А.К. Ерохин1,2 1Университет прокуратуры Российской Федерации, Владивосток, Россия alker@list.ru 2Дальневосточный юридический институт, Владивосток, Россия
Ключевые слова: философия образования, теория фальсификации Карла Поппера, объективная парадигма образования, субъективно ориентированная парадигма, традиционное обучение, практико-ориентированное обучение, критическое мышление, практическая педагогика, социотехника, кибернетическая дидактика
Страницы: 20-34
Введение. Философские основания практико-ориентированного обучения были заложены критическим рационализмом, оказавшим огромное влияние на образование и науку. С целью определения ценности практико-ориентированной модели обучения необходимо обсудить базовые основания критико-рационалистической философии образования. Методология. Исследование базируется на изучении проблематики критического рационализма в научной литературе с применением методов концептуально-смыслового и сравнительного анализа. Дискуссия по вопросам формирования современной парадигмы образования разворачивается в философии образования К. Поппера, Х. Альберта и В. Брецинка, а также в трудах М. Н. Берулавы, В. А. Канке, И. Б. Костиной, Л. В. Хохловой, М. Г. Заборской. Обсуждение. Обращается внимание на две основные образовательные парадигмы: «познавательную», направленную на получение знания, и субъективно ориентированную, нацеленную на развитие субъекта и его когнитивных характеристик с помощью новых технологий обучения. Объектами критического анализа являются эмпирическая парадигма, фальсификационный подход к педагогическим исследованиям, сложные отношения между педагогической теорией и практикой, а также проблема нейтральности ценностей в педагогической науке. Полученные результаты позволяют представить дискуссионную, но, по-видимому, неизбежную роль преподавателя в учебном процессе как субъекта, побуждающего студента не столько к знаниям, сколько к приобретению полезных навыков самообучения. Заключение. Делается вывод о положительном влиянии критического рационализма на профессиональный опыт преподавателей. Методологическая многозначность критического рационализма помогает учителям не только расширять свои знания, но и создавать многообразие учебной среды и максимизировать успехи учащихся.
С. Илаккия, Б.Т.Н. Сридхар
"Университет Анны, Ченнай, Индия ilakaero021@gmail.com"
Ключевые слова: затухание струи, сопло с полукруглыми выемками, длина сверхзвукового ядра потока, эффективность влияния выемки на сопле на структуру струи
Страницы: 339-359
Проведены эксперименты исследования, цель которых состоит в оценке влияния двух противостоящих выемок, нанесенных на расширяющуюся часть сверхзвукового сопла, для трех значений относительного давления в сопле (NPR), равных 3,6, 5,5, 7,2. Сравнение выполнялось относительно струи, истекающей из осесимметричного сопла без выемок. Данные получены для расчетного числа Маха, равного 1,8, и при отношении площадей сопла 1,44. Также получены данные о распределениях давления, измеренного с помощью трубки Пито, вдоль оси сопла и в радиальном направлении для трех осевых координат ( x ¢ = 1, 3, 5, 8). Разработаны эмпирические соотношения для определения длины интервалов, соответствующих различным областям уменьшения давления вдоль оси x . В качестве параметра для определения влияния выемок на сопле на характеристики затухания струи использовалась эффективность выемок. Картина струйного течения из сопла с выемками существенно отличается от течения из обычного круглого сопла. При этом влияние выемок более заметно для случаев недорасширенного режима истечения струи, чем для перерасширенного режима течения. При регистрации ударно-волновых структур с помощью шлирен-метода визуализации в струях при различных NPR установлено, что струя из сопла с выемками сильно деформируется. Для описания характеристик затухания струи вводятся параметры характерных расстояний уменьшения давления на 50 и 90 % (давление измерено вдоль оси струи). Для случая истечения струи из сопла с выемками наблюдается существенное уменьшение величины пространственных флуктуаций давления и сокращение длины сверхзвукового ядра.
"В.П. Кирьянов1, А.Д. Петухов1, А.В. Кирьянов1,2"
"1Институт автоматики и электрометрии СО РАН, г. Новосибирск, Россия valerii.kiryanoff@yandex.ru 2Новосибирский государственный технический университет, г. Новосибирск, Россия alexey@iae.nsk.su"
Ключевые слова: гониометрия, датчики угловых перемещений, алгоритмы самокалибровки, погрешность преобразования, имитационное моделирование
Страницы: 12-23
К настоящему времени в прецизионной гониометрии разработано два основных вида алгоритмов самокалибровки оптических датчиков угловых перемещений, отличающихся регулярной и нерегулярной локализацией считывающих головок, используемых в их составе. Анализ точностных показателей таких датчиков выявил наличие в них не предусмотренных теорией особенностей, которые стимулировали выполнение экспериментов по моделированию ожидаемых показателей подобных алгоритмов. Предложенная имитационная модель оптических датчиков угловых перемещений на основе двумерного массива данных позволяет с достаточной для практики точностью выявлять методическую погрешность алгоритма измерений за счёт определения остаточного вклада искажающей функции в итоговую погрешность измерений. Кроме того, она даёт возможность выявить характерные особенности калибровочных кривых, формируемых на основе методов с равномерной или неравномерной локализацией считывающих головок. Результаты моделирования показывают, что методы самокалибровки, основанные на регулярной локализации считывающих головок, позволяют получить более высокую точность измерений по сравнению с методами, основанными на применении нерегулярной локализации.
В.П. Горан
"Института философии и права СО РАН, 630090, Новосибирск, ул. Николаева, 8 goran@philosophy.nsc.ru"
Ключевые слова: Декарт, философия, онтология, субстанция, бестелесный бог, материальный мир, творение мира, законы природы, зависимость от бога, независимость от бога
Страницы: 18-35
Зафиксировано, рассмотрено и оценено наличие в философии Р. Декарта материалистической составляющей, воплощенное главным образом в признании самостоятельности онтологического статуса материального мира. Это его статус отдельной субстанции. Причем сочетается это у Декарта с утверждением и абсолютной зависимости всего существующего от созидающей активности бестелесного бога. Но даже когда утверждается такая зависимость, признается и существование в телесном мире того, что присутствует там независимо от бога. Не оставлено без внимания также то, как эта параллельная приверженность взаимоисключающим позициям сказалась в проведении Декартом материалистической позиции как одной из них.
Рассмотрены методические вопросы лидарных измерений вертикального распределения температуры атмосферы до высот 90 км. Метод основан на лидарных измерениях вертикального профиля молекулярной плотности атмосферы с использованием эффекта рэлеевского рассеяния. Обсуждаются результаты, полученные на модернизированном канале рэлеевского рассеяния лидара на базе главного зеркала Сибирской лидарной станции (СЛС) диаметром 2,2 м. Одна из проблем проведения измерений с использованием телескопов большого диаметра - гигантский динамический диапазон лидарных откликов, работа с которым требует особого внимания как к методике, так и к технике проведения экспериментов. В рамках решения этой проблемы предложена улучшенная методика восстановления температуры из лидарных сигналов обратного молекулярного рассеяния. Численные эксперименты подтвердили, что точность восстановления профиля температуры зависит от выбора положения точки калибровки и погрешности задания температуры в ней. Методика восстановления профиля температуры, когда точка калибровки выбрана в верхней части трассы зондирования, имеет достаточную устойчивость даже в условиях гигантского динамического диапазона лидарных откликов СЛС. При сравнении результатов восстановления температуры из реальных лидарных откликов с данными спутниковых измерений обнаружены существенные расхождения, связанные с искажающим влиянием аппаратурных и атмосферных факторов на форму лидарного сигнала. Применение корректирующей процедуры на основе калибровки лидара позволяет существенно снизить погрешности измерений.
"Д.С. Журкина1, С.В. Клишин1, С.В. Лавриков1, М.Г. Леонов2"
"1Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия daria.zhurk@gmail.com 2Геологический институт РАН, Пыжёвский пер., 7, 119017, г. Москва, Россия mgleonov@yandex.ru"
Ключевые слова: Метод дискретных элементов, упаковка, сдвиг, численное моделирование, предел упругости, прочность, неустойчивость, локализация деформаций
Страницы: 13-22
На основе метода дискретных элементов разработана методика численных испытаний образцов сыпучих материалов при неравнокомпонентном сжатии по различным программам нагружения. Предложен алгоритм формирования начальных упаковок частиц. Проведена серия численных расчетов при различных способах нагружения в условиях подавления дилатансии и с учетом дилатансионного изменения объема. Получены зависимости макрохарактеристик напряженно-деформированного состояния образцов в зависимости от микросвойств дискретных частиц. Показано, что превышение критической деформации сдвига приводит к неустойчивому поведению, сопровождающемуся локализацией деформаций и появлению ниспадающей ветви на диаграмме нагружения. Указаны области возможного применения разработанного способа численного моделирования локализации сдвигов.
"Т.И. Казанцева1, Б.В. Адамович2"
"1Зоологический институт РАН, С.- Петербург, Россия tamara.kazantseva@zin.ru 2Белорусский государственный университет, Минск, Республика Беларусь"
Ключевые слова: озерные экосистемы, многолетняя динамика, трофический статус, метод PCA, метод SSA, интерпретация главных факторов, количественные оценки, Нарочанские озера
Страницы: 390-403
Со второй половины 70-х годов ХХ в. экосистемы озер Баторино, Мястро и Нарочь прошли этапы антропогенного эвтрофирования, целенаправленного деэвтрофирования и бентификации, вызванной вселением моллюска-фильтратора Dreissena polymorpha Pallas. Данные непрерывного мониторинга восьми основных характеристик экосистем этих озер в течение вегетационных сезонов 1978-2015 гг. были проанализированы математико-статистическими методами главных компонент (PCA) и сингулярных спектров (SSA). Анализ показал, что сложная многолетняя динамика совокупности выбранных характеристик экосистем озер Баторино и Мястро в этот период времени на 92 и 90 % соответственно описывалась тремя, а экосистемы оз. Нарочь - на 94 % пятью главными компонентами. Предложена биологическая интерпретация этих главных компонент, т. е. выдвинута гипотеза о том, какие факторы в наибольшей степени влияли на динамику экосистем в эти годы. Первый главный фактор, определивший динамику выбранных параметров экосистем озер Баторино, Мястро и Нарочь на 63, 65 и 43 % соответственно, интерпретирован как устойчивость озерной экосистемы к переменной биогенной нагрузке, находящаяся в обратной зависимости от степени трофности водоема. Второй главный фактор, вклад которого в динамику параметров экосистем Нарочанских озер (в том же порядке) составил 21, 15 и 22 %, интерпретирован как активность солнечного излучения. Интерпретация третьего главного фактора зависит от свойств конкретной экосистемы. Для экосистем, не испытывающих недостатка в биогенных элементах (озера Баторино и Мястро, вклад фактора в динамику экосистемы составил 8 и 10 %), его можно интерпретировать как передачу созданного первичного органического вещества потребителям следующего трофического уровня, связанную со структурой пищевой цепи в экосистеме. Для экосистемы, в которой процесс образования первичной продукции лимитируется доступным количеством биогенных элементов (оз. Нарочь, 13 % вклада третьего главного фактора в динамику экосистемы), именно это доступное количество биогенов и является третьим главным фактором, влияющим на ее многолетнюю динамику. С процессом образования первичной продукции связан и четвертый главный фактор, на 9 % определявший динамику экосистемы оз. Нарочь. И только пятый главный фактор, определявший динамику экосистемы оз. Нарочь в рассматриваемый период времени на 7 %, контролирует передачу первичной продукции потребителям первого трофического уровня. Таким образом, проведенное статистическое исследование не только подтвердило эмпирически установленные закономерности функционирования озерных экосистем, но и впервые позволило получить количественные оценки значимости каждого главного фактора для развития экосистемы в конкретных обстоятельствах, зависящие от степени трофности водоема.
Редкометалльные граниты Li-F типа в Центрально-Азиатском складчатом поясе формировались в разновозрастных ареалах гранитоидного магматизма и охватывают большой возрастной интервал (321-134 млн лет). Li-F граниты образуют крупные многофазные массивы (Жанчивланский, Бага-Газрынский) и малые интрузии, они выделяются по своим минералого-геохимическим характеристикам, обогащены Sn, W, Li, Rb, Ta, Nb и являются рудоносными в отношении концентрированной минерализации на позднемагматическом и постмагматической стадиях эволюции гранитного магматизма. Среди позднепалеозойских и мезозойских массивов (Харагульский, Уругудеевский, Безымянский, Хэнтэйский, Тургинский) малые интрузии представлены Li-F гранитами повышенной щелочности и обогащены Zr, Nb, Hf, Th, U и REE, которые отличаются от типичных рудоносных Li-F гранитов минеральными ассоциациями и геохимическими особенностями. Эти граниты правомерно выделять в отдельный подтип редкометалльных гранитов. Независимо от геохимической специализации исследуемые Li-F граниты Центральной Азии отличаются от типичных коллизионных гранитоидов, формирующихся при плавлении верхней континентальной коры. При оценке источников магм с различными геохимическими характеристиками рассмотрено влияние процессов мантийно-корового взаимодействия на формирование редкометалльных гранитов. В эволюции Li-F гранитного магматизма важная роль придается глубинным флюидам, содержащим редкие элементы, и процессам значительной магматической дифференциации гранитной магмы в коровых промежуточных камерах, что является благоприятным условием для генерации ассоциирующей редкометалльной минерализации.
"Е.И. Пальчиков1,2, Е.Е. Тарасова3, И.Е. Тарасова4"
"1Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, 630090, Россия palchikov@hydro.nsc.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, 630090, Россия 3Специализированный учебно-научный центр, Новосибирск, 630090, Россия katerina.e.tarasova@gmail.com 4Московский физико-технический институт, Долгопрудный, 141701, Россия tarasova.ie@phystech.edu"
Ключевые слова: трансформатор Тесла, связанные осцилляторы, механические системы, резонанс, передача энергии
Страницы: 18-26
Проводится сравнение импульсного резонансного трансформатора с ударным возбуждением и системы связанных маятников различной массы, настроенных в резонанс. Для трансформатора Тесла и связанных маятников получены условия полной передачи энергии в течение половины цикла биений. Впервые теоретически определены и экспериментально проверены требования к параметрам системы и начальным условиям, необходимые для полной передачи энергии в случае двух маятников различной массы, имеющих одинаковую длину и связанных пружиной. Получена зависимость наименьшего времени полной передачи энергии от одного осциллятора к другому от параметров системы.
Выявлены и проанализированы основные проблемы, препятствующие своевременной реализации принятых программ долгосрочного развития экономики страны. Обоснована роль науки и техники в достижении стратегических преимуществ хозяйствующими субъектами, а также необходимость обновления и усиления научно-технического и инновационного потенциала отечественных предприятий, в первую очередь химических производств и машиностроения. Предложены варианты финансирования программ социально-экономического развития страны.
Методом беспиролизной газовой хромато-масс-спектрометрии (ГХ-МС) определен состав газовой фазы расплавных включений во вкрапленниках из базальтов и риолитов влк. Меньший Брат (кальдера Медвежья, о. Итуруп). Среди более 300 обнаруженных во включениях соединений доминируют углеводороды (52-92 отн. %). Эти углеводороды (С1-С17) представлены алканами, алкенами, спиртами, ПАУ, эфирами, альдегидами, кетонами, карбоновыми кислотами, а также серозамещенными, азотзамещенными и галогензамещенными органическими соединениями. Неорганические вещества, среди которых преобладают CO2, H2O, SO2 и N2, представлены в подчиненном количестве. Органические соединения интерпретируются как продукты абиогенного синтеза углеводородов непосредственно в магматогенных газах. Эта принципиально новая информация о составе магматогенного флюида свидетельствует о том, что мантийные и коровые магмы могут являться транспортерами углеводородного вещества.
В спектральной области 3760-4160 см-1 на Фурье-спектрометре IFS 125HR зарегистрированы линии поглощения молекулы воды, уширенные давлением углекислого газа. Определены коэффициенты уширения и сдвига линий поглощения H2O для контуров линий Фойгта и модифицированного профиля Фойгта, учитывающего зависимость уширения от скоростей сталкивающихся молекул, что позволило получить новые высокоточные значения. Полученные в работе параметры линий поглощения молекулы воды, уширенных давлением углекислого газа, позволят более точно определять концентрацию H2O в углекислотных атмосферах планет и рассчитывать эти параметры для других спектральных областей.
"Т.Т. Ефремова1, О.А. Шапченкова1, С.П. Ефремов1, А.Ф. Аврова1, М.В. Седельников2"
"1Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН - обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН, Красноярск, Россия efr2@ksc.krasn.ru 2Сибирский федеральный университет, Красноярск, Россия mike.sedelnikov@yandex.ru"
Ключевые слова: горные торфяные почвы, геохимия элементов, загрязнение, формализованное структурирование, многомерный статистический анализ
Страницы: 14-25
Исследованы лесные торфяные почвы заболоченных речных долин восточного макросклона Кузнецкого Алатау. Выявлено сильное варьирование ( С v 42-88 %) содержания макро- и микроэлементов в слое современных почв (0-30 см). Средневзвешенное количество (с учетом мощности горизонтов почв и площадей торфяных массивов) в пределах орографического профиля 1087-573 м н. у. м. составляет (мг/кг): Fe8623 > Al7295 > Mn335 > Sr230 > Zn37.8 > Cr15.4 > Cu13.2 > Ni9.9 > Pb4.6 > Co3.4 > Cd0.21. Методами многомерного статистического анализа выполнено структурирование торфяных почв по содержанию зольных элементов в три кластера, соответствующие высотным отметкам 1087, 832-622, 573 м н. у. м. Наибольшими дискриминирующими возможностями обладают Zn и Fe (82.6 %). Меньшую долю различия обеспечивают Cu, Ni (17.4 %). Топографические ряды долинных торфяных почв определяются гидрогеохимической зональностью подземных вод, а также выносом элементов латеральными миграционными потоками. Впервые статистически обоснованы границы высотных поясов торфяных почв по содержанию минеральных элементов и охарактеризован геохимический состав выделенных экотопических рядов (кластеров) почв. В почвах автономного ландшафта (высокогорья) аккумулируется только Pb и Cd. По сравнению с ним в кластере почв среднегорья количество большинства зольных элементов увеличивается в среднем в 2 раза. В низкогорье интенсивность аккумуляции несколько ослабевает. В почвенном профиле радиальная геохимическая миграция Fe как характерного элемента болот с большей силой положительно связана с зольностью торфяного субстрата, Sr - с реакцией среды, Cu и Mn - с фульвокислотами. В текущий период не выявлено техногенной деградации торфяных почв восточных отрогов Кузнецкого Алатау. Эколого-геохимические особенности горных торфяных почв согласуются с характеристикой естественных биогеохимических провинций юга Центральной Сибири, в пределах которых они развиваются.
На шести площадках вдоль 25-километрового профиля от г. Якутска исследован изотопный (18O, D) и химический состав атмосферных осадков (1-2 мм слой снега на поверхности снежного покрова и кристаллическая изморозь), выпавших в декабре 2020-январе 2021 г. в период экстремально низких температур (от -47 до -52 °С) в условиях антициклональной погоды и плотных ледяных туманов. Пробы с поверхности снежного покрова характеризуются наиболее легкими составами (d18O = -41.04 ± 5.11 ‰, dD = -326.43 ± 34.16 ‰, dexc = 1.91 ± 7.72 ‰) и заметно истощены по дейтерию. От окраин к центру Якутска установлено значительное утяжеление составов (на 10 ‰ по d18O, на 80 ‰ по dD), снижение дейтериевого эксцесса от +10 до -6 ‰, 4-кратное увеличение минерализации из-за примесей карбоната кальция. Для проб кристаллической изморози установлены изотопные составы (d18O = -30.89 ± 5.62 ‰, dD = -285.88 ± 12.82 ‰, dexc = -28.79 ± 32.53 ‰), которые не характерны для атмосферных осадков, льдов и вод региона. Они испытывают наибольшие вариации по величине d18O - от -24 ‰ в г. Якутске до -37 ‰ на расстоянии 25 км от его центра; величина dD изменяется от -255.4 до -285.9 ‰, dexc возрастает от -80 до +11.5 ‰. Изотопные и химические составы исследованных осадков указывают на значительную долю техногенного водяного пара, поступающего в атмосферу при сжигании углеводородного топлива. На основе модели гауссовской смеси и дейтериевого эксцесса исследованных проб установлено, что в кристаллической изморози доля техногенной воды вблизи теплогенерирующих станций составляет 26-32 %, в центральной части города 13-18 %, на окраинах 6.5-8.8 %; в поверхностном слое снежного покрова составляет 5-6 % в центральной части Якутска и уменьшается к окраинам до 1 % и менее.
G. I. ALYSHANLY
Nagiev Institute of Catalysis and Inorganic Chemistry, National Academy of Sciences of Azerbaijan, Baku, Azerbaijan alishanova91@mail.ru
Ключевые слова: aluminium hydroxide, alkali, caustic modulus, hydrogen peroxide, green reagent
Страницы: 333-340
In this study, the conditions for the precipitation of aluminium hydroxide from sodium aluminate solutions obtained from the alkaline solution of raw alunite ore by hydrogen peroxide, an eco-friendly reagent, are studied. Factors influencing the precipitation by H2O2 and aluminium hydroxide from diluted aluminate solutions (concentrations of hydrogen peroxide and alkali, volume ratios of hydrogen peroxide and aluminate solution, temperature, time, caustic modulus) are investigated and found under optimal conditions (initial concentration of hydrogen peroxide >15 %; temperature 20-40 °C, VH2O2/Vsol = (5-20) : 20 mL, alkali concentration 42.33 g/L (according to Na2O)) precipitation of ~95 % of aluminium in aluminate solution is achieved. The recovery of alkali (sodium hydroxide) after the precipitation of aluminium hydroxide by H2O2, its return to the leaching of alunite has been studied, and several difficulties have been eliminated in the precipitation of aluminium hydroxide by other methods. The characteristics of the obtained samples are confirmed by means of XRD, SEM/EDS analysis.
При горении высокоэнергетических конденсированных систем возможно образование промежуточной структуры - каркасного слоя, который оказывает существенное влияние на процесс горения. Проведено экспериментальное исследование влияния отверждения связующего на формирование данной структуры. Показано, что закономерности формирования каркасного слоя при отверждении связующего в существенной мере зависят от структуры полимера. Определена своеобразная роль вещества, выполняющего функции отвердителя. Представлены основы моделирования явлений в поверхностном слое при наличии и отсутствии каркасного слоя. Показана возможность прогнозирования ряда характеристик процесса горения.
"А.В. Райхлина1, Е.Г. Патрушева2, К.И. Подгорнова3"
"1Финансовый университет при Правительстве Российской Федерации, Россия, Ярославль avrajkhlina@fa.ru 2Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова, Россия, Ярославль patr5@yandex.ru 3АО "Корпорация развития Ярославской области", Россия, 150003, Ярославль, ул. Кооперативная, 12а ksenyal1-04@mail.ru"
Ключевые слова: управление регионом, социально-экономическое развитие, региональные институты развития, корпорации развития, инвестиции, формирование системы РИР региона
Страницы: 32-60
На рубеже 2000-2010-х годов во всех субъектах РФ было создано большое количество региональных институтов развития (РИР) - специализированных организаций, деятельность которых направлена на повышение инвестиционной активности и формирование благоприятной региональной бизнес-среды. Однако вопрос разработки комплексного методического и нормативно-правового обеспечения их деятельности остается дискуссионным. Это, с одной стороны, снижает результативность РИР, с другой - затрудняет выработку единого подхода к оценке их вклада в экономику территории. Проведенный анализ взаимосвязи динамики инвестиций за 2017-2020 гг. в Центральном федеральном округе с численностью созданных в субъектах РФ институтов развития свидетельствует о разнонаправленности векторов этих характеристик в разрезе отдельных регионов. Роль и значение РИР в социально-экономическом развитии территорий обусловили выбор их в качестве объекта исследования. Предметом исследования, выполненного на практическом материале Ярославского региона, стал поиск резервов повышения результативности РИР в реализации инвестиционных проектов. Анализ деятельности корпораций развития как института, наиболее широко представленного в субъектах РФ, и выявленные проблемы условий функционирования РИР позволили сделать вывод о необходимости существенной модернизации региональных институтов, которую предложено проводить в направлении формирования системы РИР как единого инфраструктурного комплекса, координации деятельности институтов, а также более четкого распределения выполняемых ими функций. Результаты исследования будут способствовать совершенствованию деятельности РИР и повышению эффективности решения возложенных на них задач.
С.Д. Алгазин
"Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского Российской академии наук, Москва, Россия algszinsd@mail.ru"
Ключевые слова: волновое уравнение, численный алгоритм без насыщения, вычислительный эксперимент
Страницы: 241-247
Рассматривается численный алгоритм без насыщения для волнового уравнения. Предполагается, что оператор Лапласа имеет дискретный действительный спектр, а соответствующая матрица дискретного оператора Лапласа имеет полную систему собственных векторов. Методика объясняется на примере одномерного уравнения, но в процессе изложения показано, что размерность здесь несущественна.
Рассмотрены основные предпосылки формирования «зеленого» развития, «зеленой» экономики, заложенные в работах Римского клуба в 1970-е гг., а также в ряде работ российских и зарубежных авторов. Приведены выделенные ими различные аспекты «зеленой» экономики и «зеленого» развития, в том числе географические, экономические, социальные, экологические, и их взаимосвязи. «Зеленое» развитие рассмотрено как такое хозяйственное освоение и развитие определенной территории, при котором минимизируются техногенные, антропогенные воздействия на окружающую природную среду, сохраняется биоразнообразие ландшафтов и в целом зеленый растительный покров. «Зеленое» развитие предложено рассматривать как первые стадии достижения устойчивого развития. С целью введения определенного стимулирования и управления предложено выделение территорий «зеленого» развития. Одним из их важнейших компонентов считается наличие особо охраняемых природных территорий и их сочетаний - заповедников, заказников, национальных парков, природоохранных территорий, а также значительных участков дикой природы. Преобладающей должна стать «зеленая» экономика, обеспечивающая рост производства при снижении энергозатрат, повышение качества жизни при уменьшении используемых ресурсов и техногенной нагрузки на экосистемы и на биоразнообразие. С учетом этих критериев, а также подходов к природно-хозяйственному районированию на территории Приморского края выделено пять территорий (зон), перспективных для осуществления «зеленого» развития. Приведена характеристика природно-ресурсного потенциала выделенных территорий, сложившейся в них специализации, определяются приоритетные виды деятельности, совместимые с «зеленым» развитием. Предложено установление специального статуса - «территория “зеленого” развития».
В работе приведены результаты комплексных экспериментальных исследований газовых примесей и вертикальной структуры аэрозоля в атмосфере над оз. Байкал в сентябре 2021 г., проводимых с борта научно-исследовательского судна (НИС) «Академик В.А. Коптюг». Измерения газовых примесей в приводном слое атмосферы проведены с использованием средств локального контроля - хемилюминесцентных газоанализаторов. Зондирование аэрозольных полей осуществлялось с применением многочастотного поляризационного аэрозольно-рамановского лидара "ЛОЗА-А2". По сравнению с предшествующими экспедициями в 2021 г. регистрировались низкие концентрации газовых примесей и аэрозоля, близкие к фоновым. Результаты анализа показали, что основной вклад в загрязнение атмосферы вносили локальные источники, расположенные вблизи береговой зоны озера.
Н.И. Макунина1,2
Ключевые слова: биоразнообразие, Западная Сибирь, Алтае-Саянская горная область, луга, класс Molinio-Arrhenatheretea, классификация
Страницы: 191-210
Выявлено, что основные флористические различия настоящих лугов Западной Сибири и Алтае-Саянской горной области обусловлены геоморфологическими факторами. Сформулировано представление о синтаксонах-“ядрах” - умеренно деградированных суходольных настоящих лугах. Их ареалы соответствуют 5 геоморфологическим районам описываемой территории: лесная зона Западно-Сибирской равнины, северо-западные предгорья Алтае-Саянской горной области, гипергумидные низкогорья, гипергумидные среднегорья и гумидные среднегорья. Различия лугов в одном районе обусловлены эдафическими и антропогенными факторами: недавнее залежное прошлое лугов, интенсивная пастбищная нагрузка, относительно бедные почвы, периодически переувлажненные местообитания, небольшое засоление. С учетом высказанных выше представлений скорректирована схема синтаксонов флористической классификации. Фитоценотическое разнообразие настоящих лугов составляет 21 синтаксон, относящийся к 16 ассоциациям и 9 субассоциациям из 2 союзов и 2 порядков класса Molinio-Arrhenatheretea. Даны краткие описания всех синтаксонов. Впервые описано или валидизировано 15 синтаксонов.
О.В. Ильина1, А.М. Агашев1, Л.Н. Похиленко1, Е.А. Кожемякина1, Н.П. Похиленко1,2 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия olgailyina88@igm.nsc.ru 2Новосибирский государственный университет, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 1, Россия
Ключевые слова: Перидотит, литосферная мантия, элементы группы платины, кимберлит, ксенолит, метасоматизм
Страницы: 1208-1232
Проведено комплексное минералого-геохимическое исследование двух структурных типов уникально свежих мантийных перидотитов из кимберлитовой тр. Удачная: деформированных и зернистых. Целью данной работы являлась комплексная минералого-геохимическая характеристика уникально свежих деформированных и зернистых перидотитов тр. Удачная, определение роли элементов группы платины при формировании изученных пород; выявление различий в химическом составе двух типов пород и генетических причин этих различий. Установленные параметры последнего равновесия минеральных ассоциаций ксенолитов показывают различные значения: деформированные перидотиты характеризуются более высокими расчетными PT (T = 1230-1350 °С, P = 56-67 кбар) по сравнению с зернистыми перидотитами (T = 750-1300 °С, P = 30-67 кбар). Детальные геохимические исследования позволили обнаружить различия по содержанию главных петрогенных, рассеянных элементов и элементов группы платины как внутри группы деформированных перидотитов, так и между структурными типами пород. Часть деформированных перидотитов и все зернистые перидотиты обогащены несовместимыми элементами, имеют низкие модальные содержания клинопироксена и гранаты с повышенными средними РЗЭ. Это является свидетельством влияния на породы расплава/флюида с высоким содержанием несовместимых элементов, возможно, карбонатитового состава. Обогащение деформированных перидотитов магмафильными элементами (Ca, Al, Ti) по отношению к зернистым обусловлено воздействием модального метасоматоза на деформированные перидотиты в большей степени, чем на зернистые. Повышенные значения легких и пониженные значения тяжелых РЗЭ в зернистых перидотитах относительно деформированных пород объясняются разницей в составе метасоматического агента. На первом этапе (силикатный метасоматоз) расплав обогатился легкими и деплетировался тяжелыми РЗЭ. На втором этапе (карбонатитовый метасоматоз) фракционированный расплав повлиял на состав зернистых и часть деформированных перидотитов за счет просачивания в межзерновое пространство. Зернистые перидотиты отличаются от деформированных по характеру распределения ЭПГ и широкими вариациями содержаний в ряду Os-Pt. Это, возможно, объясняется наличием неравномерно распределенных Os-Ir и Pt-Os-Ir-интерметаллических соединений, которые образовывались как реститы по сульфидам при частичном плавлении перидотитов литосферной мантии. Деформированные перидотиты имеют практически униформное распределение ЭПГ в ряду Os-Pt. Обогащение деформированных перидотитов Pd, Re и частично Pt, вероятно, произошло во время модального метасоматоза при увеличении количеств граната и клинопироксена, которое сопровождалось осаждением сульфидных фаз в интерстиции.
Структурно-напряженные углеводороды (СНУ) обладают повышенными энергетическими характеристиками по сравнению с обычными жидкими углеводородами. Приведены результаты исследования периода индукции воспламенения смесей паров СНУ с воздухом в зависимости от температуры и коэффициента избытка воздуха. Проведено сравнение полученных результатов с аналогичными результатами для смесей паров н-алканов с воздухом. Определены периоды индукции воспламенения смеси паров двух СНУ с воздухом. Данные по задержке воспламенения топливовоздушных смесей необходимы при проектировании камер сгорания двигателей, а также при создании и оценке возможностей применения новых горючих. Ключевые слова: ударная труба, ударная волна, период индукции воспламенения, структурно-напряженные углеводороды.
В.П. Косых, О.А. Микенина
"Институт горного дела СО РАН, г. Новосибирск, Россия v-kosykh@yandex.ru"
Ключевые слова: двухосное сжатие, деформации, кластеры, дискретные элементы, предельные усилия
Страницы: 11-17
Экспериментально и теоретически показано, что в процессе плоского деформирования сыпучей среды образуются кластеры с размерами порядка 10 - 15 диаметров частиц. Исследован процесс двухосного сжатия. Установлено, что возможны четыре основных режима деформирования, которым соответствуют разные конфигурации кластеров. Режимы чередуются между собой весьма сложным образом. Процесс деформирования обладает памятью, показатель Херста равен 0.84. Предельные нагрузки, соответствующие различным режимам, могут различаться между собой в 2 - 3 раза. В задачах горного дела, связанных с деформированием сыпучих сред, расчеты механического состояния областей с размером менее 80 - 100 диаметров частиц должны делаться не по континуальным моделям среды, а методом дискретных элементов.
А.З. Асанов
"Российский технологический университет, Москва, Россия asanov@mirea.ru"
Ключевые слова: космический аппарат, ориентация, стабилизация, маховичная система, алгоритм управления, принцип внутренней модели, схема противонакопления
Страницы: 20-27
Для решения проблемы компенсации влияния возмущения на угловое положение космического аппарата предложена инженерная методика синтеза алгоритма управления маховичной системой ориентации и стабилизации, основанная на обеспечении селективной инвариантности системы управления и схемы противонакопления сигнала. Эффективность метода подтверждена численным моделированием.
Л.Д. Демидова
"Институт истории СО РАН, Новосибирск, Россия lardem.nsk@gmail.com"
Ключевые слова: раскол, XVII в, Русская церковь, инок Авраамий, Челобитная 1670 г
Страницы: 12-19
Основной задачей исследования Челобитной инока Авраамия (1670 г.), известного полемического раннестарообрядческого сочинения, является установление соотношения двух известных редакций памятника. Одним из способов решения этой задачи представляется обращение к источникам текста Челобитной - сочинениям Авраамия и его единомышленников. Наблюдение над тем, как изменялся их текст от редакции к редакции, позволило сделать вывод: хотя первая редакция, несомненно, ближе к авторскому тексту, чем вторая, которая к тому же несет на себе следы целенаправленной переработки, их соотношение представляется несколько более сложным, чем считалось ранее. В ряде случаев вторая редакция лучше сохранила текст источников Челобитной, что позволяет сделать вывод об общем протографе обеих редакций.
"Е.В. Ушакова1, Б.Н. Кагиров2, Т.С. Косенко3, И.В. Яковлева3"
"1Алтайский государственный медицинский университет Минздрава России, Барнаул, Россия foaushakova@gmail.com 2Алтайский государственный университет, Барнаул, Россия kagirov_46@mail.ru 3Новосибирский государственный педагогический университет, Новосибирск, Россия nnalivaiko@mail.ru"
Ключевые слова: здоровье общества, универсальные знания, Коны Мироздания, валеоклассификация социосистем, правовая система, социоконы бытия, уконы, законы
Страницы: 22-41
Введение. Вторая часть статьи «На пути к здоровью общества» включает обсуждение проблемы поиска общих онтологических и гносеологических оснований для обоснования возможности формирования здоровых, гармоничных, сбалансированных антропосоциальных систем в диапазоне от исходного элемента социума (человека) и вплоть до ноосферы как здоровой планетарной социосферы. Актуальность указанных проблем нарастает в связи с развитием все более масштабных социальных конфликтов: от внутригосударственных до глобальных, и с необходимостью отыскания путей социального созидания на пути к совершенству индивидуальной и общественной жизни. Методология. Для рассмотрения проблем здорового, сбалансированного существования общества с целью устранения разнообразных социальных конфликтов и патологий применены системно-философская, диалектическая методология, принципы целостности (холизма) в противовес парциализму в осмыслении социальной реальности; использованы научно-теоретический, компаративистский и аксиологический методы познания. Обсуждение. Исследуется проблема общих онтологических оснований бытия Мира, которые также обозначаются как Коны Мироздания. Они используются для построения дедуктивным путем общих логических оснований анализа социальных систем: здоровых, нездоровых, патогенных. Обращено внимание на концентрирующие подструктуры социосистем, представленные правовой системой, определяющей в целом структурно-динамическую, право-политическую организацию общества. Построена общая классификация экосоциосистем с позиций организации гармоничной жизни на основе системной философии и принципов диалектики, которая может быть использована в дальнейшем для практики социальных преобразований по пути созидания и совершенства в стратегии построения ноосферной цивилизации. Заключение. Предложены исходные основания социосферного подхода к анализу проблем обеспечения здоровья общества как один из возможных вариантов поиска путей социальной гармонии, на основе достижения баланса индивидуальных, межличностных, социальных, социально-экологических и социально-природных отношений в условиях глобализирующегося общества.
"С.Ю. Петряков1, Д.Н. Мирханов1, Ал. Ф. Гайсин2, Р.Ш. Басыров1, Н.Ф. Кашапов3"
"1Казанский национальный исследовательский технический университет им. А. Н. Туполева, Казань, 420111, Россия serioga_com@mail.ru 2Объединенный институт высоких температур РАН, Москва, 125412, Россия almaz87@mail.ru 3Казанский федеральный университет, Казань, 420008, Россия kashnail@gmail.com"
Ключевые слова: низкотемпературная плазма, электрический разряд, плазменно-жидкостные системы, численные методы
Страницы: 20-32
Проведены исследование характеристик и математическое моделирование поведения низкотемпературной плазмы электрического разряда постоянного тока, зажигаемого между алюминиевым анодом и электролитическим катодом (3 %-й раствор NaCl в очищенной воде) при атмосферном давлении. Зажигание разряда осуществляется при погружении металлического анода в электролитический катод. Рассмотрены типы и формы генерируемых в межэлектродном промежутке плазменных структур. Представлены результаты высокоскоростной съемки процессов пробоя и горения разряда. Исследованы электрофизические параметры разряда, в том числе пульсации, колебания силы тока и напряжения. С помощью метода эмиссионной спектроскопии определены спектр излучения разряда, состав плазмы, концентрация электронов и температура тяжелых компонентов плазмы. Рассмотрены термограммы поверхности жидкого неметаллического и металлического электродов в зоне горения разряда. Представлены результаты численного моделирования напряженности электрического поля и начальной стадии разряда.
Представлены результаты расчетных и экспериментальных исследований эффективности распределенного вдува воздуха через перфорированный участок поверхности осесимметричного тела вращения в условиях его обтекания существенно несжимаемым потоком при числе Рейнольдса ReL = 4,24·106. Коэффициент вдува Cb менялся в диапазоне 0-0,00885. Число Рейнольдса Re**, вычисленное по толщине потери импульса δ** впереди перфорированного участка, составляло 5600. Показано, что по мере увеличения продольной координаты х , вплоть до расстояния 600 δ** от области вдува, наблюдается устойчивое снижение локального трения, максимальная величина которого достигает 56,5 % непосредственно в области вдува при максимальной его интенсивности. Обнаружено, что при самопроизвольном вдуве, реализующемся за счет естественного перепада между барометрическим и статическим давлениями в рабочей части трубы, можно также обеспечить снижение коэффициента поверхностного трения, величина которого в отмеченной выше области течения в основном рабочем режиме составляет 28,5 %. В рамках численного моделирования проанализирована специфика обтекания тела вращения при наличии шероховатости перфорированной поверхности и обоснована необходимость и важность учета этого сопутствующего вдуву фактора.
Д.В. Овечкин
"Тюменский государственный университет, Тюмень, Российская Федерация dv.ovechkin@mail.ru"
Ключевые слова: ответственное инвестирование, зеленые финансы, ESG-рейтинг, устойчивое развитие
Страницы: 26-36
Ответственное инвестирование - тренд развития мировой экономической системы, и отставание России от него может привести к отрицательным эффектам для отечественной экономики. В данной статье ответственное инвестирование рассматривается через призму его становления в качестве экономического института. Для этого применяется институционально-эволюционный подход, который основан на принципах изменчивости, отбора и наследственности условий, правил, норм и ограничений экономической деятельности. Показано, что институциализация ответственного инвестирования может стать следствием не только внешнего воздействия на экономических агентов, но и их самостоятельной деятельности. В этой связи регулятору следует обратить внимание на проблему информационной асимметрии, которая препятствует распространению ответственного инвестирования в деятельности экономических агентов и его последующей институциализации.
Ю.В. КИСТЕНЕВ1,2, A. CUISSET3, О.А. РОМАНОВСКИЙ2, А.В. ЖЕРДЕВА1 1Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия yuk@iao.ru 2Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия roa@iao.ru 3Université du Littoral-Cöte d’Opale, Дюнкерк, Франция cuisset@univ-littoral.fr
Ключевые слова: малые газовые составляющие атмосферы, граница "водная поверхность - атмосфера", лазерная абсорбционная спектроскопия, ИК-диапазон спектра
Страницы: 799-810
Малые газовые составляющие (МГС) атмосферы, эмитируемые водной поверхностью Земли, оказывают существенное влияние на химические процессы в атмосфере, погодообразование и глобальные изменения климата. В обзоре представлен анализ основных МГС, эмитируемых поверхностью морских акваторий, а также заболоченных территорий Земли. Также рассмотрена техника локального/дистанционного газоанализа небольшого числа МГС, включая спектроскопию внутрирезонаторного ослабления сигнала во времени, оптико-акустическую спектроскопию. Рассмотрены подходы к приборной реализации средств абсорбционной лазерной спектроскопии для контроля большого количества МГС атмосферы с использованием параметрических генераторов света в качестве источников перестраиваемого по частоте лазерного излучения.
Н.В. Николина
"Томский государственный университет, 634050, Томск, ул. Ленина, 36 nikolinanadya@gmail.com"
Ключевые слова: рефлексивный проект, социология научного знания, анализ дискурса, практика интерпретаций
Страницы: 12-20
В статье представлена краткая история образования рефлексивного проекта в социологии научного знания и появления концепции «новых литературных форм», а также рассматривается, почему рефлексивность становится одним из ключевых понятий дискурс-анализа в работе Дж. Поттера. Характеризуются методологические аспекты дискурс-анализа и ошибки, которые исследователи допускают при проведении анализа. Показано, что анализ дискурса связан с «борьбой» аналитика с собственными интерпретациями, что делает дискурс-анализ рефлексивной практикой.
М.Г. Ерунова1,2, А.А. Кнорре2,3 1Федеральный исследовательский центр «Красноярский научный центр СО РАН», Красноярск, Россия marina@icm.krasn.ru 2Национальный парк «Красноярские Столбы», Красноярск, Россия nau-stolby@yandex.ru 3Сибирский федеральный университет, Красноярск, Россия
Ключевые слова: горимость территории, геоинформационные системы, векторизация пожаров, ООПТ, базы данных
Страницы: 22-33
Исследована горимость территории национального парка «Красноярские Столбы», ежегодно фиксируемая на особо охраняемой природной территории (ООПТ) и в ее охранной зоне в рамках ведения длительных рядов наблюдений за природными процессами. Информация по пожарам с 1942 г. обобщена в базе данных ArcGis. Цифровая модель истории пожаров заповедной территории включает 176 участков (610 выделов) пожаров, 40 (58 выделов) из которых - повторно горимые. Проведен ретроспективный анализ фактической горимости лесов данной территории за период с 1942 по 2020 г. Частота возникновения пожаров и площади выгорания существенно различаются в разных функциональных зонах национального парка в зависимости от режима охраны. К наиболее часто горимым (2.4 возгораний в год) относятся участки ООПТ и ее охранной зоны с режимом рекреационного использования и межпожарным интервалом, не превышающим 2 года. Самыми крупными по площади стали пожары 1956 и 2002 гг. в заповедной зоне ООПТ. За весь период преобладали низовые пожары малой и средней интенсивности. Больше всего пожаров общей площадью 1744 га, включая повторные разных лет на одних и тех же участках, отмечено с 1997 по 2006 г. Наложение карт горимости территории на информационную основу по типам леса показало, что в прошлом большая часть пожаров зафиксирована в насаждениях с преобладанием (59 %) сосны обыкновенной ( Рinus sylvestris L.). В связи с высоким классом природной пожарной опасности в последние годы из-за массового усыхания древостоев (преимущественно пихтовых), высокой степенью накопления лесных горючих материалов вследствие длительного отсутствия пожаров в заповедной зоне в целом, именно этот район нацпарка наименее защищен от возникновения крупных пожаров в будущем с возможным изменением как видов пожаров, так и их периодичности.
Т.А. Буренина1, И.В. Данилова1,2, Н.А. Михеева1 1Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН (обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН), Красноярск, Россия burenina@ksc.krasn.ru 2Сибирский федеральный университет, Красноярск, Россия
Ключевые слова: Подкаменная Тунгуска, лесные экосистемы, лесогидрологические комплексы, испарение, MOD16 ET
Страницы: 507-519
На основе ландшафтной дифференциации территории сделана оценка гидрологической роли доминирующих в бассейне Подкаменной Тунгуски лесных сообществ по их вкладу в суммарное испарение на водосборе. Использованы показатели эвапотранспирации, полученные по данным дистанционного зондирования Земли MODIS Global Evapotranspiration Project (MOD16 ET), в которых учитываются климатические показатели исследуемой территории, типы подстилающей поверхности, а также разнообразие растительного покрова. Исследования показали, что эвапотранспирация выделенных классов лесной растительности характеризуется значительной изменчивостью как в пространстве, так и во времени. Вариабельность эвапотранспирации по годам в первую очередь связана с изменчивостью метеорологических элементов и величиной листового индекса. В пространственном аспекте изменчивость испарения определяется общеклиматическими характеристиками района исследований и различными вариантами породного состава лесных насаждений. В результате анализа данных выявлена тенденция снижения годовой эвапотранспирации в бассейне Подкаменной Тунгуски с 2000 по 2014 г. Сравнительный анализ трендов эвапотранспирации с трендами температуры воздуха и осадков подтверждает, что тенденция к снижению эвапотранспирации обусловлена изменением климатических условий на тестовой территории. Установлено, что ландшафтная структура водосборов может быть использована для индикации процессов, формирующих эвапотранспирацию как важную составляющую водного баланса, и для определения гидрологически значимых границ ландшафтов. Оценка испарения с поверхности суши по данным дистанционного зондирования Земли (продукт MOD16 ET) может быть использована при водобалансовых расчетах в различных по масштабам водосборных бассейнах, особенно при отсутствии базы данных по стоку.
Изучение минералогии дисперсных пород имеет важное значение не только для понимания механизмов гипергенеза, но и для решения проблем экологии и природопользования, а также многих задач инженерной геологии, связанных с оценкой надежности пород как оснований зданий и сооружений. Именно состав минералов, их количество, характер взаимодействия между ними формируют инженерно-геологические свойства грунтовых массивов, обусловливает их возможность выдерживать значительные механические нагрузки. Кроме того, глинистые минералы твердой фазы контролируют процессы массопереноса, определяющие характер и степень загрязнения основных компонентов геологической среды - горных пород и подземных вод. Дисперсные породы широко распространены на планете Земля. Среди них выделяется особая группа - лёссовые породы, которая отличается рядом генетических, литологических, инженерно-геологических, стратиграфических и геоморфологических признаков. Обширные территории распространения лёссовых пород отмечаются на всех континентах. В России лёссовые породы покрывают значительные пространства не только юга страны, но и Западной Сибири, юга Восточной Сибири, Дальнего Востока, Забайкалья и других районов. Цель работы - по результатам выполненного авторами рентгеноструктурного анализа охарактеризовать минералогический состав лёссовых и лёссовидных пород европейской части юга России с учетом сведений, полученных ранее другими исследователями. Использованы методы: рентгеноструктурный анализ, химические методы, стандартные методики изучения физических свойств и гранулометрического состава дисперсных пород. В результате изучен минералогический состав лёссовых пород четвертичного возраста трех областей, занимающих водораздельные пространства юго-восточной части Русской равнины; проведен сравнительный анализ с ранее выполненными исследованиями; приведена обобщенная характеристика минералогии лёссовых толщ. Полученные результаты могут быть использованы при изучении геологических, инженерно-геологических и геоэкологических особенностей территорий, сложенных лёссовыми породами.
В.А. Юдина (Куровская)1, С.С. Черноморец1, И.Н. Крыленко1,2, Т.А. Виноградова3, И.В. Крыленко1, Е.А. Савернюк1, А.Г. Гуломайдаров4, И.И. Зикиллобеков4, У.Р. Пирмамадов4, Ю.Х. Раимбеков4 1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, 119991, Москва, Ленинские горы, 1, Россия viktoriiakurovskaia@gmail.com 2Институт водных проблем РАН, 119333, Москва, ул. Губкина, 3, Россия krylenko_i@mail.ru 3ООО НПО "Гидротехпроект", 175400, Валдай, Новгородская обл., ул. Октябрьская, 55А, Россия vinograd1950@mail.ru 4Агентство Ага Хана по Хабитат в Республике Таджикистан, 737450, Душанбе, ул. Мирзо Турсунзаде, 23, Таджикистан amiraidar.ghulomaidarov@akdn.org
Ключевые слова: прорывные паводки, селевые потоки, транспортно-сдвиговая модель, модель FLO-2D, модель прорыва озера, Таджикистан
Страницы: 14-28
Рассмотрены предпосылки и моделирование возможных прорывных паводков в долине реки Бодомдара (Таджикистан) с использованием детальных полевых данных. По результатам маршрутного обследования установлено, что озеро Бодомдара Верхнее является наледниковым, что предполагает его дальнейший прорыв и, в свою очередь, может привести к каскадному прорывному паводку. Чаша озера Бодомдара Нижнее относительно стабильна, его прорыв возможен и без каскадного паводка при аномально высоких температурах, снеготаянии в сочетании с экстремальными дождевыми осадками. Было рассмотрено два вероятных сценария: I - прорыв озера Бодомдара Нижнее (по результатам батиметрической съемки 2020 г. объем составил 328 тыс. м3); II - каскадный прорыв озер Бодомдара Верхнее и Нижнее (объемом 700 тыс. м3). В качестве данных о рельефе использовались цифровая модель рельефа ALOS PALSAR (12.5 м), а для конуса р. Бодомдара - цифровая модель на основе снимков с беспилотного летательного аппарата. Гидрограф прорывного паводка для сценария I был получен с использованием модели прорыва озера, разработанной Ю.Б. Виноградовым, для сценария II - с помощью эмпирической формулы. Приращение материала оценивалось в транспортно-сдвиговой модели селеобразования. Полученный гидрограф использовался для зонирования долин рек Бодомдара и Шахдара суммарной протяженностью 75 км на основе модели FLO-2D. По результатам моделирования в вершине устьевого конуса выноса р. Бодомдара по сценарию I максимальный расход составит 143 м3/с, по сценарию II равен 348 м3/с.
Экспериментально исследовано влияние числа Рейнольдса на механизм формирования мгновенного локального отрыва потока, возникающего в пристенной области турбулентного пограничного слоя. Обсуждаются особенности применения высокоскоростного планарного метода PIV с высоким пространственно-временным разрешением. Сопоставление результатов измерения в пределах вязкого подслоя турбулентного пограничного слоя с результатами других работ показало общность механизма формирования мгновенного локального отрыва потока в диапазоне динамического числа Рейнольдса 207 ≤ Reτ ≤ 672.
"С.А. Гусев1,2"
"1Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия sag@osmf.sscc.ru 2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия"
Ключевые слова: диффузионный процесс, дисперсия оценки метода Монте-Карло, стохастические дифференциальные уравнения, отражающая граница, метод Эйлера
Страницы: 359-369
Рассматривается оценка функционала от диффузионного процесса в области с отражающей границей, которая получается на основе численного моделирования его траекторий. Значение этого функционала совпадает с решением в заданной точке краевой задачи третьего рода для параболического уравнения. Получена формула для предельного значения дисперсии этой оценки при убывании шага в методе Эйлера. Для уменьшения дисперсии оценки используется преобразование краевой задачи, аналогичное тому, которое ранее было предложено для случая поглощающей границы.
С помощью перестраиваемого диодного лазера исследован спектр метана в области мультиплетов R (3) и R (4) первого обертона валентного колебания n3 в диапазоне температур 298-720 К. Разработана процедура измерения и калибровки частоты лазерного излучения с помощью высокостабильного интерферометра Фабри-Перо. Измерены константы столкновительного уширения линий метана азотом при высоких температурах.
"А.И. Чанышев1,2, И.М. Абдулин1"
"1Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия a.i.chanyshev@gmail.com 2Новосибирский государственный университет экономики и управления, ул. Каменская, 56, 630099, г. Новосибирск, Россия"
Ключевые слова: Сопротивление, деформирование, тензорный базис, собственной базис, паспортные зависимости, запредельное деформирование, гиперболическая система уравнений, характеристики, задача Коши
Страницы: 12-27
С применением экспериментальных данных для горных пород установлены собственные тензорные базисы, где деформации вдоль собственных ортов определяются только значениями напряжений вдоль них. Полученные паспортные зависимости вдоль ортов - одна пропорциональная, другая - нелинейная, не связанные с историей и характером нагружения пород, применяются для решения задач геомеханики. Показано, что в случае плоской деформации эти соотношения при запредельном деформировании приводят к гиперболической системе дифференциальных уравнений с четырьмя вещественными характеристиками и четырьмя соотношениями на них для отыскания четырех неизвестных функций: среднее напряжение, максимальное касательное напряжение, угол поворота, угол, задающий направления главных осей тензора напряжений. Чтобы найти их граничные значения на одной и той же границе задаются одновременно вектор напряжений Коши и вектор перемещений. Предложен алгоритм нахождения этих четырех функций внутри области запредельного деформирования.
Н.В. БАСОВ1, А.Д. РОГАЧЕВ1,2, Ю.С. СОТНИКОВА1,2,3, Ю.В. ПАТРУШЕВ1,3, А.Г. ПОКРОВСКИЙ1 1Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия nikita.v.basov@gmail.com 2Новосибирский институт органической химии им. Н. Н. Ворожцова СО РАН, Новосибирск, Россия rogachev@nioch.nsc.ru 3Институт катализа СО РАН, Новосибирск, Россия julias94@catalysis.ru
Ключевые слова: 1-винил-1,2,4-триазол, монолитные колонки, высокоэффективная жидкостная хроматография, масс-спектрометрия, хроматография гидрофильных взаимодействий, обращенно-фазовая хроматография, метаболомика
Страницы: 591-598
Изучено хроматографическое поведение ряда метаболитов плазмы крови человека при анализе методом ВЭЖХ-МС/МС с использованием монолитной хроматографической колонки с сорбентом на основе 1-винил-1,2,4-триазола. В качестве подвижной фазы использовали ацетонитрил и буфер на основе карбоната аммония и аммиака (pH 9.8). Эксперимент проводили в двух хроматографических режимах: обращенно-фазовом и гидрофильном. Метаболиты, выбранные для анализа, позволяют однозначно продемонстрировать поведение как полярных молекул, так и гидрофобных или амфифильных молекул липидного ряда при каждом из используемых режимов хроматографирования. Обнаружено, что при смене режима хроматографирования происходит инверсия очередности выхода групп метаболитов, имеющих вариативность в химическом строении и гидрофильности. Показано, что данная колонка с монолитным сорбентом может быть использована для скрининга метаболитов в режимах как обращенно-фазовой, так и гидрофильной хроматографии, а применение двух режимов хроматографирования при метаболомном скрининге с использованием монолитной колонки на основе 1-винил-1,2,4-триазола является взаимно дополняющим и может способствовать увеличению охвата метаболитов из различных метаболических путей.
В.В. Спичак, А.Г. Гойдина
Центр геоэлектромагнитных исследований, Институт физики Земли РАН, 108840, Москва, Троицк, Россия v.spichak@mail.ru
Ключевые слова: Зона сочленения, линза, магнитотеллурическое зондирование, сейсмотомография, Северный Тянь-Шань
Страницы: 1500-1519
Вдоль субмеридиональных сейсмотомографического и магнитотеллурического профилей, пересекающих зону сочленения Кыргызского хребта и Чуйской впадины Северного Тянь-Шаня, построены модели плотности, коэффициента Пуассона, модулей упругости, процентного содержания кремнезема, температуры и пористости. На основе комплексного анализа построенных разрезов физико-механических свойств пород предложена геолого-геофизическая модель обнаруженной линзы, отвечающая на вопросы об источниках, выявленных в области ее северного борта геофизических аномалий, возможных механизмах ее образования и сроках существования.
Проанализированы экологические закономерности ландшафтной дифференциации фауны и населения птиц северной тайги Средней Сибири на высотах 100-1000 м над уровнем моря. В 2002-2020 гг. обследованы равнинное левобережье бассейна р. Лены и низкогорные районы плато Путорана и Вилюйского плато. Использован метод маршрутного учета на трансектах неограниченной ширины. Высока общность таксономической структуры и видового состава гнездовой авифауны, насчитывающей 156 видов. Ряд видов ( n = 14) впервые зарегистрирован на гнездовье на удалении 100-250 км от известных границ ареалов. Таксономическая структура гнездовой авифауны соответствует зональным и ландшафтным особенностям тайги Северной Азии с доминированием видов из отрядов воробьеобразных, ржанкообразных, гусеобразных, соколообразных, суммарно составляющих 83 %. Авифауна северной тайги Средней Сибири формируется в системе общих зональных и высотно-поясных закономерностей, объединяет виды, экологически связанные с лесной и кустарниковой растительностью, луговыми, водными, горными местообитаниями. Наиболее значимы в формировании авифауны виды сибирского (40 %) типа фауны, бореальной и бореально-гипоарктической зонально-ландшафтной групп (41 %). Средняя плотность населения птиц в северотаежных лиственничниках 261 ос./км2, в водно-околоводных местообитаниях - 8,5 ос./1 км береговой линии. В населении птиц лиственничников численно доминируют кукша, весничка, таловка, зарничка, бурый дрозд, вьюрок, обыкновенная чечетка, овсянка-крошка. В числе доминантов водно-околоводных местообитаний 17 видов, в том числе свиязь, чирок-свистунок, речная крачка, перевозчик, фифи, халей, сизая чайка, полярная крачка.
Исследуется точность классификации в терминах зависимости вероятности ошибки от количества обрабатываемой информации в пространстве древовидно-структурированных представлений распознаваемых объектов. Для заданного множества объектов приводится нижняя граница вероятности ошибки как функция средней взаимной информации между объектами и оценками их классов. Предлагается алгоритм направленного поиска решения о классе предъявляемого объекта по многоуровневым разделяющим функциям, и оценивается вычислительный выигрыш алгоритма относительно полного перебора. На множествах изображений лиц и подписей и на ансамбле этих источников демонстрируются экспериментальные зависимости средней вероятности ошибки и средней взаимной информации от параметра, определяющего вычислительный выигрыш алгоритма. Для указанных данных приводятся значения нижних границ вероятности ошибки, которые позволяют оценить избыточность вероятности ошибки алгоритма при различных значениях вычислительного выигрыша.
"Л.К. Гусаченко1, В.Е. Зарко1,2, А.Б. Кискин1"
"1Институт химической кинетики и горения им. В. В. Воеводского СО РАН, 630090 Новосибирск, Россия zarko@kinetics.nsc.ru 2Томский государственный университет, 634050 Томск, Россия"
Ключевые слова: твердые топлива, эрозия, отрицательный эффект, собственная турбулентность
Страницы: 12-32
Увеличение скорости горения (газификации) твердого ракетного топлива при действии достаточно интенсивного обдувающего газового потока было обнаружено экспериментально в 1940-х годах и получило название эрозионного горения. Позже было установлено, что при относительно низких скоростях обдува для некоторых топлив может наблюдаться снижение скорости горения, названное отрицательной эрозией. Попытки теоретического исследования отрицательной эрозии предпринимались с 1971 г. и были направлены на анализ изменения интенсивности теплообмена на горящей поверхности при ведущей роли газофазных реакций с учетом влияния крупномасштабных пульсаций скорости и температуры газа, влияния различия коэффициентов диффузии и температуропроводности газа, а также влияния растяжения пламени. Настоящая работа посвящена обсуждению версии, основанной на анализе процесса горения топлива в условиях обдува при наличии интенсивного подповерхностного тепловыделения за счет экзотермических реакций в конденсированной фазе. В случае, если температура поверхности ограничена температурой кипения, в подповерхностном слое могут образовываться локальные максимумы температуры, приводящие к неравномерному реагированию на поверхности и к появлению «собственной» турбулентности в прилегающем слое газа. Наличие такой турбулентности приводит к изменению теплоприхода к топливу и позволяет качественно объяснить эффект отрицательной эрозии.
Флоры горных территорий представляют интерес в связи с их видовым богатством. Цель настоящей работы заключалась в составлении конспекта флоры хребта Цаган-Шибэту, выявлении охраняемых видов флоры и видов, не указанных ранее для природных районов Тувы, к которым относится территория хребта. В работе использовались данные экспедиционных исследований автора 2004, 2005, 2007, 2011 и 2019 гг., а также гербарий других ботаников, собранный на хребте Цаган-Шибэту в 1947-1993 гг. и хранящийся преимущественно в Тувинском отделе гербария ЦСБС СО РАН (NS). В итоге было исследовано 13 локальных флор, достаточно равномерно распределенных по российской части хребта. Для получения информации о распространении и экологической приуроченности видов использовались электронные базы данных, созданные автором в MS Access. Составлен конспект флоры российской части хребта Цаган-Шибэту, насчитывающий 878 видов и подвидов сосудистых растений, относящихся к 300 родам и 70 семействам. В число десяти наиболее крупных семейств флоры входят Asteraceae (113 видов и подвидов), Poaceae (101), Fabaceae (63), Ranunculaceae (51), Rosaceae (50), Caryophyllaceae (44), Brassicaceae (44), Cyperaceae (41), Scrophulariaceae (35) и Lamiaceae (29). Набор крупнейших семейств флоры совпадает с десятью преобладающими семействами флор Бореальной области. Однако в тройку крупнейших семейств входит семейство Fabaceae, что свойственно среднеазиатским флорам Туранской подобласти Средиземноморской области и центральноазиатской флоре Монголии. В то же время эти флоры характеризуются значительным числом видов семейства Chenopodiaceae, тогда как во флоре российской части хребта Цаган-Шибэту это семейство не входит в число крупнейших. Перечисленные факты отражают пограничный характер флоры российской части хребта Цаган-Шибэту, которая, в силу расположения хребта на мировом водоразделе, демонстрирует признаки как североазиатских, так и центральноазиатских флор. Под охраной находятся 23 вида флоры, включенных в Красную книгу Российской Федерации и/или в Красную книгу Республики Тыва.
Разработана нестационарная электрогидродинамическая модель поведения диэлектрической пленки жидкости на поверхности электрода в окружающем газе. Показано, что под действием неоднородного электрического поля возможна перфорация пленки с образованием новых контактных линий. Неоднородность поля создавалась с помощью круглой изолирующей вставки в центре нижнего электрода. Процесс перфорации определяется напряженностью электрического поля, толщиной пленки, радиусом непроводящей вставки и величиной контактного угла смачивания между жидкостью и твердой подложкой.
"Е.В. Ушакова1, Т.С. Косенко2"
"1Алтайский государственный медицинский университет Минздрава России, Барнаул, Россия foaushakova@gmail.com 2Новосибирский государственный педагогический университет, Новосибирск, Россия nnalivaiko@mail.ru"
Ключевые слова: здоровье общества, парциальный базис общества, аксиологический базис общества, образование, фундаментальная роль образования, аксиосистема образования
Страницы: 21-36
Введение. В третьей части статьи «На пути к здоровью общества» обсуждается проблема выработки оснований здорового существования общества как сложной социосистемы с полноценным общественным сознанием, где субъектами социума являются люди, способные к ценностно-ориентированной систематической, целенаправленной, самостоятельной познавательной деятельности. С целью формулировки представлений об аксиологическом общественном базисе исследуются формы общественного сознания, коррелирующие с ценностно-обусловленной инструментально-образовательной практикой, позволяющие обосновать принципы здорового существования общества в теоретическом и прикладном аспектах. Методология. В социально-философском анализе применены системно-философская и диалектическая методология; принцип целостности (холизма); феноменологический подход к раскрытию аксиологического общественного базиса. Раскрывается проблема онтологических и гносеологических оснований общественного бытия в соотношении с фундаментальной ролью образования. Обсуждение. Общая структура активной социальной системы включает три основные части или подструктуры: воспринимающие (внешние), преобразующе-проводящие (средние) и концентрирующие (центральные, или ядро системы). Концентрирующими подструктурами (ядром социосистемы) являются территориально-столичные города, в структурно-функциональном плане - органы управления социосистемой, в содержательном плане - ценностно значимые духовно-материальные основы социосистемы. С позиций элементно-системной организации общества базис здоровой социосистемы должен быть духовно-материальным, холистическим (цельным), аксиологическим (ценностным), а не парциальным (односторонним, например, только материальным). Аксиологический базис общества должен соответствовать здоровой холистической, духовно-телесной сущности человека. В таком базисе сфера образования приобретает фундаментальную, атрибутивную роль, поскольку именно в ней формируются элементы этого общества: люди облагороженного образа, а последние образуют творчески созидающее общественное сознание. Аксиологическая диалектика общества и образования связана с новой траекторией деятельностно-инструментального совершенствования как субъекта, так и объекта образовательной экосистемы. Заключение. Сущность здорового общества предопределяется его аксиологическим базисом в соотношении с фундаментальной ролью новой образовательной аксиосистемы, формирующей цельного человека.
"В.А. Антонов1, В.П. Попов1, С.М. Тарков1, А.В. Мяконьких2, А.А. Ломов2, К.В. Руденко2"
"1Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Новосибирск, Россия ava@isp.nsc.ru 2Физико-технологический институт им. К. А. Валиева РАН, Москва, Россия amiakonkikh@gmail.com"
Ключевые слова: водородный перенос, кремний-на-сапфире, диоксид гафния, межслойные механические напряжения, сегнетоэлектричество
Страницы: 12-20
Проведены структурные, электрофизические и оптические исследования подложек кремний-на-сапфире с нанослоями кремния и диоксида гафния в зависимости от толщины подложки. Показано, что наведённое в результате термообработок таких структур двухосное напряжение растяжения в промежуточном слое HfO2 из-за большой разницы в коэффициентах теплового расширения между слоями кремния, сапфира и диоксида гафния стимулирует гистерезис тока в канале КНС-псевдо-МОП-транзистора. Выявлено, что уменьшение механического напряжения в диоксиде гафния приводит к увеличению коэрцитивного поля и сегнетоэлектрического переключения при слабых полях в нанослоях диоксида гафния.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
