклада и определения того, что потребуется для успешного функционирования организаций этого уклада как в плане методологического сопровождения, так и в плане их технологической поддержки. Очевидно, что готовность к появлению экономических акторов с новым экономическим укладом предполагает хорошее знание текущего состояния проблемы цифровой трансформации участников экономических отношений. В первой части статьи эта проблема рассматривается для объектной составляющей экономических акторов. Во второй ее части будут представлены результаты анализа проблемы цифровизации уже субъектной составляющей экономических акторов, а также анализа того, какие сейчас существуют организационные уклады организаций, как и каким инструментарием осуществляется их цифровая трансформация, почему они неадекватны новому организационному укладу, куда все движется и к чему все может прийти. Следующие статьи (после этих двух частей) будут посвящены обсуждению методологических и технологических вопросов предлагаемого авторами подхода к решению проблемы цифровой трансформации экономических акторов.,
Продолжающееся глобальное потепление климата приводит к необходимости проведения непрерывного мониторинга концентрации парниковых газов и величины их потоков. Газообмен между наземными экосистемами и атмосферой измеряется в основном с помощью метода вихревой ковариации, градиентным и камерным методами. Приводится описание приборных комплексов самолета-лаборатории Як-40 и обсерватории «ZOTTO». Измеренные двумя разными методами потоки СО2 и СН4 на одинаковых высотных уровнях совпадают по знаку, близки по величине для углекислого газа и различаются до двух раз у метана. Полученные результаты представляют интерес для специалистов в области измерения потоков парниковых газов методом вихревой ковариации.
"Е.Г. Куликова1,2, С.Я. Левенсон3, А.В. Морозов3"
"1Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия e.kulikova@corp.nstu.ru 2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия 3Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН новосибирск. россия"
Ключевые слова: Инерционный удар, частота вращения молоткового ротора, подача на молоток, потребляемый электрический ток, скорость вибрации поддерживающих элементов
Страницы: 74-82
Приведено краткое описание особенностей инерционно-ударного метода разрушения геоматериалов молотковым ротором. Представлены возможности его применения для бурения скважин большого диаметра при подземной разработке горных пород. Описана методика проведения и результаты лабораторных исследований влияния различных сочетаний скоростей вращения молоткового ротора и линейного перемещения относительно разрушаемой поверхности на силу электрического тока, потребляемого отдельными механизмами рабочего оборудования, а также на возникающую в ударном режиме скорость вибрации поддерживающих элементов ротора. Определены рациональные диапазоны этих скоростей, в которых процесс разрушения происходит с наименьшими затратами энергии и динамическим воздействием на конструкцию рабочего оборудования.
Х. Чжао, Х. Ван, Ш. Лю, Х. Чен, Ч. Чен
"Китайский горно-технологический университет, Пекин, Китай huhuwan.cn@gmail.com"
Ключевые слова: Мягкая горная порода, трещины, сдвиговая ползучесть, метод дискретных элементов
Страницы: 61-72
Установление механизма разрушения при сдвиговой ползучести мягких трещиноватых пород является крайне актуальным вопросом в горнотехнической инженерной практике. С помощью метода дискретных элементов построена численная модель мягких трещиноватых пород, которая имитирует сдвиговую ползучесть массива при различных значениях коэффициента шероховатости трещины (JRC), нормального напряжения и направления сдвига. Выполнен анализ влияния этих факторов на деформацию ползучести мягких пород. Результаты показали, что деформация ползучести значительно снижается при увеличении шероховатости трещины, а также при увеличении нормального напряжения. Влияние направления сдвига на деформацию ползучести относительно небольшое.
Изучено влияние содержания базальтовой фибры диаметром 23 мкм на удельную энергоемкость разрушения бетона D2000 и легкого теплозащитного бетона D1000. Установлены закономерности воздействия знакопеременных температур на сопротивляемость фибробетона динамическим воздействиям. После 12 циклов (температура замораживания - 50 ±2 °С) затраты энергии на разрушение образцов бетона марки D2000 при объемном содержании фибры 2.7 % составили 1962 Дж/м2, что в 3.6 раза превышает энергоемкость разрушения образцов неармированной группы. Выявлено, что бетон на пористом демпфирующем заполнителе из вспученного вермикулита обладает более высокой сопротивляемостью к динамическим нагрузкам, чем бетон повышенной плотности. Энергоемкость разрушения теплозащитного бетона на основе вермикулита D1000 составила 5038 Дж/м2, мелкозернистого D2000 - 2326 Дж/м2. Энергоемкость разрушения неармированного бетона на основе вермикулита после трех циклов замораживания - оттаивания падает на 71 % c 5038 до 1473 Дж/м2, но при объемном содержании фибры 2.4 % энергоемкость разрушения фибробетона снижается на 9 % до 4608 Дж/м2. Полученные результаты могут способствовать повышению сопротивляемости торкрет-бетонных крепей ударным нагрузкам, в том числе после негативного воздействия циклов замораживания - оттаивания.
Разработана новая модель линии фазового равновесия (ЛФЗ) метана, в основе которой лежит уравнение Клапейрона - Клазиуса и соотношения теории ренормализационной группы (РГ). В отличие от известных ЛФЗ при описании плотности насыщенной жидкости ρ+, плотности ρ- и давления ρs насыщенного пара метана использована система взаимосогласованных уравнений, в которую входят уравнения, описывающие линию насыщения и линию упругости. Эти уравнения имеют ряд общих параметров: критические индексы, критическое давление, критическую температуру Tc, критическую плотность, а также ряд коэффициентов модели среднего диаметра df:коэффициент D2β, комплексы D2β/D 1-α и D2β/Dτ, рассчитанные в рамках современной теории РГ для асимметричных систем. На основе предложенного подхода разработана линия насыщения метана, средний диаметр которой в широкой окрестности критической точки описывается в соответствии с теорией РГ зависимостью dƒ=D2βτ2β+D1_ατ1_α+Dττ, где τ = (1 - T/Tc). Установлено, что dƒ = dƒ(T) в рамках предложенного подхода - это строго убывающая функция температуры в диапазоне от тройной точки до критической. Также установлено, что производная от теплоты парообразования по температуре в соответствии с положениями термодинамики имеет минимум в окрестности тройной точки. В рамках предложенной модели ЛФЗ опытные данные по ρ+, ρ- и ρs , опубликованные Р. Кляйнрамом и В. Вагнером в 1986 году, передаются соответственно со средним квадратическим отклонением 0,0011, 0,0072 и 0,0012 %, то есть с большей точностью, чем международные уравнения, полученные Зецманном У. и Вагнером В. в 1991 году.
Э.В. Галиакбарова1, Г.Р. Каримова2 1Уфимский государственный нефтяной технический университет, Уфа, Россия emi.galiakbar@yandex.ru 2Институт механики им. Р. Р. Мавлютова - обособленное структурное подразделение Уфимского федерального исследовательского центра РАН, Уфа, Россия gulnazkar69@gmail.com
Ключевые слова: газогидрат, пористая среда, волны вертикальной и горизонтальной поляризации
Страницы: 71-82
Рассмотрены особенности распространения поверхностных акустических волн вертикальной поляризации на границе раздела пористых сред, насыщенных гидратом метана и льдом (водой), а также волны горизонтальной поляризации на границе раздела пористой среды, насыщенной гидратом, и пористой среды, насыщенной водой. Математическая модель записана для плоских гармонических волн. Пористая среда, насыщенная газогидратом или льдом (водой), полагается упругим изотропным телом. Математическая модель включает волновые уравнения для скалярных и векторных потенциалов скоростей волн с учетом компонент векторов смещения и напряжения частиц среды. Записаны условия непрерывности смещений и напряжений в пористых средах на границе раздела. Проведены анализ полученных дисперсионных уравнений и сравнение его результатов с экспериментальными данными. Установлено, что глубина проникания поперечной волны в песок, насыщенный гидратом, больше глубины проникания продольной волны. Предлагается определять наличие гидратонасыщенного песка при положительных температурах донных отложений по глубине проникания и изменению скорости нулевой моды волны горизонтальной поляризации
И.М. Куликов
Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия kulikov@ssd.sscc.ru
Ключевые слова: математическое моделирование, вычислительная астрофизика, специальная релятивистская магнитная гидродинамика
Страницы: 75-87
Традиционно для решения уравнений гидродинамики используется метод Годунова, основной составляющей которого является решение задачи Римана для вычисления потока консервативных переменных через границу соседних ячеек. Большинство численных схем решения задачи Римана основаны на частичном или полном спектральном разложении матрицы Якоби при пространственной производной. Однако при использовании сложных гиперболических моделей и различных видов уравнения состояния даже частичное спектральное разложение найти аналитически достаточно сложно. К таким гиперболическим системам можно отнести уравнения специальной релятивистской магнитной гидродинамики. В работе предложена численная схема решения задачи Римана с использованием матрицы вязкости, построенной на основе полиномов Чебышева. Такая схема не требует информации о спектральном разложении матрицы Якоби, при этом учитывая в своей конструкции все виды волн. Для уменьшения диссипации численного решения была использована кусочно-параболическая реконструкция физических переменных. На классических тестовых задачах исследовано поведение разработанной численной методики.
В.Е. Жуков, Н.Н. Мезенцева
Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия zhukov@itp.nsc.ru
Ключевые слова: неазеотропная смесь, спирто-водяная смесь, внутренние интенсификаторы, теплоотдача в канале, перепад давления
Страницы: 879-883
Интенсификация теплоотдачи в трубах пассивным методом осуществляется за счет воздействия на поток вставными интенсификаторами или путем изменения формы поверхности теплообмена. В представленной работе исследуется процесс интенсификации с использованием сферических турболизаторов, расположенных в горизонтальном канале из нержавеющей стали. Получены экспериментальные данные при циркуляции спирто-водяной смеси с концентрацией 30 % масс. при давлении в сосуде 0,03 - 0,04 МПа. Показано, что эффективность сферических интенсификаторов соразмерна с эффективностью спиральных интенсификаторов при существенно меньших перепадах давления.
С.С. Старжинский
Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева ДВО РАН, Владивосток, Россия ss_stars@poi.dvo.ru
Ключевые слова: Магнитовариационное зондирование, 3D инверсия, ModEM, разлом р. Красная, геоэлектрический разрез, Северный Вьетнам
Страницы: 217-231
Приводятся результаты построения модели геоэлектрического строения Северного Вьетнама, полученные 3D инверсией магнитовариационных типперов, рассчитанных для 13 значений периодов вариаций в диапазоне 40-10047 с на 12 пунктах регистрации геомагнитных вариаций. Инверсия выполнялась с помощью программы ModEM, позволившей построить модель в пространственной области 400 × 400 × 200 км с центром на обсерватории Ханой (PHU). Результирующая модель геоэлектрического строения содержит два региональных блока, разделенных разломной зоной р. Красная. К юго-западу от разломной зоны располагается проводящий блок, а к северо-востоку - высокоомный. Наклоненная на северо-восток под углом около 45° граница блоков просматривается до глубины 150 км. Проводящий блок занимает область между разломами р. Красная и Сонг Ма. Его западную границу не удалось локализовать из-за недостатка данных в этом районе. На фоне регионального проводящего блока выделяются высокопроводящие локальные блоки, как правило, тяготеющие к разломам и располагающиеся в области глубин 10-20 км с небольшим наклоном к западу на широтных профилях и к югу на меридиональных. В области глубин 12-14 км они сливаются в одну высокопроводящую полосу, протягивающуюся в северо-западном направлении и маркирующую систему разломов р. Красная с выходом под акваторию Тонкинского залива. Выделяются и более массивные высокопроводящие блоки в глубинных интервалах 20-50 км, которые часто связаны с верхнекоровыми. На широтном профиле через центральную область Ханойской впадины выделяется крутопадающий на восток (75°) до глубин более 100 км высокопроводящий блок. Глубинные геоэлектрические особенности системы разломов р. Красная сравниваются с геоэлектрическим разрезом под их продолжением в Южном Тибете на сопредельной территории в Китае.
З.А. МАНСУРОВ1,2, М.А. СЕЙТЖАНОВА2, С. АЗАТ1,3 1Научно-исследовательский институт проблем горения Казахского национального университета им. Аль-Фараби, Алматы, Казахстан zmansurov@kaznu.kz 2Казахский национальный университет им. Аль-Фараби, Алматы, Казахстан makpal_90.90@mail.ru 3Казахский национальный исследовательский технический университет им. К.И. Сатпаева, Алматы, Казахстан seytkhan.azat@gmail.com
Ключевые слова: углерод, наноматериал, сорбция, пористость, графен
Страницы: 47-58
Представлены результаты исследований, проведенных в Институте проблем горения (Алматы, Казахстан), по синтезу наноуглеродных материалов и их применению в экологических целях. Разработаны методики получения наноуглеродных материалов из рисовой шелухи и скорлупы грецкого ореха (графенов и активированного угля соответственно), изучены их физико-химические свойства и возможность практического использования синтезированных материалов. Исследования графенов методами инфракрасной спектроскопии и спектроскопии комбинационного рассеяния позволили проанализировать состав функциональных групп поверхности и структурные особенности материала, состоящего из смеси аморфного углерода и графена, соотношение которых зависит от метода синтеза. При увеличении количества щелочного агента повышается содержание графенового компонента в структуре углеродного материала. По данным сканирующей электронной микроскопии охарактеризованы пористая структура и морфология карбонизованных материалов из рисовой шелухи и скорлупы грецкого ореха. Наноуглеродные графеновые структуры и активированный уголь, синтезированные из отходов растительного сырья, показали хорошие адсорбционные свойства для опреснения морской воды и сорбции токсичных газов.
Предложен новый метод селекции поперечных мод оптического цилиндрического волокна с помощью тонкой поглощающей оболочки. Результаты расчётов в среде COMSOL ® Multiphysics демонстрируют возможность селекции моды HE12 по потерям в многомодовом волокне на длине волны 1550 нм, при этом тонкая поглощающая оболочка (с толщиной 2,5-10 нм) располагается в окрестности минимумов компонентов полей |Er,φ|. Радиус оболочки оптимизируется по минимуму величины погонных потерь α для данной моды, которые составляют сравнительно малую величину от -0 , 02 до -0 , 06 дБ/см в зависимости от параметров оболочки, при этом для остальных мод эта величина в десятки раз больше. Для аналитического описания приведена оценочная формула погонных потерь. Проведены поиски оптимальных радиусов поглощающей оболочки с точки зрения минимизации потерь селектируемой моды для различных коэффициентов поглощения и толщин оболочки. Показана слабая спектральная зависимость коэффициента погонных потерь для заданной толщины оболочки и коэффициента поглощения.
Б.Д. БЕЛАН1, Н.В. ДУДОРОВА1, С.Н. КОТЕЛЬНИКОВ2 1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия bbd@iao.ru 2Федеральный исследовательский центр Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН, Москва, Россия skotelnikov@mail.ru
Ключевые слова: О3, приземный озон, загрязнение воздуха, здоровье, заболеваемость населения, внебольничная пневмония
Страницы: 39-46
Внебольничная пневмония относится к числу наиболее распространенных острых инфекционных заболеваний. Согласно данным официальной статистики в структуре смертности населения от болезней органов дыхания в РФ за период 2005-2017 гг. на долю пневмоний приходилось до 50%. Одним из малоизученных факторов риска развития внебольничной пневмонии является приземный озон как ключевой компонент городского смога. Исследуется влияние приземного озона на заболеваемость внебольничной пневмонией жителей Москвы в теплое время года за пятилетний промежуток (2006-2009, 2011 гг.). Показано, что летом приземный озон способствует увеличению числа случаев заболеваний жителей Москвы внебольничной пневмонией. Среднесуточная приземная концентрация озона, равная 60-80 мкг/м3, способна увеличить число случаев заболевания внебольничной пневмонией жителей Москвы на 30% по сравнению с периодами малой концентрации озона, особенно в совокупности с неблагоприятными метеоусловиями: высокой температурой и низкой влажностью воздуха. Уникальные результаты нашего исследования, полученные на основе длинного ряда данных, помогут специалистам в областях экологии и медицины сделать более безопасной воздушную среду для городских жителей.
В составе газа осадков Лаптево-Сибироморской зоны (ЛСЗ) установлены: гелий и водород в концентрациях 0.0028-0.2092 и 0.0012-0.8727 см3/кг, сероводород - 0.0006-0.0072, оксид углерода - 0.0016-0.0577, углекислый газ - 0.1482-21.1602, метан - 0.0017-8.3047 и его гомологи (в сумме) - 0.00001-0.0355 см3/кг. Выявлено, что значения средних концентраций газов донных отложений возрастают с увеличением глубины их залегания и превышают критерии аномальности, установленные для восточно-арктического шельфа, в 2.6-27.7 раза, в том числе: СО2, СО и H2S - в 2.6, 3.0 и 3.4 раза; ΣС2-С5 и He - в 9.3 и 10.8 раза; СН4 - в 27.7 раза. Формирование аномалий СО2, СО, H2S, Н2, СН4 и ΣС2-С5 в верхних и средних интервалах опробования обусловлено высокими содержаниями сапропелевого и гумусового органического вещества (ОВ) и миграционным подтоком газа. Аномалии природных газов в нижних интервалах связаны с зонами разломов, крупных нарушений, тектономагматической и сейсмической активности, являющимися основными путями диффузионно-миграционного газопереноса. Установлено, что максимальными значениями средней газонасыщенности СН4, ΣС2-С5, He и Н2 в ЛСЗ характеризуются донные отложения крыльев прогибов, СО и СО2 - сводовые части поднятий. В осадках моноклинальных складок (структурных террас) наблюдаются минимальные показатели средней газонасыщенности, за исключением зоны Южно-Анюйского разлома. В целом газонасыщенность осадков ЛСЗ определяется комплексным воздействием геологических факторов, основными из которых являются: газоносность породных комплексов и газонасыщенность подстилающих отложений, разрывная и складчатая тектоника, высокая степень тектономагматической и сейсмической активности, геоструктурное положение, угленосность, нефтегазоносность, а также глубина залегания, органическая насыщенность и вещественный состав ОВ донных отложений. Влияние последних предопределило формирование и распределение на площади ЛСЗ пяти геохимических полей СН4, трех - СО, ΣС2-С5, He и по одному - СО2 и Н2.
Представлена методика упрощенного CFD-моделирования распыла жидкости центробежной форсункой, основанная на VOF-методе и ряде допущений, позволяющая за приемлемое расчетное время определить набор характеристик распыла форсунки. Результаты первичного тестирования методики подтвердили возможность ее применения.
К.С. БАЙКОВ, Е.В. БАЙКОВА
Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, Новосибирск, Россия kbaikov2018@mail.ru
Ключевые слова: экологические особенности, ареал, Euphorbia pilosa, Западная Сибирь, климатическое моделирование
Страницы: 86-97
По результатам компьютерного моделирования распространения алтае-саянского эндемичного вида Euphorbia pilosa L. (Euphorbiaceae) в Западной Сибири, где расположен основной участок его ареала, выделены области скопления точек регистрации вида, во многом совпадающие с климатическими оптимумами прогнозной модели. Установлен комплекс переменных с высоким вкладом в прогнозную модель, среди которых многолетняя среднемесячная сумма атмосферных осадков в августе (14,1 %), сумма атмосферных осадков в октябре (13,4 %), сезонность температуры приземного слоя воздуха (11,4 %) и многолетняя среднемесячная сумма атмосферных осадков в мае (10,7 %). Вклад климатических переменных, характеризующих количество атмосферных осадков, существенно, более чем вдвое, превышает вклад климатических переменных, характеризующих температуру приземного слоя воздуха. В противоположность этому, суммарный вклад биоклиматических показателей заметно, более чем в 1,5 раза, выше для показателей температуры воздуха, чем для показателей атмосферных осадков (18,7 % против 8,6 %). Согласно прогнозной модели, один из хорошо очерченных климатических оптимумов находится на северном пределе распространения вида в Западной Сибири, в окрестностях г. Томска. Для выявления экологических особенностей ареала в пределах Томского климатического оптимума был выбран модельный участок, характеризующийся наиболее высокими прогнозными значениями вероятности присутствия вида. Методом широтных и долготных полос выявлены участки с относительно высоким числом точек регистрации вида, а по значениям показателя вероятности присутствия вида определены участки с наиболее благоприятным климатом. Полученные результаты соотнесены с возможным влиянием антропогенной нагрузки в границах Томской городской агломерации, где сведение лесов на участках местности, выделенных для садоводческих товариществ и обществ, строительство линейных объектов пригородной и загородной инфраструктуры (автомагистрали, железнодорожное сообщение и др.), приводит к изменениям фитоценотической приуроченности вида и фрагментации участков его ареала на северном пределе распространения в Западной Сибири.
Изучению перистых облаков в настоящее время уделяется пристальное внимание, поскольку они играют важную роль в формировании климата нашей планеты. Исследования проводятся в основном методами лазерного зондирования атмосферы, интерпретация данных которого требует наличия адекватной оптической модели перистых облаков. Однако большинство существующих оптических моделей разработаны в предположении хаотической ориентации частиц в пространстве, что, согласно последним экспериментальным данным, часто не соответствует действительности. В настоящей статье представлена оптическая модель перистых облаков с учетом преимущественной горизонтальной ориентации частиц в облаке. В качестве квазигоризонтально ориентированных частиц присутствуют идеальные гексагональные пластинки и столбики, а также полые столбики; хаотически ориентированными частицами выступают гексагональные пластинки и столбики, дроксталлы и буллиты, частицы неправильной формы и агрегаты таких частиц. Предложенная модель имеет важное значение для создания алгоритмов интерпретации лидарных данных при зондировании перистых облаков.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
