Н.В. Кичигина1, А.А. Рыбченко1,2, А.А. Юрьев1,2 1Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия nkichigina@mail.ru 2Институт земной коры СО РАН, Иркутск, Россия rybchenk@crust.irk.ru
Ключевые слова: селевые потоки, дождевые паводки, паводкоформирующие осадки, уровень воды, горные реки, Слюдянский район
Страницы: 84-92
Изучены основные гидроклиматические факторы формирования дождевых и селевых паводков, определено пространственное распределение опасности наводнений различного генезиса на территории Слюдянского района Иркутской области. Выполнен анализ максимальных уровней воды на шести гидропостах сети Росгидромета за 2001-2022 гг. Определены все случаи наводнений, когда были превышены значения критических уровней, соответствующие началу затопления. Для лет с наводнениями оценены паводкообразующие осадки и особенности циркуляции атмосферы. Определено, что наибольшую опасность представляют паводочные и селевые наводнения в Хамар-Дабанской приустьевой зоне. Селевые процессы здесь имеют наибольшее развитие, опасности подвергаются города Слюдянка и Байкальск, а также шлам-накопители закрытого Байкальского целлюлозно-бумажного комбината. В 2001-2022 гг. наводнения были зафиксированы на трех гидропостах в 2001, 2005 и 2019 гг. Наводнения в 2001 и 2019 гг. были паводочного генезиса, в 2005 г. - смешанного снегово-дождевого. Экстремальные осадки (до 200 мм за сутки и более, по данным метеостанции Хамар-Дабан), наряду с предшествующим увлажнением территории при меридиональной циркуляции атмосферы, являются основным фактором формирования здесь паводков и селей. Предгорные метеостанции отражают климат лишь прибрежной полосы. Наиболее репрезентативными для значительной части речных бассейнов являются данные высокогорной (1442 м над ур. моря) метеостанции Хамар-Дабан, где выпадает почти вдвое больше осадков, чем на предгорной территории. Эта разница в количестве выпавших осадков не учитывается при анализе данных наблюдений на метеостанциях, расположенных на предгорных территориях. Поэтому для горных водосборов актуально создание наблюдательной сети в высокогорных областях, где формируются дождевые паводки и селевые потоки, особенно там, где в предгорной части расположены населенные пункты.
На основе обработки экспериментальных зависимостей угла тангажа от времени при свободных колебаниях конуса с задней полусферической частью получены коэффициенты момента тангажа, эквивалентные коэффициенты демпфирования тангажа и спектральные характеристики угла тангажа и коэффициента момента тангажа на режимах автоколебаний. Выявлено, что зависимость эквивалентного коэффициента демпфирования тангажа от амплитуды колебаний имеет гиперболический характер. Показано, что в частотном спектре угла тангажа и коэффициента момента тангажа доминирует одна частота. Обнаружено отсутствие гистерезиса в зависимостях коэффициента момента тангажа от угла атаки при автоколебаниях.
С.И. Черных
Новосибирский государственный аграрный университет, Новосибирск, Россия serg2560380@yndex.ru
Ключевые слова: высшее образование, институциональный подход, продуктовый подход, моделирование образовательных взаимодействий, обучение, цифровая культура
Страницы: 115-127
Введение. В условиях стремительной цифровизации всех уровней общественной и индивидуальной жизнедеятельности исследования, связанные с конвергенцией традиционного обучения в цифровое пространство, особенно актуализируются. Статья посвящена комплексному рассмотрению соотнесенности стратегий обучения в высшей школе в рамках цифровой культуры как процессуального социотехнического феномена. Методология основывается на сочетании институционального и продуктового подходов как наиболее репрезентативных при анализе динамических процессов цифровизации. Обсуждение. Ведется множество дискуссий о достоинствах и рисках процесса взаимной конвергенции классического обучения и цифровой культуры. Рассматриваются новые образовательные практики, среди которых актуализируются персонализация, геймификация, микрообучение, использование больших данных и нейросетей в моделировании траекторий обучения и использовании образовательного контента и др. Выявляются (как возможности и как следствия) достоинства этих практик: индивидуализация обучения, повышение мотивации и вовлеченности субъектов в образовательные взаимодействия, эффект непрерывности в развитии образовательного потенциала личности и др. Вместе с достоинствами анализируются и риски. Традиционно к ним относят фрагментацию знаний, делегирование ответственности, снижение порога критического мышления, проблемы кибербезопасности, антропологизация гаджетов, «девальвация» живого опыта и многое другое. Это говорит об устойчивом тренде рассмотрения субъекта образования не только как «продукта» образовательных систем, но как «совокупной системы функций», которые он сможет выполнять, основываясь на развитом в системе образования личностном потенциале. Заключение. Формирование модели соотнесенности классического и цифрового форматов обучения находится в стадии становления. Сегодня происходит своеобразное «перераспределение активов», в процессе которого «цифровые собственники» (нейросети, образовательные платформы, чат-боты, ИИ-агенты и др.) «захватывают» пространство образовательных субъектов, начиная с государства и заканчивая семьей и индивидами. Эффекта от подобных стратегий не определяется.
Леонид Иванович Малышев (1931-2014) - один из крупнейших исследователей флоры Сибири, выдающийся специалист в области сравнительной флористики и флорогенетики, автор, вдохновитель и главный редактор проекта “Флора Сибири”. Вся трудовая деятельность Л.И. Малышева связана с изучением сибирской флоры. Материалы, собранные Малышевым во время многочисленных походов в труднодоступные районы Сибири и в составе комплексных международных экспедиций в Монголии и США, планомерно пополняли гербарные коллекции. Еще в 1977 г., анализируя информационные поисковые системы в гербариях зарубежных стран, в своей работе Малышев обосновал необходимость электронной обработки данных в гербарном деле и флористике. В 2017 г. через 40 лет после выхода этой статьи в ЦСБС СО РАН начал создаваться Цифровой гербарий, к настоящему времени в нем размещено свыше 113 тыс. оцифрованных изображений гербарных листов с полным текстом этикеток, из них более 4500 образцов собраны лично Малышевым или вместе с другими коллекторами. Наибольшее количество сборов представлено с территории России, а также Монголии, США, Республики Казахстан и Республики Таджикистан. В Цифровом гербарии ЦСБС СО РАН хранится 179 типовых гербарных образцов, выделенных Малышевым при описании 43 новых таксонов сосудистых растений.
Н.О. Кожевников
Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия KozhevnikovNO@ipgg.sbras.ru
Ключевые слова: Межповерхностная поляризация, эффект Максвелла-Вагнера, источник напряжения, источник тока, метод вызванной поляризации, метод переходных процессов
Страницы: 922-928
Статья на примере слоистой модели, которая может быть редуцирована к двухслойной, иллюстрирует отличия частотных и переходных характеристик межповерхностной поляризации в зависимости от того, какой источник - тока или напряжения - воздействует на геологическую среду. В материаловедении при изучении межповерхностной поляризации обычно используется источник напряжения. В этом случае ее проявления известны как эффект Максвелла-Вагнера. Что касается геофизического метода вызванной поляризации, в нем для воздействия на геологическую среду используется источник тока, вследствие чего частотные и переходные характеристики межповерхностной поляризации отличаются от предсказываемых теорией Максвелла-Вагнера. В принципе, частотные и переходные характеристики межповерхностной поляризации, измеренные с источниками тока и напряжения, содержат информацию о всех параметрах слоистой модели. Однако поляризация питающих электродов препятствует изучению эффекта Максвелла-Вагнера в массиве горных пород установкой с заземленной линией. Эта проблема снимается в индуктивном методе переходных процессов: во время выключения тока в генераторной петле в земле индуцируется вихревое электрическое поле, что в терминах теории цепей эквивалентно использованию источника напряжения.
С целью определения региональной специфики минерального состава сыродавленного масла и ядер орешков кедрового стланика (Pinus pumila), произрастающего в экологически чистом районе Магаданской области, проанализировано содержание 25 макро- и микроэлементов. Результаты проведенного исследования позволяют сделать вывод о том, что сыродавленное масло орешков кедрового стланика служит источником важнейших микроэлементов - Zn и Cr. Установлено, что орешки кедрового стланика являются ценным пищевым продуктом, так как включение в ежедневный рацион питания всего 100 г орешков способно наполовину удовлетворить суточную потребность взрослого человека в Mg, P, Cu, Se, Zn. Это позволяет рекомендовать сыродавленное кедровое масло и орешки кедрового стланика к включению в ежедневный рацион как биологически активную добавку, которая при регулярном применении в количестве не более 1-2 чайных ложки в день способна восполнять дефицит некоторых жизненно важных макро- и микроэлементов для лиц любого возраста. Превышения допустимых уровней токсичных элементов в исследованных образцах обнаружено не было, что позволяет констатировать экологическую безопасность районов произрастания орехоплодного дикорастущего древовидного кустарника.
Работа посвящена исследованию состава выходного сигнала лазерных активных оптических систем на парах металлов в различных условиях работы. Выполнена экспериментальная оценка влияния временных характеристик лазерных активных оптических систем на выходную мощность излучения. Предложен метод определения вклада усиленного спонтанного изучения (ASE) в выходной сигнал самосопряженной схемы и схемы с независимым источником подсветки. На основании экспериментальных данных установлен оптимальный момент времени поступления входного сигнала в активную среду усилителя для обеспечения максимального значения «сигнал/шум» на выходе. Для схемы с независимым источником подсветки при временной задержке (-4,3; +25,8) нс на осциллограммах наблюдается полное подавление ASE в выходном сигнале. Для самосопряженной схемы достигнуть полного подавления не представляется возможным. Минимальное значение ASE в самосопряженной схеме составило 80 мВт (≈ 2% от мощности выходного сигнала). Результаты работы могут быть полезны при исследовании усилительных характеристик активных оптических систем на парах металлов, а также при визуально-оптической диагностике в схемах лазерного монитора, реализованных на их основе.
Благодаря высокой чувствительности к изменениям условий обитания панцирные клещи являются перспективным биоиндикатором для оценки состояния экосистем. Представлены результаты анализа всех имеющихся сведений о разнообразии и биотопическом распределении орибатид Лапландского заповедника, которые были получены с 2015 по 2023 г., включая материалы Большой научной экспедиции, организованной при поддержке ПАО “ГМК “Норильский никель”. Обобщенный таксономический список орибатид Лапландского заповедника включает 94 вида/подвида из 55 родов и 31 семейства, из которых 17 видов впервые отмечены на данной территории, а Protoribotritia oligotricha Märkel, 1963 является новой находкой для фауны Кольского полуострова. Наибольшее разнообразие отмечено для семейств Brachychthoniidae (21 вид), Suctobelbidae (13), Oppiidae (9), Carabodidae (6), Crotoniidae и Ceratozetidae (по 5 видов). Исследованные сообщества орибатид образовали три кластера: “лесной” (сосновые леса и кустарничковая тундра); “тундровый” (лишайниковые тундры); “болотный” (пушицево-сфагновое болото). Сообщества “лесной” группы имели наибольшее сходство фаун между собой (35-42 %). Наименьшее сходство видового состава с другими сообществами панцирных клещей отмечено для сфагнового болота (8-12 %). В ходе мониторинга помимо численности и параметров альфа-разнообразия панцирных клещей следует обращать внимание на структуру доминирования, а также численность эвритопных видов (Oppiella nova (Oudemans, 1902) и Tectocepheus velatus (Michael, 1880)), которые могут служить дополнительными индикаторами изменений условий обитания. Полученные результаты - важный этап создания основы и формирования в перспективе долговременных рядов данных, которые позволят осуществлять контроль состояния территорий Лапландского заповедника, выявлять и отслеживать тренды.
С.С. Галазова, Т.М. Караев, Д.А. Тагаев
Северо-Осетинский государственный университет им. К.Л. Хетагурова, Владикавказ, Российская Федерация bubu1999@mail.ru
Ключевые слова: ресурсная комплементарность региона, территориально-ориентированный подход (place-based approach), виды и классификация ресурсной комплементарности, устойчивое региональное развитие
Страницы: 118-131
Статья посвящена новому территориально-ориентированному направлению регионалистики (place-based approach), фокусирующемуся на сравнительном анализе комплементарного взаимодействия ресурсов территории как необходимого условия устойчивого и конкурентного развития региона. В статье раскрыты понятийные характеристики ресурсной комплементарности региона, ее основные виды (организационная, институциональная, технологическая, пространственная, временная, факторная, информационная, процессная, функциональная, структурная), предложена классификация ресурсной комплементарности территории: внешняя и внутренняя, негативная и позитивная, а также комплементарность по различным видам связи ресурсов и другим признакам. На основе проведенного анализа сущностных, видовых и классификационных параметров ресурсной комплементарности региона в статье обосновывается вывод, что принцип комплементарности региональных ресурсов является не только базовым методологическим постулатом устойчивой региональной динамики, но и выступает важнейшим практическим направлением обеспечения взаимодополняемости региональных ресурсов с целью укрепления устойчивой конкурентоспособности территории.
В.В. МАЛАХОВА
Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН, Новосибирск, Россия malax@sscc.ru
Ключевые слова: эмиссия метана, Арктика, зона стабильности гидрата метана, численное моделирование
Страницы: 467-473
На основе численного моделирования получены оценки мощности и пространственное распределение зоны стабильности гидратов метана (ЗСГМ), связанной с существованием субаквальной мерзлоты. По результатам расчета природной температуры арктических морей по моделям из ансамбля CMIP6 с учетом сценария с высокими антропогенными выбросами парниковых газов (SSP5-8.5) установлено, что уменьшение ЗСГМ слабо зависит от современного потепления и происходит в основном со стороны нижней границы. Этот процесс является прежде всего следствием голоценовой трансгрессии моря и зависит от интенсивности геотермического потока. Получено пространственное распределение потоков метана из донных отложений, обусловленных разложением газовых гидратов при нарушении условий их существования. Оценка интенсивности эмиссии метана из морского дна в воду составила 15 Тг/год для периода 1850-2014 гг. и 16-17 Тг/год - до 2300 г. (соответствующие оценки интенсивности эмиссии из воды в атмосферу в работе не проводились). Существенное изменение интенсивности эмиссий метана из дна в воду маловероятно по крайней мере в следующие несколько тысяч лет. Полученные поля потоков метана из донных отложений могут быть использованы в численных моделях океана для оценки эмиссии метана в атмосферу.
С.А. Смирнов
Институт философии и права СО РАН, Новосибирск, Россия smirnoff1955@yandex.ru
Ключевые слова: поворот в истории философии, лингвистический поворот, прагматический поворот, антропологический поворот, смена онтологической установки, смена картины мира, методологический сдвиг
Страницы: 102-125
В статье ставится проблема, связанная с непроясненным содержанием такого метафорического понятия, как поворот в философии. Автор предлагает рассмотреть понятие поворота с разных точек зрения и на разном материале. Предлагается выделить в этом понятии разные типы поворотов, такие, как смена картины мира, смена онтологической установки, смена методов или способов мышления (методологический поворот), смена научной темы или повестки. Различные варианты понимания поворота в философии иллюстрируются на разном конкретном историко-философском материале различных поворотов: лингвистического, прагматического, антропологического. Показано, что в большинстве своем носители тех или иных поворотов в ХХ в. предлагали фактически смену повестки и доказывали связанную с этим необходимость поиска новых средств и методов исследования. При этом в основании данных исследований сохранялись старые онтологии и установки. Смена повестки происходила в течение всего века достаточно часто, и список поворотов постоянно растет. Вместе с тем не каждый вновь объявленный поворот может называться собственно поворотом, поскольку не предполагает ни смены онтологии, ни методологического сдвига, ни смены картины мира.,
Оптико-акустические преобразователи (ОАП) могут быть использованы во всех приложениях прикладной оптики, где требуются прецизионные измерения мощности электромагнитного излучения. Они относятся к тепловым волюметрическим приёмникам «полного спектра», имеют постоянную спектральную чувствительность в очень широком диапазоне (0,3-10000 мкм) и позволяют измерять как постоянные потоки электромагнитного излучения мощностью от 10 -11 Вт с динамическим диапазоном 80 дБ, так и фемтосекундные тераваттные лазерные импульсы. Метрологические параметры ОАП в основном определяются конструкцией чувствительных элементов, осуществляющих акустомеханическое преобразование. Анализируются методы увеличения чувствительности классических мембранных чувствительных элементов за счёт использования новых материалов, оптимизации геометрии, гофрирования и краевой перфорации, а также применение кантилеверов в качестве новых высокочувствительных элементов датчиков давления. Представлены предельные возможности как классических, так и новых методов прецизионных измерений деформации чувствительного элемента ОАП, вызванного давлением расширяющегося газа.
Рассматривается вопрос методики объективной периодизации возрастного развития древостоев применительно к производным южно-таежным березнякам в ходе демутационной смены березы ( Betula L.) елью ( Picea A. Dietr.). При анализе возрастного ряда березняков обосновано разделение периода господства березы на несколько стадий, существенно различающихся по качественному состоянию ее популяции. Выделено четыре стадии возрастного развития березы: возобновления (до смыкания крон отдельных деревьев в единый полог), молодости (активный рост до достижения количественной спелости), созревания (медленный рост до достижения естественной спелости), зрелости (постепенный распад березового древостоя). На основе стадий возрастного развития березы выделены фазы возрастной динамики производных южно-таежных березняков: образования мелколиственного древостоя, внедрения ели под полог активно растущего березового древостоя, стабилизации двухъярусного березово-елового древостоя и смены пород по мере распада березового древостоя.
О.А. Кучай, Н.А. Бушенкова
Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия bushenkovana@ipgg.sbras.ru
Ключевые слова: Сильнейшие коровые землетрясения, афтершоковая и фоновая сейсмичность, скалярный сейсмический момент, поле аномалий скорости Р-волн, Центрально-Азиатский регион
Страницы: 1056-1067
Рассмотрено распределение более трех десятков сильнейших внутриплитных коровых землетрясений (с Мw ≥ 6.9), зарегистрированных на территории Центральной Азии (20-55° с.ш., 55-120° в.д.) за временной период 1973-2022 гг., в том числе уровень их афтершоковой деятельности и фоновая сейсмичность в поле скоростных неоднородностей среды. Анализ фоновой и афтершоковой сейсмичности с mb(isc) ≥ 4.5 (по данным Международного сейсмологического центра (ISC), http://www.isc.ac.uk) осуществлялся на площадках очаговых областей 3° × 3°. В пределах площадок рассчитывалась суммарная величина скалярного сейсмического момента фоновой сейсмичности и афтершоковой последовательности. Фоновая сейсмичность оценивалась за 50-летний временной период до и после главного землетрясения и его афтершоков. Длительность серии повторных толчков ограничена одним годом. На фоне комплексной сейсмотомографической модели Азии (на срезе глубин ~ 50 км) сильные коровые очаги 24 землетрясений в основном тяготеют к зонам смены знака аномалий скорости Р- волн, три землетрясения регистрируются в зоне пониженных скоростей и четыре - в зоне повышенных скоростей. Наибольшие значения суммарных скалярных сейсмических моментов, высвободившихся в процессе реализации фоновой сейсмичности, располагаются в пределах отрицательных аномалий скоростей Р -волн, а также вдоль границ смены знака аномалий. При высвобождении скалярных сейсмических моментов в процессе афтершоковой и фоновой деятельности, а также главного события преимущественные значения остаются в пределах E+27. Повышенные значения (E+28) характерны для зон смены знака аномалий и области положительных аномалий скорости Р -волн. В очаговой зоне шести областей (3° × 3°) наблюдаются низкие значения суммарных скалярных сейсмических моментов фоновых и афтершоковых событий. Выдвинуто предположение о том, что в этих зонах произошла реализация предельной магнитуды за 100-летний период (1901-2022 гг.), и снятие накопленных напряжений могло осуществиться именно через сильнейшие землетрясения.
П. Сюй1,2, Ц. Сюй3 1Университет Китайской академии общественных наук, Пекин, КНР xupoling@163.com 2Китайская академия общественных наук, Институт исследований России, Восточной Европы и Центральной Азии, Пекин, КНР 3Профессионально-технический колледж промышленности и коммерции г. Иу, Иу, КНР xujianhui7@126.com
Ключевые слова: неравномерность пространственного развития Китая, Стратегия масштабного развития Западного макрорегиона КНР, Стратегия возрождения старопромышленной базы Северо-Востока КНР, модернизация, политика реформ и открытости КНР, индексы оценки качества экономического развития
Страницы: 186-230
Стратегия масштабного развития Западного макрорегиона КНР - это важная национальная стратегия регионального экономического развития, направленная на углубление мер политики реформ и открытости в период быстрого экономического развития Китайской Народной Республики. Данная Стратегия была официально представлена в 2000 г., после чего она прошла такие исторические этапы, как разработка внутриполитических мер, ускорение строительства инфраструктуры, определение приоритетных ключевых областей, оптимизация охраны окружающей среды и повышение качества жизни населения. За более чем 20 лет реализации этой национальной стратегии Западный макрорегион Китая добился значительных успехов в увеличении совокупного объема экономики, в реорганизации структуры промышленности, в привлечении инвестиций, в строительстве инфраструктуры, в повышении степени открытости внешнему миру, в улучшении качества жизни людей и окружающей среды. Применяя систему индексов оценки качества регионального экономического развития, можно обнаружить, что эффект повышения качества регионального экономического развития в Западном макрорегионе весьма значителен. Запад - это макрорегион КНР, обладающий обширными территориями. Вследствие действия географического фактора Западный макрорегион в ходе развития по-прежнему сталкивается с такими проблемами, как трудности трансформации и модернизации промышленности, слабый региональный потенциал технологических инноваций и тяжелое долговое бремя. Потребуется длительное время, чтобы этот макрорегион избавился от необходимости внешней финансовой поддержки и добился развития экономики за счет внутренних ресурсов. Пространственное развитие КНР требует поддержки государственными мерами и скоординированного развития передовых и отстающих регионов. В то же время формирование у Западного макрорегиона способности развиваться с опорой на собственные силы, а также возможности развиваться независимо является ключом к обеспечению конечного успеха Стратегии масштабного развития Западного макрорегиона КНР.
В последнее время доминирующая философская парадигма в западных социально-политических науках (СПН) рядом исследователей подверглась критике и была обоснована необходимость перехода к новой, квантовой, трансдисциплинарной парадигме, использующей идеи, концепты и формализм квантовой механики. Мы утверждаем, что необходимость такого перехода обусловлена тем, что в основании доминирующей парадигмы лежат устаревшие предпосылки и посылки философии модерна, от которых действительно следует отказаться. Мы также согласны с тем, что именно квантовая механика содержит в себе потенциал новой философии. В то же время мы утверждаем, что то, что многими авторами принимается за «квантовую парадигму» в СПН, на самом деле в значительной степени представляет собой не столько выход за пределы парадигмы модерна, сколько её постмодернистскую радикализацию. Другими словами, предлагаемая этими авторами альтернатива оказывается псевдоквантовой. В качестве подлинной квантовой альтернативы нами предлагается концептуальная схема контекстуального квантового реализма.
Ф.А. Святкин1, В.Д. Лычаков1,2, Ю.В. Усов1, А.С. Матяш1, Б.Ф. Балунов1, Ю.Г. Сухоруков1, П.В. Егоров1 1ОАО «НПО по исследованию и проектированию энергетического оборудования им. И.И. Ползунова», Санкт-Петербург, Россия sviatkinfa@ckti.ru 2Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия lychakovvd@ckti.ru
Ключевые слова: реакторная установка БРЕСТ, смешивающий подогреватель, система регенеративного подогрева, недогрев, капельная модель
Страницы: 279-285
Для детального исследования теплообмена воды и водяного пара при высоком давлении была создана и испытана полновысотная модель узла смешения потоков теплообменивающихся сред (СППВ). Результаты испытаний показали, что недогрев питательной воды до температуры насыщения на выходе из модели СППВ не превышает 1 и 2 °С при двух- и однотарельчатом выполнении водораздающего узла модели соответственно. Использование капельной модели предпочтительно для теплового расчета отсека нагрева СППВ.
Р.М. Габбасов1, В.Д. Китлер1, В.Г. Прокофьев1,2, А.М. Шульпеков1 1Томский научный центр СО РАН, Томск, Россия 2Томский государственный университет, Томск, Россия
Ключевые слова: СВС, излучение, волна горения, критические условия перехода волны горения
Страницы: 92-100
Экспериментально и расчетно-теоретически рассмотрены особенности распространения волны высокотемпературного синтеза через воздушный зазор. Использовались образцы цилиндрической формы, выполненные из шихты различного состава. Найдены критические значения ширины воздушного зазора, при которых еще возможен переход волны горения от одного образца к другому. В зависимости от параметров реагирующей смеси на основе построенной математической модели рассчитан эффективный коэффициент излучения с торцевой поверхности горящего образца, согласованный с экспериментальными данными.
О.Г. Глотов1,2, Н.С. Белоусова1,2, Г.С. Суродин1 1Институт химической кинетики и горения им. В. В. Воеводского СО РАН, Новосибирск, Россия glotov@kinetics.nsc.ru 2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия nata.bel.94@mail.ru
Ключевые слова: алюминиевый агломерат, диаметр, горение в свободном падении в воздухе, стадии симметричного и асимметричного горения, движение частицы, температура горения, коэффициент аэродинамического сопротивления
Страницы: 95-112
Исследовано горение алюминиевых частиц-агломератов диаметром 215 ÷ 840 мкм в свободном падении в воздухе при атмосферном давлении. Первоначально сферически-симметричное горение сменяется асимметричным, происходит фрагментация; в итоге процесс горения заканчивается с образованием оксидного остатка. Перечисленные события характеризуются соответствующим временем. В данной статье определена длительность стадии симметричного горения --- в среднем 0.5 ± 0.1 по отношению к времени горения. Получены эмпирические аппроксимирующие зависимости координаты и скорости от времени (x(t) и v(t)) для частиц разных диаметров. Для проведения аналитических расчетов движения горящих частиц вязкость воздуха в окрестности частицы выбрана равной 6.98 · 10-5 Па · с, что соответствует осредненной температуре 2 005 К. Путем сопоставления эмпирических и расчетных зависимостей x(t ) и v(t) определен эффективный аэродинамический коэффициент сопротивления частицы в зависимости от ее размера в форме Cd ( D, Re) = (9.33 + 0.13D)/Re, где Re --- число Рейнольдса из диапазона 0.2 < Re < 5.2. Для оценочных расчетов можно принять Cd = 77/Re.
Перспективными адсорбентами, нормализующими содержания ионов меди(II) и цинка в организме человека, могут выступать продукты питания, которые содержат пектин или достаточное количество клетчатки. В рамках данного исследования проанализированы зависимости величины адсорбции ионов меди(II) и цинка (в интервале молярных концентраций ионов металла 1.25-5 ммоль/л) продуктами питания растительного происхождения (картофель, морковь, редька, тыква, цветная капуста, брокколи, кабачок, банан, слива, яблоко) в зависимости от ряда параметров: температуры (20, 100 °С), кислотности среды (рН 2.0, 6.5), времени адсорбции (20-60 мин). Установлено, что адсорбция ионов меди(II) и цинка продуктами питания в среднем в 1.2 раза больше после термообработки последних, чем без нее. Однако при увеличении продолжительности адсорбции (с 20 до 60 мин) величина адсорбции указанных ионов без предварительной термообработки продуктов питания повышается в среднем в 1.9 раза, а после термообработки - в 1.3 раза. При повышении кислотности среды (снижение рН с 6.5 до 2.0) величина адсорбции ионов цинка уменьшается в среднем в 1.9 раза, ионов меди(II) - в 1.2 раза. Для поиска зависимости величины адсорбции от времени и от концентрации ионов металлов построены несколько моделей регрессии: линейная, квадратичная, кубическая, степенная, логарифмическая, гиперболическая, показательная, экспоненциальная. На основании сопоставления регрессионных моделей по корреляции и средней ошибке аппроксимации выбраны зависимости, которые максимально приближенно описывают адсорбцию ионов цинка при исследованных параметрах и могут быть использованы для расчета необходимого количества овощей и фруктов для корректировки питания с целью нормализации содержания ионов цинка в организме человека.
Ч.А. Цгоев1, Д.И. Сахаров1, М.А. Братенков1, В.А. Травников1, А.В. Середкин1,2, В.В. Калинин1, Д.В. Фомичев1,3,4, Р.И. Мулляджанов1,2 1Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия c.tsgoev@g.nsu.ru 2Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия a.seredkin@g.nsu.ru 3Университет "Сириус", Краснодарский край, федеральная территория "Сириус", Россия dvafomichev@rosatom.ru 4Государственная корпорация "Росатом", Москва, Россия
Ключевые слова: физически информированные нейросети, глубокое обучение, система уравнений Навье - Стокса
Страницы: 108-121
Представлены некоторые аспекты использования физически информированных нейронных сетей на примере решения двумерной стационарной задачи об обтекании препятствия с использованием уравнений Навье ̶ Стокса. Исследуется влияние функции активации, количественных параметров обучающей выборки, адаптивной регуляризации и адаптивных сеток на качество и точность решений в рамках фиксированной архитектуры нейронной сети. Проводится анализ взаимосвязи между этими факторами и качеством моделирования для выявления оптимальных условий повышения точности и устойчивости решений
Представлены результаты многовариантного численного моделирования распространения турбулентной струи из щелевого отверстия в ограниченном пространстве при значении числа Рейнольдса 4×103. Данные 2D- и 3D-URANS-расчетов в базовой конфигурации ограниченного пространства, приближенной к условиям эксперимента Матауи с соавторами, показали, что значения числа Струхаля по результатам 2D- и 3D-моделирования различаются примерно на 10 %, однако оба результата лежат в пределах неопределенности экспериментальных данных. Получены диапазоны размеров открытой части торцевой границы и высоты полости, для которых реализуются режимы автоколебаний. Показано, что автоколебания исчезают, когда поперечный размер открытой части торцевой границы становится малым и когда высота полости становится близкой к ее длине.
В статье рассматривается проблема искажения эффективных скоростей, измеренных по сейсмограммам общей глубинной точки (ОГТ) с введенными статическими поправками, компенсирующими влияние скоростных неоднородностей верхней части разреза (ВЧР). Приводится аналитическое решение задачи коррекции эффективных скоростей за влияние статических поправок замещения ВЧР и погруженных скоростных неоднородностей. На результатах численного моделирования демонстрируется работоспособность полученного решения. Приводится оценка точности структурных построений при применении предлагаемого подхода в сравнении с вариантом без коррекции скоростей и с другими возможными алгоритмами решения задачи.
Обеспечение эффективной работы и повышение надёжности твердополимерных топливных элементов (ТПТЭ) требует новых средств оперативной оценки их технического состояния без сильного возмущения режима работы. В настоящее время одним из наиболее информативных среди оперативных методов исследования ТПТЭ является импедансная спектроскопия. Использование вейвлет-анализа и широкополосных зондирующих сигналов позволяет существенно сократить время анализа и, как следствие, повысить оперативность принятия диагностических решений. Однако была установлена проблема значительной потери точности при оценке высокочастотных составляющих импеданса. Определено, что причиной этого является существенный вклад высокочастотных спектральных составляющих с низким соотношением сигнал/шум, достигающим величин 4 дБ. Предложена методика пороговой обработки сигналов на основе вейвлет-преобразования, позволившая в частотном диапазоне 0,1-400 Гц повысить точность оценки амплитудно-частотных характеристик импеданса до 0,3 % без увеличения соотношения сигнал/шум. Предложенные средства высокоточной оценки импедансных характеристик на основе вейвлет-анализа широкополосных сигналов найдут своё применение как в исследовательских лабораториях, так и в реально работающих энергетических установках на базе ТПТЭ.
Ю.Н. Линник, В.Ю. Линник
Государственный университет управления, Москва, Россия yn_linnik@guu.ru
Ключевые слова: Ударная нагрузка, горная порода, свойства горных пород, бурение, метод испытаний, долото, скорость бурения, сопротивляемость разрушению
Страницы: 76-83
Для горных пород высокой крепости наиболее эффективен ударный способ их разрушения. Однако применение динамического способа разрушения горных пород возможно при оптимальных параметрах, выбор которых должен основываться на современных методах оценки сопротивляемости горных пород разрушению, зависящей от их свойств. Рассмотрены особенности динамического характера нагружения рабочего инструмента и предложена классификация методов динамических испытаний горных пород. Рекомендована методика проведения испытаний на дробимость пород. Дана оценка сопротивляемости горной породы разрушению динамическими нагрузками, главным критерием которой является объемный выход раздробленного материала фракции - 7 мм. Прочностные характеристики пород, полученные с помощью различных методов испытаний, сравнивались с оценкой сопротивляемости горных пород разрушению ударом по выбранному критерию. Результаты сравнения показали хорошую сходимость, достаточную для выполнения инженерных расчетов.
Представлены результаты исследований по оценке элементного химического состава криоземов на территории Бованенковского нефтегазоконденсатного месторождения (п-в Ямал). В связи с интенсивным освоением месторождений углеводородов растет антропогенная нагрузка на природные экосистемы криолитозоны в условиях изменяющегося климата, что может привести к изменению геохимического фона и миграции химических элементов в почвенно-растительном покрове. Определены основные физико-химические свойства и гранулометрический состав почв. Оценено валовое содержание макро- и микроэлементов K, Ca, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, Se, Br, Rb, Sr, Y, Zr, Nb, Mo, Ag, Cd, Sn, Sb, As, Pb, Th, U и выявлены общие закономерности их внутрипрофильного распределения. Рассчитаны средние значения кларков концентраций элементов (КК). Установлено, что в образцах почв органогенных горизонтов КК > 1 для Br, Cd, Ag, As, Se, Zn, Pb, Mn, Fe, Ni, Y, Zr, Sb, Cr, V, Cu, Ge. В минеральных горизонтах KK > 1 для Ag, Br, As, Cd, Zr, Mo, Sb. Проведен сравнительный анализ содержания элементов в почвах Бованенковского НГКМ с региональным геохимическим фоном. Выявлено, что органогенные горизонты криоземов отличаются от минеральных более высоким валовым содержанием макро- и микроэлементов. Отмечены зоны аккумуляции макро- и микроэлементов в надмерзлотных горизонтах почв. Результаты исследования показали, что содержание и характер профильного распределения элементов в почвах обусловлены гранулометрическим составом почвообразующих пород, аккумуляцией на биогеохимическом, окислительном и мерзлотном барьерах. Выявлена тесная положительная корреляция (r = 0,8 - 0,9) в минеральных горизонтах почв между: концентрациями Mn, Fe, Zn, Rb, Y, Nb, Sn, Sb, Pb, Th и содержанием физической глины; Ca, Ni, Cu, Br, Sr, Мо, Cd и органическим веществом; Ni, Cu, Nb, Sn, Sb, As, Pb, Th, Cd, Mn, Zn, Rb, Y, Pb и валовым содержанием железа.
Введение. Учителя, применяющие в своей практике комплекс педагогических технологий, представленных в современной дидактике, используют их, как правило, интуитивно, без обращения к обоснованным проверкам их эффективности и безопасности. Это факт свидетельствует об актуальности доказательного подхода в образовании, широко представленного в зарубежных исследованиях образовательной практики и только начинающего формироваться в научно-образовательном пространстве нашей страны. Методология. Исследование основывается на рефлексивном анализе зарубежных и отечественных публикаций, характеризующих содержательные смыслы становления, развития и применения доказательного подхода в процессе решения научно-практических проблем в разных областях знания, в том числе в образовательной сфере в ходе формирования профессиональных компетенций учителей химии. Обсуждение. Доказательное образование (evidence-based education) - подход к образовательным процессам, использующий методы, основанные на надежных доказательствах, полученных экспериментальным путем в научных исследованиях. Доказательный подход в настоящее время широко применяется в зарубежной образовательной сфере (J. Hattie и др.) и начинает использоваться в системе подготовки и повышения квалификации российских учителей. При этом своеобразным ориентиром для внедрения идей доказательного подхода в образовательные процессы является стандарт доказательности социальных практик в сфере детства, разработанный в рамках реализации государственной программы «Десятилетие детства» (версия 2018 г.), ориентированный на определение социальных (в том числе образовательных) практик с доказанной эффективностью84 (к 2022 г. была разработана вторая версия стандарта, учитывающая результаты апробации первоначальной версии). Заключение. Созданная и развивающаяся в России единая федеральная система научно-методического сопровождения педагогических работников и управленческих кадров85 направлена на непрерывное повышение профессионального мастерства учителей и руководителей. Вероятно, что один из основных драйверов реализации идей доказательного образования в области химии - профессиональные педагогические сообщества (Общероссийская общественная организация учителей и преподавателей химии и ее региональные отделения, представленные практически во всех субъектах Российской Федерации).
Н.Н. ПАНАСЕНКО, Л.Н. АНИЩЕНКО
Брянский государственный университет им. акад. И.Г. Петровского, Брянск, Россия panasenkobot@yandex.ru
Ключевые слова: распространение Viscum album L, сеточное картографирование, консортивные связи, Брянская область
Страницы: 558-571
Изучено распространение Viscum album L. на территории Брянской области. Оценка распространения выполнена на сеточной основе. В XX в. омела белая отмечена в восьми ячейках, а в настоящее время вид зарегистрирован в 95 ячейках из 378 квадратов сеточного картографирования. За последнее время ареал вида в регионе существенно расширился в северо-восточном направлении. Наиболее часто омела белая отмечалась в центральных, южных и юго-восточных районах Брянской области, в юго-западных районах на границе с Белоруссией в ХХI в. вид не обнаруживался, находки севернее г. Брянска в регионе не выявлены. В Брянской области V. album зарегистрирована на 28 видах древесных растений, наиболее часто в естественных местообитаниях регистрируется на Betula pendula. В границах населенных пунктов V. album чаще всего обнаруживается на Betula pendula, Sorbus aucuparia, Acer platanoides, Populus tremula, Pyrus communis, Prunus domestica и Malus domestica. Единично отмечена на Pinus sylvestris и Picea abies. V. album поражает молодые растения с несформировавшейся корой, ослабленные старовозрастные деревья с мягкой древесиной, приуроченные к лесополосам вдоль линейных магистралей, долинам рек, старинным усадебным паркам, городским насаждениям. В парковых насаждениях V. album встречается преимущественно на отдельно стоящих деревьях, хорошо освещаемых солнцем. Основной распространитель омелы в регионе - Bombycilla garrulus. Рассмотрены особенности расселения V. album в модельном населенном пункте - д. Добрунь Брянского района, где вид за 20 лет распространился по насаждениям всей территории деревни. В изученной популяции преобладают прегенеративные и молодые генеративные растения.
В рамках упругопластической модели поведения среды рассмотрена задача о влиянии неоднородного распределения свойств и геометрии на напряженно-деформированное состояние блочной модели толщиной 500 км под действием силы тяжести. Расчеты осуществлялись в 2D-постановке плоского деформированного состояния для профиля прямоугольной и цилиндрической форм, учитывающего кривизну поверхности Земли. Показано, что аномалии напряженно-деформированного состояния и зоны развития необратимой деформации определяются в первую очередь неоднородностью строения, наличием плотностных и реологических аномалий. Геометрия моделей, учет кривизны литосферы существенно влияют главным образом на напряженное состояние в коре, где наибольшая сдвиговая прочность определяет развитие необратимой деформации в зависимости от неоднородности среды. В работе для оценки влияния геометрического фактора на напряженно-деформированное состояние литосферы проведено численное моделирование. Начальная геометрия среды построена на основе сейсмической модели по профилю Кратон протяженностью 3600 и глубиной 500 км в прямоугольных и цилиндрических координатах. Проведено сравнение полученных решений. Рассмотрено изменение напряженно-деформированного состояния при подъеме и погружении блока среды при цилиндрической постановке задачи. Показано, что вертикальные смещения при такой постановке оказывают заметное влияние на горизонтальные напряжения и могут привести к развитию необратимой деформации. Установлено, что при последовательном послойном наращивании коры отклонение тангенциальных напряжений от горизонтальных у дневной поверхности пренебрежимо мало в случае цилиндрической постановки задачи. Максимальное отклонение при этом достигается в средней части деформированного слоя.
В статье рассмотрены основные теоретические положения, содержащиеся в российских стандартах бухгалтерского учета и касающиеся бухгалтерской отчетности в целом и ключевых ее обобщающих показателей. Показано, что положения эти неполны, не являются определениями с научной точки зрения и не раскрывают экономического смысла капитала и прибыли. Затем на конкретных примерах рассмотрены практические последствия выявленных пробелов, заключающиеся в появлении множества альтернатив традиционной бухгалтерской модели, ставящих под сомнение целесообразность ее применения.
Ю.Ф. ПОЛИЕНКО
Новосибирский институт органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН, Новосибирск, Россия polienko@nioch.nsc.ru
Ключевые слова: спин-меченый ибупрофен, синтез, нитроксильные радикалы
Страницы: 606-613
Конъюгаты лекарственных средств и биологически активных соединений со стабильными нитроксильными радикалами нередко используются для исследования фармакокинетики, биохимических механизмов активности и распределения активного вещества в тканях организма методами электронного парамагнитного резонанса и магнитно-резонансной томографии. В данной работе синтезирован парамагнитный аналог ибупрофена (известного ингибитора циклооксигеназы), оставляя карбоксильную группу свободной для критически важного взаимодействия с активным центром указанного фермента. С этой целью ибупрофен нитровали в ароматическое кольцо, восстанавливали нитрогруппу и полученный амин ацилировали хлорангидридом 2,2,5,5-тетраметил-3-пирролин-1-оксил-4-карбоновой кислоты.
Восстановление оптических характеристик атмосферного аэрозоля при ограниченном объеме данных является важной задачей для оценки радиационного воздействия и климатических расчетов в высоких широтах. Впервые апробирован подход к моделированию оптических характеристик аэрозоля по ограниченному числу измеряемых входных параметров, основанный на статистически обеспеченном ансамбле решений. Численный эксперимент представляет собой сопоставление оптических характеристик летней фоновой дымки, рассчитанных по усредненным измеренным параметрам, условно принятым за «эталонные». При формировании ансамбля решений в отдельной реализации для каждого измеряемого входного параметра моделировалось случайное отклонение от его «истинного» значения в пределах инструментальной неопределенности и осуществлялся расчет оптических характеристик. Показано, что в выбранном модельном эксперименте достаточно использовать 200 решений для точности восстановления оптических характеристик в 2%. Полученные результаты могут применяться для оценки радиационно значимых свойств атмосферы на основе измерений с самолетов-лабораторий и судов, а также для верификации спутниковых данных и климатических моделей. Методика может быть использована в задачах регионального мониторинга аэрозольного загрязнения.
Эффективное использование высотных труб для отвода продуктов сжигания углеводородного топлива на тепловых станциях позволяет существенно снижать уровни загрязнения атмосферного воздуха. Предложена модель оценки скоростей подъема и потоков плавучести дымовых выбросов от труб ТЭЦ на основе соотношений подобия и размерностей, гидродинамических моделей, спутниковой информации. Апробация модели проведена с использованием зимнего спутникового снимка дымовых шлейфов и их теней на земной поверхности применительно к высотным трубам Гусиноозёрской ГРЭС. Поля ветра и температуры атмосферного воздуха рассчитывались с помощью мезомасштабной модели WRF, адаптированной к Байкальской природной территории. Результаты проведенных исследований позволяют в условиях весьма ограниченной входной информации определять характеристики активной стадии подъема дымовых шлейфов и на основе оценок потоков плавучести контролировать режимы выбросов примесей от труб промышленных предприятий.
В ходе измерений на двух лидарных станциях ИОА СО РАН 5-6.02.2025 г. зафиксированы выраженные аэрозольные слои в стратосфере Томска. Анализ лидарной и дополнительной метеорологической информации показал, что в это время наблюдалось довольно редкое явление для средних широт - полярные стратосферные облака, которые влияют на разрушение озонового слоя. Построенные обратные траектории движения воздушных масс на высотах образования полярных стратосферных облаков над Томском показали, что аномально холодные воздушные массы были принесены из полярных областей Норвегии и Гренландии. Результаты работы могут быть полезны специалистам в области физики атмосферы, климатологии и охраны окружающей среды.
В.В. Маркин1, П.А. Поливанов1,2, С.Д. Саленко2, А.А. Сидоренко1 1Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия markin@itam.nsc.ru 2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия polivanov@itam.nsc.ru
Ключевые слова: струйный вихрегенератор, активное управление, пограничный слой, отрывное течение, вихрь
Страницы: 74-91
Выполнено экспериментальное исследование взаимодействия продольного вихря, генерируемого струйным вихрегенератором, с турбулентным пограничным слоем, развивающимся на плоской пластине. Основные измерения выполнены методом PIV. На основе этих данных получены напряжения Рейнольдса и исследован их вклад в уравнения Навье - Стокса. Анализ данных позволил получить интегральные зависимости, характеризующие влияние интенсивности продольного вихря на турбулентный пограничный слой. Установлено, что воздействие струйного вихрегенератора может приводить к уменьшению диссипации энергии в турбулентном пограничном слое
В.Г. Дегтярь1, С.Т. Калашников2, Г.Ф. Костин2, Е.Н. Федорова1, В.И. Хлыбов1,2 1Государственный ракетный центр им. В. П. Макеева, Миасс, Россия degtiarvg@susu.ru 2Южно-Уральский федеральный научный центр минералогии и геоэкологии УрО РАН, Миасс, Россия src@makeyev.ru
Ключевые слова: летательный аппарат, шероховатость поверхности, ламинарно-турбулентный переход
Страницы: 83-91
Предложен метод расчета перемещения фронта ламинарно-турбулентного перехода по боковым поверхностям летательных аппаратов типа круговых конусов, затупленных по сфере, с учетом влияния шероховатости. Показано, что при уносе массы композиционных материалов, из которых изготовлена тепловая защита спускаемых летательных аппаратов, при их движении по траектории на поверхности появляется шероховатость вследствие различия скоростей уноса наполнителей и связующих, элементов каркасов и углеродной матрицы материалов
Уравнения Максвелла и уравнения двухскоростной гидродинамики насыщенных пористых сред непротиворечиво совмещены при отсутствии локального термодинамического равновесия. Получены уравнения, описывающее релаксацию диэлектрической поляризации. Установлен закон дисперсии диэлектрической проницаемости при наличии двух взаимодействующих релаксационных процессов: релаксации разности гидродинамических скоростей и релаксации диэлектрической поляризации. Установлена связь кинетических коэффициентов с комплексной диэлектрической проницаемостью, в частности, с гидродинамической проницаемостью пористой среды. Развит метод определения гидродинамической проницаемости пористой среды, исходя из знания диэлектрического спектра, не учитывающего функцию распределения времен релаксации. Для скважин в пористых насыщенных средах рассмотрен диэлектрический отклик среды на внешнее индукционное воздействие.
А.П. Герасимова, А.С. Мальцев
Институт автоматики и электрометрии СО РАН, Новосибирск, Россия gerasimovaap@iae.nsk.su
Ключевые слова: веб-приложение, автоматизированная система управления, пользовательский интерфейс, сервер, React, Node.js, MQTT, СКИФ
Страницы: 65-72
Представлена разработка автоматизированной системы управления экспериментальным оборудованием станции 1-3 «Быстропротекающие процессы» Центра коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов». Описана архитектура распределённой системы управления с использованием открытых программных компонентов и протоколов. Особое внимание уделено реализации интерфейса рабочего места инженера в виде веб-приложения, обеспечивающего доступ к управлению и настройке оборудования. Рассмотрены ключевые программные модули серверной и клиентской частей веб-приложения. Предложенное решение обеспечивает масштабируемость, отказоустойчивость и единообразие программной архитектуры на всех уровнях системы.
Токсичные отходы хвостохранилищ наносят существенный экологический ущерб посредством миграции загрязняющих веществ в результате эрозионных процессов. Соединения тяжелых металлов и мышьяка поглощаются растениями и почвой, что приводит к деградации лесных экосистем. В настоящей работе представлена оценка состояния естественной лесной растительности вблизи техногенного источника и определена устойчивость лесных пород в древостое и подросте к загрязнению тяжелыми металлами. Для этого были заложены 4 пробные площади с учетом растительности на ленточных перечетах. По данным химического анализа отмечена миграция тяжелых металлов из почвы и подстилки в хвою деревьев. Согласно оценке состояния древостоев, 55 % от всех исследуемых пород можно отнести к ослабленным и усыхающим. В статье приводится таксационная характеристика древесных пород и подроста вблизи Высокогорского хвостохранилища на территории Кавалеровского лесничества Приморского края. Полученные данные о состоянии древостоя и химическом составе компонентов лесной экосистемы позволили определить устойчивость различных лесных пород к воздействию неблагоприятных факторов.
Работа посвящена исследованию роли слияния облаков в формировании опасных явлений погоды. Рассмотрены характеристики конвективного облака, сформировавшего очень интенсивные осадки в г. Санкт-Петербурге и Ленинградской области 1.07.2023 г. Для анализа были использованы данные измерений радиолокатора ДМРЛ-С, весовых осадкомеров Pluvio2 200 и двух систем определения местоположения грозовых разрядов. Появление и развитие изучаемого кучево-дождевого облака были связаны со слиянием двух конвективных облаков, которые в своем развитии постепенно сближались, перемещаясь по направлению к Санкт-Петербургу с юго-запада. Измерения показали, что слияние привело к взрывному росту вершины объединенного облака, которая достигла высоты 13,4 км, значительному увеличению максимальной отражаемости от облака - до 69 дБZ, объемов его переохлажденной части, объемов облака с крупой и градом, интенсивности осадков до 140 мм/ч и частоты молний. Зафиксировано появление «облачного моста». Показано, что он состоял из частиц ледяной крупы и мокрого снега. Полученные результаты указывают на важность учета слияния облаков при наукастинге опасных явлений погоды.
Б.С. Сеплярский, Д.С. Васильев, Р.А. Кочетков, В.В. Закоржевский
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН, Черноголовка, Россия seplb1@mail.ru
Ключевые слова: синтез горением, СВС, карбонитриды циркония, закономерности горения, механизм горения, гранулирование, рентгенофазовый анализ
Страницы: 84-97
Проведено исследование макрокинетических закономерностей горения гранулированной смеси Zr + 0.5C в условиях спутного потока азота. Показано, что с ростом объемного расхода газа скорость горения нелинейно возрастает, при этом процесс горения сопровождается усадкой образцов до 26 %. Экспериментальные данные проанализированы в рамках моделей кондуктивного и конвективного механизмов горения, проведенные расчеты показали, что горение в потоке азота при расходе газа более 500 л/ч происходит по конвективному механизму. Установлено, что продольная усадка образца связана с наличием значительного количества расплава циркония в процессе горения. Согласно данным рентгенофазового анализа, продукты синтеза представляют собой смесь карбонитридов циркония ZrCxNy переменного состава. Химический анализ продуктов синтеза показал, что степень азотирования гранулированных смесей выше, чем у порошковых, и возрастает с увеличением спутного потока азота, проходящего через образец.
В статье на примере Свердловской области рассматриваются социально-экономические факторы миграции населения в муниципальных образованиях. Исследование основано на анализе концентрации пространственного распределения миграционных потоков с использованием совокупности методов автокорреляционного и регрессионного моделирования. Цель исследования состоит в определении значимых факторов, влияющих на миграционные потоки населения, с учетом пространственной взаимосвязи между муниципальными образованиями. Основные задачи анализа включают выявление и изучение статистически значимых показателей, влияющих на переселение людей. Миграционные потоки оказывают заметное влияние на демографическую структуру населения, а также на состояние местных и региональных рынков труда. За исследуемый период с 2010 по 2022 г. неравномерное распределение и повышенная концентрация мигрантов в крупных муниципальных образованиях усиливали отток жителей с малонаселенных территорий. Применение комплекса методов: оценки концентрации миграционных потоков, пространственной автокорреляции и пространственного регрессионного анализа - позволяет в полной мере определить зоны концентрации миграционных потоков и выявить факторы, влияющие на переселение в пределах Свердловской области, c дальнейшей целью использования результатов исследования для корректирования и планирования развития территории.
С.Ю. Васичев, С.А. Щукин, А.А. Неверов, Ю.Н. Шапошник, С.А. Неверов
Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия nsa_nsk@mail.ru
Ключевые слова: Геотехнология, подэтажное обрушение, напряженное состояние, глубина горных работ, численное моделирование, выработка, очистной забой, параметры выемки, безопасность
Страницы: 83-97
Выполнено геомеханическое обоснование варианта технологии подэтажного обрушения с плоским днищем при отработке параллельно расположенных рудных тел, разделенных породным прослоем переменной мощности. Разработана параметрическая модель ведения горных работ с обрушением, учитывающая случай максимального развития фронта очистных работ на подэтажах с переменными его параметрами. Получены расчетные закономерности распределения максимальных главных и касательных напряжений, их концентрации и разгрузки в основных элементах системы разработки. Установлены участки массива пород вокруг различных обнажений, в том числе подготовительных и нарезных выработок, которые в бόльшей степени подвержены разрушению при развитой тектонике. Рассмотрение в задачах разного расстояния заложения полевых штреков и наклонного съезда в породах висячего бока рудной залежи по глубине выемки показало состоятельность технологических решений, обеспечивающих безопасную эксплуатацию выработок в меняющихся горно-геологических и горнотехнических условиях на весь период выемки запасов. Обоснованы порядок и очередность отработки сближенных рудных залежей месторождения, гарантирующих вероятность обрушения вмещающих пород в выработанное пространство для управления горным давлением. Определены параметры системы разработки подэтажного обрушения с понижением горизонта очистных работ, при которых обеспечивается безопасность и эффективность добычи полезных ископаемых.
В. Сюнь1,2 1Вуллонгонгский университет, Новый Южный Уэльс, Австралия weixun199022@126.com 2Университет Чанъань, Шаньси, Китай
Ключевые слова: Риск возникновения горного удара, CNN - LSTM, нейронная сеть, рисковый и вероятностный анализ, сочетание микросейсмических показателей и ЭМИ-сигналов
Страницы: 84-97
Выполнена оценка вероятности проявления горных ударов посредством применения нейросетевых моделей, включающих сверточную нейронную сеть с долговременной краткосрочной памятью (CNN - LSTM) в комбинации с алгоритмом оптимизации роя частиц (PSO) в рамках обобщенной регрессионной нейронной сети (GRNN). Разработана архитектура системы глубокого обучения на базе CNN - LSTM, осуществляющая комплексный анализ динамических хаотических параметров горных ударов с последующим количественным распределением и прогнозированием вероятности их возникновения. В качестве входных параметров для прогнозирования использованы метрики микросейсмического мониторинга (суточная кумулятивная микросейсмическая энергия, максимальная суточная микросейсмическая энергия, угловая частота, выпукло-вогнутый радиус), а также характеристики электромагнитного излучения (среднесуточная амплитуда, максимальный суточный импульс). Эффективность применения моделей CNN - LSTM и PSO - GRNN для прогнозирования риска возникновения горных ударов экспериментально подтверждена. Сформулированы методологические основы предиктивной оценки сейсмической активности в горнодобывающих условиях.
В работе представлены экспериментальные результаты по воздействию слабых ударных волн на развитие контролируемых возмущений в сверхзвуковом пограничном слое плоской пластины при числе Маха 2,0, полученные с помощью измерений, выполненных термоанемометром постоянного сопротивления. Двумерная неровность поверхности размером 150×7×0,13 мм, установленная на боковой стенке рабочей части аэродинамической трубы Т-325 ИТПМ СО РАН, создавала пару слабых ударных волн в набегающем потоке. Контролируемые возмущения вводились в поток высокочастотным тлеющим разрядом в камере внутри модели. Взаимодействие пары слабых ударных волн с передней кромкой пластины формировало стационарный след в пограничном слое, в котором происходило развитие контролируемых пульсаций. В работе изучен слабонелинейный режим эволюции контролируемых возмущений в условиях искаженного следом и однородного пограничных слоев плоской пластины. Выполнен анализ волновых характеристик возмущений. Предложен новый способ оценки дисперсионного соотношения. Проведено сравнение экспериментальных данных с результатами расчетов. Численные расчеты выполнены по линейной теории устойчивости в условиях однородного пограничного слоя.
Н.В. Бряник
Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Екатринбург, Россия n.v.brianik@urfu.ru
Ключевые слова: Э. Гуссерль, философия науки, история науки, начало/истоки, смысл, язык, научная традиция, «универсальное априори истории», кризис науки, научная рациональность
Страницы: 113-129
В постпозитивистской философии науки при всем разнообразии направлений достаточно общепризнана доминирующая тенденция - поворот философии науки к истории науки. Постпозитивистские трактовки истории науки (Т. Кун, И. Лакатос, К. Поппер и др.) созданы в явной или скрытой полемике с позитивистской концепцией эволюции, и тем самым остаются в концептуальных границах данной парадигмы. В этой связи представляют интерес те версии истории науки, которые выходят за пределы данной парадигмы. К их числу можно отнести концепцию Э. Гуссерля, в которой история науки рассматривается через призму генезиса дедуктивных наук (геометрии и математической физики): от возникновения изначального смысла до формирования научной традиции в этих теоретических науках, которая для каждого данного поколения ученых выступает в качестве «универсального априори истории». Возникновение математической физики в Новое время оценивается им как разрыв с предшествующей научной традицией, что означает кризис в науке, который сопровождается кризисом европейского человечества в целом. В статье на основе работ Э. Гуссерля по истории науки реконструируется система базовых понятий, воссоздающая феноменологическую версию истории науки.,
А.В. Ворохобов
Приволжский филиал Российского государственного университета правосудия им. М. В. Лебедева, Нижний Новгород, Россия vorokhobov@yandex.ru
Ключевые слова: философия образования, преподавание философии, метафилософия, дидактика философии, образовательные парадигмы, реализм, интеграция знания, воспитание, образовательные цели, метадидактика
Страницы: 108-123
Введение. Существующие концепции преподавания философии сталкиваются с необходимостью метадидактического обоснования в контексте трансформации образовательных парадигм. Актуальность исследования обусловлена необходимостью преодоления ограниченности подходов, апеллирующих преимущественно к историко-философской традиции передачи философской проблематики без должной артикуляции вызовов современности. Методология. В исследовании используются историко-критический и междисциплинарный подходы, включающие сравнительный философско-эпистемологический анализ концепций философии образования, метафилософии, философии дидактики и философии науки в контексте их взаимосвязи с проблемами преподавания философии. Такой подход позволяет систематизировать различные образовательные парадигмы и определить степень их влияния на современное преподавание философии и философское образование. Обсуждение. В исследовании обосновывается тезис о том, что выработка релевантного подхода к преподаванию философии требует его помещения в более широкий контекст, связанный с философией образования. В различных концепциях преподавания философии внимание обычно сосредоточено на программной основе и степени детализации, определяющих ценность содержания и возможность адаптации к аудитории. Подчеркивается важность ориентации метадидактических предложений в широком концептуальном контексте, обращения к базовому уровню рефлексии и изменениям в познавательных и аксиологических обусловленностях. Рассматриваются вызовы современного образования: устранение сапиенциального измерения, субъективизм, фрагментация знания и воспитательная беспомощность. Особое внимание уделяется интеграционному потенциалу философского знания, способному преодолевать междисциплинарную разобщенность и способствовать формированию целостного мировоззрения. В качестве методологического императива выдвигается тезис о необходимости возвращения к реалистическому, объективистскому, универсалистскому подходу к преподаванию и изучению философии, способному возродить сапиенциальную направленность образования. Заключение. Метадидактическая рефлексия способствует согласованию с философией образования, подчеркивая стабилизирующую и культурообразующую роль философии. Метафилософский анализ позволяет конкретизировать предпосылки и ценность теорий преподавания, обеспечивая их надежное концептуальное обоснование. Классическая философия рассматривается как условие образовательного опыта, направленного на целостное развитие личности и возвращение образованию гуманистической сущности.
Л.Л. Фрумин1, А.Е. Чернявский1,2 1Институт автоматики и электрометрии СО РАН, Новосибирск, Россия lfrumin@iae.nsk.su 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия alexander.cher.99@gmail.com
Ключевые слова: уравнение Гельмгольца, прямая задача рассеяния, неявная схема, трансфер-матрица
Страницы: 67-73
Рассмотрено численное решение прямой задачи рассеяния для одномерного уравнения Гельмгольца. В рамках метода трансфер-матриц интегральным методом получена неявная разностная схема для трансфер-матрицы, второго порядка точности аппроксимации. На основе стратегии дублирования, теоремы о свёртке и быстрого преобразования Фурье представлен алгоритм ускоренного решения уравнения Гельмгольца, асимптотически требующий всего O(Nlog2N) арифметических операций. Проведено численное моделирование задачи рассеяния на примере экспоненциального гладкого слоя, решение которого известно. Численное моделирование подтвердило точность и высокую скорость работы предложенного алгоритма, необходимую в практических приложениях для оптического и акустического зондирования сред в прикладной оптике и акустике.
При помощи термодинамических расчетов с учетом элементного состава, диапазона температур и соотношения С/Н определена возможность генерации ацетилена путем пиролиза в водородной плазме углей шести разрезов месторождений Восточной Сибири: Тулунуголь ПУ Мугунский (уголь марки 3БР, Иркутская область), Чадан (уголь марки ГЖ, Республика Тыва), Зашуланский (уголь марки Д, Забайкальский край), Ирбейский (уголь марки 2БР, Красноярский край), Черемховуголь (уголь марки Г, Иркутская область), Каахем (уголь марки Г, Республика Тыва). Результаты термодинамических расчетов представленных углей показывают принципиальную возможность получения ацетилена из всех шести рассмотренных сортов угля. Настоящие результаты могут быть использованы при разработке технологии получения ацетилена и других соединений при пиролизе в водородной плазме углей месторождений Восточной Сибири.
В.А. Куликов1,2, И.М. Варенцов3, С.П. Барышников1,3, А.П. Ионичева3, С.Ю. Колодяжный4, Е.А. Мокров1,2, Н.М. Шагарова1,2, М.И. Ширяев1,3, А.Г. Яковлев1,2 1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия 2ООО «Северо-Запад», Москва, Россия 3Центр геоэлектромагнитных исследований Института физики Земли им. О.Ю Шмидта РАН, Троицк, Россия yaroslavtseva.anna@gmail.com 4Геологический институт РАН, Москва, Россия
Ключевые слова: Магнитотеллурические зондирования, коровые аномалии электропроводности, 2D-инверсия
Страницы: 1535-1552
В статье представлены результаты анализа данных, полученных по региональному профилю Ямм-Торжок, пересекающему Ильменскую аномалию электропроводности вкрест простирания ее основной оси. Эти работы продолжают многолетнее изучение строения комплексов докембрийского основания западной части Восточно-Европейской платформы сотрудниками кафедры геофизики Геологического факультета МГУ и ЦГЭМИ ИФЗ РАН. На основании полученных данных совместно с анализом потенциальных полей была построена глубинная геоэлектрическая модель, а также отдельно представлена модель строения осадочного чехла.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
