И.Н. Кутявин, А.В. Манов, А.Ф. Осипов, К.С. Бобкова
Институт биологии федерального исследовательского центра Коми научного центра УрО РАН, Сыктывкар, Россия kutjavin-ivan@rambler.ru
Ключевые слова: северная тайга, сосновые древостои, динамика, состав, строение, жизненное состояние, Республика Коми
Страницы: 17-25
Приводятся результаты долговременных наблюдений в древостоях сосняков черничной и сфагновой групп типов в условиях подзоны северной тайги Европейского Северо-Востока России. Использован метод наблюдений на постоянных пробных площадях за период с 1967 по 2016 г. Древостои сосняков - послерубочного и постпирогенного происхождения. Установлены значительные изменения морфометрических показателей деревьев и древостоев сосны ( Pinus L.). В пострубочных сосняках выявлены высокие значения коэффициентов вариации деревьев по густоте и запасу стволовой древесины (от 30 до 130 %), что свидетельствует об их активном формировании. В естественно развивающихся сосняках постпирогенного происхождения коэффициенты варьирования показателей изменяются от малых (10 %) до высоких (40 %) значений. В сосняках черничных, формирующихся после рубок, наблюдается тенденция снижения густоты деревьев, вызванная в основном отпадом мелколиственных древесных пород. В сосняках сфагновых сообществ, напротив, отмечено активное пополнение древостоев мелкими деревьями сосны из подроста. Установлено, что с увеличением доли молодого поколения сосны в составе древостоев происходит как снижение среднего и текущего прироста по запасу, так и ослабевание жизненного состояния и увеличение поврежденности деревьев сосны. В период наблюдений жизненного состояние древостоев большинства сосняков характеризуется как здоровое. Однако в сосняках сфагновой группы типов жизненность древостоев несколько слабее, чем в сосняках черничных, что обусловлено неблагоприятными условиями их произрастания на переувлажненных почвах.
Работа посвящена численному исследованию влияния инжекции инородного газа на устойчивость сжимаемого пограничного слоя на вогнутой поверхности. Расчет устойчивости выполнен в рамках локально-параллельной линейной теории устойчивости. Результаты расчетов для базового случая (без инжекции) показали, что вихри Гёртлера и вторая мода Мэка имеют наибольшие степени роста при исследуемых параметрах. Обнаружено, что инжекция тяжелого газа (относительно набегающего газа) приводит к увеличению степеней роста вихрей Гёртлера и второй моды Мэка, а инжекция легкого газа - к уменьшению степеней роста данных возмущений.
В.А. Бунев
Институт химической кинетики и горения им. В. В. Воеводского СО РАН, Новосибирск, Россия bunev@kinetics.nsc.ru
Ключевые слова: самовоспламенение, метанол, перекись водорода, период индукции, метод меченых атомов, численное моделирование, промотирование
Страницы: 32-35
Методом меченых атомов численно исследован механизм промотирования процесса самовоспламенения богатых смесей метанола с воздухом малыми добавками перекиси водорода. Показано, что при добавках перекиси водорода реакция окисления метанола кислородом воздуха начинается с образования гидроксила из перекиси с последующим его взаимодействием с метанолом, образованием СН3О, СН2ОН и далее НО2 и Н2О2. Коэффициент разветвления для гидроксила при добавке перекиси выше, чем без добавки перекиси.
А.В. Патутин1, А.А. Скулкин1, В.С. Прасолова2,3 1Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия patutin@misd.ru 2ЗАО “Клиника Санитас”, Искитим, Россия 3Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Искусственный блок, гидроразрыв, трещина, скважина, напряженное состояние, физическое моделирование, компьютерная томография
Страницы: 12-20
Приведены результаты физического моделирования гидравлического разрыва, выполненного в кубических блоках с длиной ребра 200 мм, изготовленных из пескобетона и его смеси с угольной фракцией, в неоднородном поле напряжений. Трещина создавалась в вертикальной скважине с боковым стволом. Методом компьютерной томографии исследовались сохранность концентратора напряжений, который образуется в месте соединения скважины и бокового ствола, фактический диаметр скважины, наличие техногенной трещиноватости от бурения, размеры пор, образовавшихся при застывании искусственных блоков, а также траектории полученных разрывов. Установлено влияние геометрических параметров задачи и сжимающего поля напряжений на направление распространения трещин.
В.А. Андрющенко, Е.В. Бойко, С.З. Сахапов, М.С. Скирда, Д.В. Смовж
Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия vladimir.andryushchenko@gmail.com
Ключевые слова: дуговой разряд, напыление, графитовые структуры, углеродные материалы
Страницы: 12-19
Проведены экспериментальные и теоретические исследования параметров плазмы электродугового газового разряда в гелии при значениях давления 3, 25 и 50 Торр. С использованием методов фазового анализа, термогравиметрии, просвечивающей электронной микроскопии изучены свойства и морфология синтезируемой сажи. На основе теоретической модели получено радиальное распределение температуры газа, согласующееся с результатами термопарных зондовых измерений. Показано, что при изменении давления в дуговом разряде изменяется время пребывания углеродных паров в различных температурных зонах. Данное обстоятельство приводит к реализации различных условий формирования углеродных наноструктур и позволяет получать сажу с существенно различающимися структурными и физическими свойствами
Спектр поглощения водяного пара с высоким содержанием 17O (более 80%) зарегистрирован на Фурье-спектрометре Bruker IFS 125M в диапазоне 7900-9500 см-1 при комнатной температуре. В зарегистрированном спектре найдено около 6300 линий с минимальной интенсивностью 5,0 × 10-27 см/молек. 4835 линий спектра отнесены к 5185 переходам пяти изотопологов молекулы воды (H216O, H217O, H218O, HD16O и HD17O). Линии H217O отнесены к 14 колебательным полосам, из них большая часть к ν2 + 2ν3, 3ν2 + ν3, ν1 + ν2 + ν3, ν1 + 3ν2 и 2ν1 + ν2. Впервые идентифицированы линии горячих полос ν1 + 2ν2 + ν3 - ν2, 2ν1 + ν3 - ν2 и 2ν1 + 2ν2 - ν2. Идентификация позволила определить более 153 новых колебательно-вращательных уровней энергии девяти колебательных состояний молекулы H217O и 22 уровня энергии двух состояний молекулы HD17O. Проведены сравнения полученных данных с результатами предыдущих исследований, спектроскопической базой HITRAN2020 и списком W2020.
Система уравнений линейной акустики является гиперболической и описывает процесс распространения акустических волн в деформируемой среде. Важным свойством используемых для её численного решения схем является высокий порядок аппроксимации. Оно позволяет проводить моделирование процесса распространения возмущений на достаточно большие расстояния. Не менее важным является свойство монотонности используемых схем, предотвращающее появление нефизических осцилляций решения. В настоящей работе представлены линейные квазимонотонные и гибридные сеточно-характеристические схемы для линейного уравнения переноса и одномерной акустической системы. Для их построения использован метод анализа в пространстве неопределённых коэффициентов, предложенный Холодовым А.С., и сеточно-характеристический критерий монотонности. Рассматривались широкие пространственные шаблоны, включающие от пяти до семи узлов расчётной сетки. На задаче об отражении продольной волны с резким фронтом от границы раздела сред с различающимися параметрами проведено сравнение полученных численных решений.
А.Е. Верниковская1,2, В.А. Верниковский1,2, Н.Ю. Матушкин1,2, П.И. Кадильников1,2, М.Т.Д. Вингейт3, Е.А. Богданов1,2, А.В. Травин4 1Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия matushkinny@ipgg.sbras.ru 2Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия 3School of Earth Sciences, The University of Western Australia, Perth, Australia 4Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Граниты A-типа, коллизия, активная континентальная окраина, U-Pb и Ar/Ar геохронология, Енисейский кряж, Сибирский кратон
Страницы: 783-807
Рассматривается эволюция гранитоидного магматизма А-типа в криогении во время тектонической перестройки Енисейского кряжа от постколлизионного этапа к ранней стадии развития активной континентальной окраины. Эволюция гранитоидного магматизма А-типа рассматривается в рамках модели становления и остывания интрузий Стрелковского массива, отражающей магматизм финальной стадии формирования постколлизионного глушихинского комплекса (719-702 млн лет). Эти процессы происходили синхронно с формированием мантийных, мантийно-коровых и коровых пород татарского комплекса (711-683 млн лет), включая граниты А-типа Ягодкинского массива (711-705 млн лет), на ранней стадии развития активной континентальной окраины. Период тектонической перестройки двух исследуемых конвергентных событий характеризуется непрерывным формированием кислых интрузий, соответствующих окисленному А-типу гранитов.
С.Р. Халимова
Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Россия, Новосибирск sophiakh@academ.org
Ключевые слова: высокотехнологичные компании, наукоемкие компании, научная среда, сектор исследований и разработок, факторы региональной среды
Страницы: 25-58
В развитии высокотехнологичного бизнеса (ВТБ) особую роль играют научная и инновационная активность технологичных компаний и их взаимодействия с внешней средой. В статье эта проблема рассматривается на мезоуровне и проводится оценка влияния степени развития научно-исследовательской среды региона на масштабы деятельности ВТБ. Важным аспектом анализа является также учет отраслевой специфики развития ВТБ, для чего весь сектор разделяется на три группы видов деятельности: отрасли высокого технологичного уровня, отрасли среднего высокого технологичного уровня и наукоемкие отрасли. Придерживаясь формального подхода к определению ВТБ, мы включаем в рассмотрение 17 высокотехнологичных и наукоемких видов деятельности. Анализ охватывает 2016-2020 гг. и базируется на агрегированных данных о деятельности отдельных компаний (база данных СПАРК-Интрефакс) и данных официальной статистики Росстата. Российский ВТБ концентрируется в шести развитых регионах (г. Москва, г. Санкт-Петербург, Московская область, Республика Татарстан, Нижегородская и Самарская области), которые также отличаются высоким уровнем инновационного и научно-технологического развития. С точки зрения инновационного поведения наиболее активными являются компании, относящиеся к таким видам деятельности, как научные исследования и разработки и обрабатывающие производства высокого технологичного уровня. В статье проводится проверка гипотез о том, что (1) вложения в научные исследования и разработки создают основу, на которой успешно развивается ВТБ, причем сильнее данная зависимость проявляется для отраслей высокого технологичного уровня, и что (2) более заметными темпами высокотехнологичные и наукоемкие компании развиваются на тех территориях, где трудовые ресурсы не просто имеют высокий уровень квалификации, но и обладают творческими компетенциями. Проверка с помощью регрессионного анализа панельных данных позволила подтвердить первую гипотезу. Вторая гипотеза не нашла формального подтверждения, однако анализ показал важность кадрового обеспечения ВТБ: компании сталкиваются с острой нехваткой квалифицированного персонала. Полученные результаты говорят о том, что в российской экономике в условиях стабильности существует значимая связь между состоянием научно-исследовательской среды региона и масштабами деятельности ВТБ.
Д.Ю. Васильев1,2,3, В.А. Семёнов2,4, А.А. Чибилёв3 1Уфимский государственный авиационный технический университет, Уфа, Россия vasilev.dyu@ugatu.su 2Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН, Москва, Россия vasemenov@ifaran.ru 3Институт степи ОФИЦ УрО РАН, Оренбург, Россия orensteppe@mail.ru 4Институт географии РАН, Москва, Россия
Ключевые слова: приземная температура воздуха, экстремальные погодные явления, волны тепла, летний сезон, климатические изменения, Северная Евразия
Страницы: 15-23
Проведен анализ межгодовой изменчивости приземной температуры воздуха летнего сезона как для отдельных регионов России, так и для большой части ее территории за период 1930-2020 гг. Базой для анализа послужили данные средней суточной температуры воздуха 526 станций наблюдательной сети Росгидромета и двух реанализов - ECMWF-ERA и NOAA-CIRES. На основе станционных наблюдений и рассчитанного числа дней с экстремальными значениями температуры было вычислено пространственно-временное распределение приземной температуры воздуха в отдельные летние месяцы и летний сезон в целом. Установлено, что за последние 60 лет на большей части России число дней с экстремально высокой температурой возросло в 1,5 раза, при этом наибольшее их число приходится на июль. Экстремальными оказались как вековые рекорды средней месячной температуры воздуха летних месяцев, так и абсолютные максимумы. В выделенные 30-летние периоды инструментальных наблюдений максимальная температура воздуха в отдельных регионах России превысила 39 °C. Показано, что аномально жаркие годы не имеют аналогов в истории метеорологических наблюдений в России ни в самих рекордных значениях, ни в их продолжительности. Температурный режим большей части России отличается пространственно-временной неоднородностью. Анализ временного хода экстремальных значений температуры воздуха позволил сделать вывод, что приполярные и высокогорные области России в летние месяцы характеризуются похолоданием, а полосы умеренного климата и южные регионы страны, напротив, - ростом температуры. Установлено, что в конце XX-начале XXI в. на территории России увеличилось число дней с экстремально высокими значениями приземной температуры воздуха, что создает предпосылки для появления опасных природных явлений.
Г.Д. Чимитдоржиева
Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН, Улан-Удэ, Россия galdorj@gmail.com
Ключевые слова: секвестрация углерода, типы землепользования, обработка почвы, микроорганизмы
Страницы: 238-252
Обзор посвящен глобальной экологической проблеме современности - снижению парниковых газов в атмосфере. Значительная его доля депонируется в почвах. Обсуждаются меры, способствующие секвестрации углерода при землепользовании, поскольку почвы и леса, наряду с мировым океаном, являются основными хранителями СО2. Внимание уделено типам землепользования (целина, пашня, пастбищные, лесные земли). Приведен материал по обработкам земель: нулевой, стандартный с оставлением растительных остатков и без них; с применением биоугля, микроводорослей. Рассмотрен сравнительный анализ с использованием биомаркеров на пастбище со смешанным травостоем, пашне с рапсом, в почве под ивой с целью определения микроорганизмов, ассимилирующих углерод ризоотложений различных растений. Встречаются работы, доказывающие важность гидролизуемых липидов в лесах, составляющих, в отличие от фенола лигнинов, высокую долю в накоплении почвенного органического углерода (SOC). Они возрастают с уменьшением pH почвы, увеличением реактивного железа и алюминия и увеличением окисления лигнина. SOC выше в илистых и глинистых фракциях, чем в песчаных, защищая SOC в их агрегатах. Отсюда для определения стабилизации его в большинстве почв предлагается использовать в качестве ключевого элемента мелкодисперсную минеральную фракцию. Карбонаты играют важную роль в секвестрации углерода, на его долю приходится примерно 40 % углерода, хранящегося в почвах мира. Они являются основным компонентом накопления углерода в засушливых регионах. Внимание обращено к коренному улучшению пастбищ, инверсионной обработке (FIT). Приведен материал методического характера, где используются дистанционные методы (ДЗ), обнаруживающие SOC. В качестве прогноза используются предикторы ДЗ - как ближний инфракрасный, так и коротковолновый инфракрасный диапазон, с дополнительными фенологическими наблюдениями. Использование отраженной коротковолновой радиации в верхней атмосфере, большой потенциал смягчения климата оказали большое влияние на культивирование покровной культуры с высоким альбедо и недостатком хлорофилла.
В.Н. Годин1, Т.В. Архипова2, В.З. Юсуфова2 1Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, Новосибирск, Россия vn.godin@mpgu.su 2Московский педагогический государственный университет, Москва, Россия tv.arkhipova@mpgu.su
Изучена семенная продуктивность андромоноэцичного вида Oenanthe aquatica, двулетнего или многолетнего полурозеточного моно- или олигокарпического травянистого растения. Исследования проводили в естественных условиях Московской области в 2021 г. по общепринятым методикам изучения семенного размножения растений. Семенная продуктивность особей зависит от степени разветвленности синфлоресценций (особи с двойными зонтиками на побегах I-III и I-IV порядков). O. aquatica обладает высокой потенциальной (до 23 358 семязачатков на особь) и реальной семенной продуктивностью (до 21 490 семян в расчете на особь) и долей обоеполых цветков, образующих полноценные и выполненные семена (95.8-96.8 % в расчете на особь). Выявлено, что потенциальная и реальная семенная продуктивность терминальных двойных зонтиков ниже, чем двойных зонтиков на побегах II порядка. У O. aquatica параметры семенной продуктивности двойных зонтиков на побегах одного порядка ветвления закономерно увеличиваются с возрастанием разветвленности побеговой системы особей. Вклад семенной продуктивности двойных зонтиков в общую семенную продуктивность особей O. aquatica зависит от степени разветвленности побеговой системы. Установлено, что при увеличении степени разветвленности синфлоресценций доля семенной продуктивности терминальных двойных зонтиков и двойных зонтиков на побегах II порядка постепенно уменьшается, а двойных зонтиков на побегах III порядка увеличивается за счет их значительного численного преобладания.
Е.А. ЕЛЬЧАНИНОВА, О.В. СЕРЕБРЕННИКОВА, Е.Б. СТРЕЛЬНИКОВА, И.В. РУССКИХ, Д.В. ФЕДОРОВ
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия helene@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: донные отложения, вода, органическое вещество, углеводороды, биоорганические компоненты, соединения антропогенного происхождения
Страницы: 269-276
Изучено распределение биоорганических компонентов, а также соединений антропогенного и смешанного происхождения в осадках и воде залива Паршиха солоноватого озера Чаны (Новосибирская область). По составу идентифицированных соединений (ациклические, ароматические и нафтеновые углеводороды, ациклические и алициклические кислородорганические соединения, стероиды, бициклические сесквитерпеноиды и пентациклические тритерпеноиды) оценен вклад основных источников органического вещества в воде и донных отложениях. Установлено, что формирование состава этих объектов происходит главным образом за счет соединений биогенного и смешанного происхождения. Соотношение нечетных алканов к четным, равное единице, а также наличие циклогексанов и дриманов, не характерных для современных осадков, указывают на присутствие нефтепродуктов. Выявлены также соединения хозяйственно-бытового назначения - трифенилфосфаты и фталаты, которые используются в качестве пластификаторов при производстве полимерных материалов.
А.М. Тарбеева1, В.С. Ефремов2, Л.С. Лебедева2, В.В. Шамов2,3 1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия amtarbeeva@yandex.ru 2Институт мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН, Якутск, Россия evs.imz.dendro@mail.ru 3Тихоокеанский институт географии ДВО РАН, Владивосток, Россия vlshamov@yandex.ru
Ключевые слова: склоновые ложбины стока, рытвины, овраги, малые реки, термоэрозия, Арктика, многолетняя мерзлота, изменения климата
Страницы: 15-30
Эрозионные процессы играют важную роль в выносе продуктов разрушения мерзлых пород. С целью выявления темпов и механизмов эрозионных процессов в условиях деградации мерзлых пород были типизированы формы флювиального рельефа малых водосборов в предгорьях Хараулахского хребта, охарактеризована их морфология, условия образования и динамика за 2019-2022 гг. Наиболее динамичны формы рельефа, связанные с вытаиванием жильных льдов: термокарстовые ложбины стока, рытвины и эрозионно-термокарстовые овраги. Термоэрозионные овраги, формирующиеся в отложениях без жильных льдов, растут при аномально высоких паводках, а в остальное время их борта медленно оползают под действием снежников. В верховьях малых рек происходит аккумуляция наносов, вынесенных из оврагов и рытвин. Русла рек и ручьев начальных порядков стабильны, что характерно и для других районов криолитозоны. Различия в динамике разных типов эрозионных форм можно объяснить усилением теплового, а не механического воздействия водных потоков на мерзлые отложения, которое наблюдается в условиях повышения температур воздуха при стабильном количестве осадков на севере Якутии.
На основе наблюдений характеристик аэрозоля в Баренцбурге (архипелаг Шпицберген) в 2011-2021 гг. проанализированы сезонная и межгодовая изменчивости аэрозольной оптической толщи атмосферы (АОТ), объемная концентрация аэрозоля и массовая концентрация черного углерода в приземном слое. В годовом ходе всех характеристик можно выделить два максимума: весенний (или зимне-весенний) и летний, обусловленных переносом загрязняющих веществ из средних широт в зимне-весенний период и дымового аэрозоля летом. В межгодовой изменчивости отмечается значимый отрицательный тренд грубодисперсной компоненты АОТ (-0,012 за 11 лет) и массовой концентрации поглощающего вещества (на 46,7 нг/м3 за 10 лет).
Показана возможность полного подавления инструментальной погрешности, обусловленной неточностью изготовления углоизмерительной структуры, которая реализуется при произвольной форме поля взаимодействия светового излучения с топологией измерительной структуры. Данная возможность достигается выбором необходимой структуры преобразователя, для которой обеспечивается принцип когерентности комплементарных гребенчатых фильтров, формируемых в преобразователе.
Н.В. Сенников1,2 1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А.Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия sennikovnv@ipgg.sbras.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Ордовик, литология, ихнофоссилии, континентальные отложения, палеогеография, Центральная Тыва
Страницы: 934-954
Впервые в Сибири в региональном масштабе выявлен крупный континентальный ордовикский бассейн седиментации. В ордовике Центральной Тывы обнаружены литологические текстуры, характеризующие обстановки осадконакопления русел рек, озер (стариц), дюн, дельт рек, прибрежной приливно-отливной зоны моря. Определен последовательный ряд ихнофаций - от пресноводных (озерно-речных) к дельтовым и прибрежно-морским. Комплексный анализ ордовикских осадочных образований Центральной Тывы позволяет отнести их генезис к обстановкам формирования на прибрежных равнинах в районах развития дельты крупной реки. По типу терригенного, красноцветного осадконакопления Центрально-Тувинский ордовикский бассейн близок к одновозрастным бассейнам гондванской группы континентов.
Т.В. Сумская
Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Новосибирск, Российская Федерация t.v.sumskaya@ngs.ru
Ключевые слова: местный бюджет, муниципальные образования, налоговые доходы, неналоговые доходы, безвозмездные перечисления, трансферты, субвенции
Страницы: 19-36
Исследование нацелено на определение основных источников доходов местных бюджетов, их зависимости от трансфертов. Проведен анализ структуры совокупных и собственных доходов бюджетов муниципальных образований. Для периода 2012-2021 гг. определены доходы и их основные составляющие в текущих и в постоянных ценах, что дает возможность охарактеризовать динамику состояния бюджетов за указанный период. Анализ структуры основных составляющих доходов местных бюджетов по типам муниципальных образований выявил зависимость городских округов, муниципальных районов и поселений от доходов, получаемых в качестве безвозмездных перечислений.
Введение. Вызовы современности указывают на необходимость поиска новой идентичности образования. С целью систематизации процессов, вызвавших кризис идентичности современной системы российского образования, в статье сформулированы шесть положений, позволяющие не только понять глубинные причины кризиса, но и наметить пути к обновлению его нового видения. Выдвигается гипотеза: эффективность когнитивных образовательных инструментов заметно вырастет, если избавится от ограничений в организации познания. Методология. Онтология работы выстраивается от концепции трех миров К. Поппера (физического, психического, когнитивного), где знания рассматриваются не столько как отражение действительности, сколько как ее дополнение. Концептуализируется категория «знание» в качестве единицы, передающей смысл и содержание объекта. Методология категорий и категориальных схем работает как инструментальное и организующее мышление. Обсуждение. Общим для всех специалистов является утверждение о необходимости радикальных реформ образования на всех уровнях. Для того чтобы перемены не ухудшали, а стали улучшать образование, требуется принять, что в развитии человечества начала XXI в. произошли следующие перемены: приоритеты в культуре переходят от науки и образования к технологиям и технике. Это проявляется в таких феноменах, как революция интерфейсов, киберграмотность, киберсоциализация и др., что требует переноса акцентов с дидактики на воспитание. Заключение. Выход из неопределенности реформ образования в России возможен силами сообщества преподавателей и ученых, способных разработать свою концепцию образовательной реорганизации как основы общегосударственной стратегии развития.
Н.Н. Федорова
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия nfed@itam.nsc.ru
Ключевые слова: численное моделирование, нестационарное горение, движение пламени, запирание канала
Страницы: 12-24
Представлены результаты расчетов высокоскоростного реагирующего течения предварительно не перемешанной водородно-воздушной смеси в канале с резким расширением в форме уступов с поперечной инжекцией водородных струй. Расчеты проведены в пакете Ansys Fluent на основе решения трехмерных нестационарных осредненных по Рейнольдсу уравнений Навье - Стокса, дополненных κ-ω SST моделью турбулентности и блоком уравнений детальной химической кинетики горения водорода в воздухе. Численно получено самовоспламенение водородно-воздушной смеси, переходящее в режим интенсивного горения с движением пламени от зоны воспламенения вверх по потоку. Показано, что горение происходит в толстых дозвуковых зонах, которые в местах повышенного тепловыделения смыкаются на оси канала, образуя тепловое горло. В результате формируется система прямых скачков уплотнения, которые отрывают пограничный слой от стенки канала. Возвратное течение переносит горячие продукты реакции по направлению к торцу уступа, в результате чего тепловое горло и скачки уплотнения смещаются навстречу потоку. Это приводит к выходу волны горения и ударной волны в инжекторную часть, при этом «выбитая» ударная волна объединяется с головным скачком перед струями, в результате чего канал запирается.
А.И. Разумовский
Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, Москва, Россия razumowsky@yandex.ru
Ключевые слова: формализация, польза, осмысленность, практика, действительность, человек, индивидуальность
Страницы: 23-34
Проведено исследование появления формально представленного знания, порядка его формализации и перспектив. Разрыв связующих нитей между реальностью и формальными ее описаниями привел к кризису формализации научного знания. В статье представлено два основных подхода к решению информационно-технических задач: абстрактно-логический и инженерный. Показано, как возникает творческий дискомфорт при излишней абстракции. Исследован вопрос о сочетании осмысляемого и рефлексивного компонентов в принятии целостных решений. Обсуждаются два пути процесса формализации: явный и теневой, при котором выхолащиваются субъективно незначимые детали и нюансы. Рассмотрены некоторые терминологические конструкции, возникшие как результат кризиса формализации знаний: «этика робота» и «искусственная мораль». Делается заключение об усиливающейся цифровизации как результате кризиса формального представления научного знания
А.И. Петров, С.В. Залесов, В.С. Котова
Уральский государственный лесотехнический университет, Екатеринбург, Россия petrovai2009@yandex.ru
Ключевые слова: нарушенные горными выработками земли, Pinus sylvestris L, посев, посадка, Южный Урал
Страницы: 15-20
Для добычи драгоценных металлов на Урале из лесного фонда изъяты значительные площади земель. После завершения разработки россыпных месторождений указанные земли требуют проведения рекультивационных работ. Низкое содержание в почвогрунтах, сформировавшихся в процессе добычи драгоценных металлов (золото, платина, серебро), элементов минерального питания и азота исключает сельскохозяйственное направление рекультивации без внесения значительных доз органических и минеральных удобрений. В то же время эффективно лесохозяйственное направление рекультивации созданием лесных культур сосны обыкновенной ( Pinus sylvestris L.). Установлено, что посев этих культур обусловливает их перевод в покрытые лесной растительностью земли при густоте подроста от 3.9 до 6.4 тыс. шт./га. Доля списанных (погибших) культур при этом составляет 10.9 % от созданных данным способом. При механизированной посадке 2-3-летних сеянцев сосны обыкновенной доля списанных культур составляет 4.3 %, а при ручной списания не зафиксировано. По причине мозаичности почвогрунтов перевод созданных лесных культур в покрытые лесной растительностью земли варьируется от 4 до 11 лет. Сохранность лесных культур можно увеличить использованием семян I класса качества местного происхождения, поскольку погибшие лесные культуры были созданы преимущественно семенами II класса качества.
Проведены испытания примерзания угля к типовым подложкам (металлическая, резиновая и пластиковая), изучены поверхности раздела между углем и подложкой и детально проанализированы прочностные характеристики примерзания угля. В устойчивой поверхности раздела между углем и подложкой образуется области замерзшего угольного шлама, непосредственного контакта и воздушные полости. Поверхности металлических и резиновых подложек имеют малый угол смачивания и являются гидрофильными. Отделение примерзшего угля от таких подложек происходит либо по замерзшему угольному шламу, либо непосредственно по замерзшему углю, поэтому адзегионная прочность примерзания угля определяется прочностью угольного шлама или прочностью самого угля. Поверхности пластиковых подложек имеют большой угол смачиваемости и являются гидрофобными; отделение угля происходит по поверхности контакта замерзшего угольного шлама с подложкой; прочность примерзания угля обусловлена прочностью сцепления шлама с подложкой. Адгезионная прочность примерзания угля к пластиковым подложкам в 4 - 12 раз меньше, чем к металлическим и резиновым.
Представленное численное исследование направлено на выявление влияния расстояния между срезом сопла и кромкой резонатора на газодинамические характеристики акусто-конвективного потока в тракте биканальной системы. Целью работы является создание вычислительной технологии для описания физических процессов в тракте многоканальных систем, генерирующих высокоинтенсивные акустические поля. Рассмотрено пять вариантов конфигураций биканальной системы, где величина зазора составляла 0,85, 1,10, 1,35, 1,60 и 1,85 диаметра резонатора. В результате проведенного исследования получена целостная картина течения формирующегося газодинамического потока в тракте биканальной системы, включающая резонирующую полость и область между соплом и резонатором. С помощью численного моделирования показано формирование потока с колебаниями высокой частоты и низкой амплитуды при малом зазоре между срезом сопла и кромкой резонатора, наблюдаемое в экспериментах. Колебания с чистым тоном и максимальной интенсивностью реализуются при помещении резонатора в область начала второй бочки, что хорошо согласуется с данными других авторов. Последующее увеличение расстояние между соплом и резонатором приводит к возникновению субгармоник и кратных гармоник. Выполнена верификация полученных численных результатов с известными экспериментальными данными.
Получена форма колебательно-вращательного оператора кинетической энергии для линейных симметричных молекул типа A2B2 в полисферических неортогональных внутренних (дли́ны связей и углы между связями) координатах. Неортогональные координаты имеют преимущества при вычислении волновых функций тяжелых линейных молекул, например C2F2, C2Cl2, а также упрощают вычисление интенсивности линий колебательно-вращательных спектров молекул указанного типа. Данное исследование является продолжением нашей предыдущей работы [1], в которой была получена форма оператора кинетической энергии в ортогональных координатах. Для проверки выведенных уравнений выполнен расчет нижних колебательно-вращательных уровней энергии молекулы ацетилена.
Экспериментальные исследования, направленные на определение условий образования алмаза и графита в результате редокс-взаимодействия восстановленных пород мантии и окисленных пород слэба в широком диапазоне температур, включающем условия как «холодной», так и «горячей» субдукции, проведены на многопуансонном аппарате высокого давления «разрезная сфера» (БАРС) в системе (Fe,Ni)-(Mg,Ca)CO3 при 6.3 ГПа, в интервале 800-1550 °С, длительностью 35-105 ч, с применением «сэндвич»-методики. Установлено, что взаимодействие Fe,Ni-металла и карбоната происходит за счет возникновения и продвижения редокс-фронта со скоростями от 1.3 (800 °С) до 118 мкм/ч (1550 °С). При T < 1200 °С данное взаимодействие приводит к формированию чередующихся реакционных зон (от восстановленного центра к окисленной периферии): металл → металл + вюстит/магнезиовюстит → магнезиовюстит + графит ± Mg,Fe,Ca-карбонаты → магнезит + арагонит. При этом в восстановленной части образцов зафиксировано формирование Ni,Fe-металлической фазы, резко обогащенной Ni (до 65-70 мас. %, относительно исходных 10 мас. %). В условиях более высоких температур установлено образование Fe,Ni-металл-углеродного (≥ 1200 °С) и карбонатного (≥ 1330 °С) расплавов. Присутствие никеля исключает образование карбида в восстановленной части образца и обеспечивает стабильную кристаллизацию алмаза в интервале температур 1400-1550 °С как в металл-углеродном, так и в карбонатном расплавах. Экспериментально продемонстрировано, что для алмазов из металл-углеродного расплава типичны включения тэнита и магнезиовюстита, морфология этих алмазов определяется послойно растущими гранями октаэдра, а их индикаторными характеристиками являются азот-вакансионные и никелевые (884 нм) центры при 1400 °С или никель-азотные центры (S3, 598 нм, 727 нм, 746 нм и др.) при 1550 °С. При этом для алмазов, образовавшихся в карбонатном расплаве, морфология определяется гранями куба и октаэдра (вицинальный рост), в качестве включений установлены карбонаты, а в спектрах фотолюминесценции таких алмазов зафиксированы азот-вакансионные центры H3, NV0 и NV-. Экспериментально показано, что индикатором температуры металл-карбонатного взаимодействия является степень структурного совершенства графита, которая возрастает в интервале 800-1550 °С.
Впервые выявлено видовое разнообразие дереворазрушающих грибов на древесных растениях семейства Fabaceae, произрастающих на Среднем Урале. В модельном регионе – Свердловская область, с 2002 по 2022 г. на древесных бобовых растениях (ДБР) выявлено 136 видов дереворазрушающих грибов: 127 видов Basidiomycota и 9 видов Ascomycota. Грибы обнаружены на 12 видах ДБР из 20. Наибольшее число видов грибов собрано на чужеродном Caragana arborescens (115 видов – 84,5 % от общего числа видов), тогда как на C. decorticans, C. ussuriensis, Laburnum alpinum – по два, и один – на Genista florida. На девяти чужеродных видах ДБР выявлено 122 вида грибов, что в 4,1 раза больше по сравнению с тремя местными видами. Только на C. arborescens обнаружено 85 видов грибов (62,5 %), четыре – на Chamaecytisus ruthenicus (2,9 %), три – на Maackia amurensis (2,2 %), по два – на Genista tinctoria и Robinia pseudoacacia (1,5 %) и один вид – на Caragana ussuriensis (0,7 %). На максимальном числе субстратов – семи видах древесных растений – развивается Nectria cinnabarina, на шести – Xylodon sambuci, на четырех – Peniophora cinerea и Schizophillum commune. И наоборот, 69,8 % видов грибов найдено только на одном виде ДБР, а единичной находкой характеризуются 27,2 % видов. Впервые для Свердловской области указывается 14 видов грибов, из которых лишь два вида собраны в естественных лесах. С другой стороны, 12 видов выявлены в парках Екатеринбурга и лесополосах вдоль дорог, что может являться подтверждением чужеродной природы некоторых из них. С целью изучения широтно-зонального распределения видового богатства микобиоты ДБР использовалась группа афиллофороидных грибов как самая крупная (75 %) среди всех обнаруженных видов, и Caragana arborescens – как самый богатый и распространенный субстрат. Изменение разнообразия грибов изучено на меридиональной трансекте, протянувшейся на 800 км вдоль 60° в. д. – от средней тайги Свердловской области до степей Челябинской области (Россия) и Костанайской области (Казахстан). В каждой из пяти природно-климатических зон/подзон (а также в г. Екатеринбурге) исследовано по шесть площадок, площадь которых варьировала от 0,9 до 6,8 га. Надземная фитомасса C. arborescens оказалась максимальной в лесостепи (8,9–11,7 т/га), а минимальной – на северной и южной краях трансекты (2,4–5,8 т/га). Установлена положительная корреляция между надземной фитомассой растений с видовым богатством микобиоты, тогда как с климатическими параметрами связь отсутствует. В Екатеринбурге выявлены заметные отличия: фитомасса караганы здесь в 2 раза ниже по сравнению с лесостепью, однако видовое богатство грибов оказалось почти одинаковым с лесостепью. Близкий результат получен для α-разнообразия микобиоты (среднее число видов грибов на площадках и индекс Шеннона), которое возрастало от средней тайги к лесостепи и снижалось в степи. Индексы Уиттекера и Чекановского – Сьеренсена (β-разнообразие) увеличиваются от тайги к степи, что обусловлено сильной положительной связью разнообразия со среднегодовой температурой и осадками. На севере трансекты преобладают местные виды грибов, тогда как на юге и в г. Екатеринбурге высока роль южных и новых для региона таксонов. В связи с этим видовой состав микобиоты разделяется на два кластера – северный (таежный) и южный (лесостепной), включая г. Екатеринбург. По направлению к югу возрастает численность патогенных видов грибов, однако этот параметр не коррелирует с фитомассой C. arborescens. В посадках чужеродной для региона караганы древовидной число видов пороидных грибов оказалось близко к числу кортициоидных – на локальном и региональном уровне, что отличается от картины, характерной для фитоценозов, образованных местными видами древесных растений. Также, по сравнению с естественными условиями, выявлено высокое видовое разнообразие фитопатогенных грибов. Полученные результаты могут быть использованы с целью оптимизации разработки концепции Зеленого каркаса г. Екатеринбурга, а также предотвращения ряда экологических проблем, возникающих в результате “скоропалительной” реализации стратегии развития города и окружающих территорий.
Е.Г. Каблукова1,2, В.Г. Ошлаков3, С.М. Пригарин1,2 1Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия kablukovae@sscc.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет (НГУ), Новосибирск, Россия smp@osmf.sscc.ru 3Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева Сибирского отделения Российской академии наук, Томск, Россия oshlakov@iao.ru
Ключевые слова: перенос излучения, метод Монте-Карло, многократное рассеяние, лазерная навигационная система
Страницы: 253-261
Разработаны алгоритмы статистического моделирования сигнала, регистрируемого фотоприёмником лазерной навигационной системы, предназначенной для безопасной посадки воздушных судов. Методом Монте-Карло оцениваются мощность и угловые распределения излучения, регистрируемого приёмником, а также анализируется влияние рассеяния различной кратности на регистрируемый сигнал. Проведённые вычисления показывают, что предлагаемые алгоритмы позволяют оценить эффективность работы лазерной навигационной системы в различных условиях.
В.Б. Бекежанова1, О.Н. Гончарова2, А.С. Овчарова3 1Институт вычислительного моделирования СО РАН, Красноярск, Россия vbek@icm.krasn.ru 2Алтайский государственный университет, Барнаул, Россия gon@math.asu.ru 3Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия ovcharova@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: двухфазная система, термокапиллярная конвекция, испарение, локальный нагрев, численное моделирование
Страницы: 14-26
Исследуется задача о термокапиллярной конвекции в плоской ограниченной области, заполненной жидкостью и газом, контактирующими вдоль межфазной поверхности раздела, при слабом испарении. Для исследования процессов тепломассообмена и параметров фазовых переходов в условиях локального нагрева предложена двухсторонняя математическая модель на основе уравнений Обербека - Буссинеска. Проанализированы характеристики массопереноса через термокапиллярную границу раздела вследствие испарения и паросодержания в газовом слое с учетом влияния эффектов Соре и Дюфура. Представлены результаты численного исследования эволюции поверхности раздела и нестационарных течений в кювете. Расчет основных характеристик системы жидкость - газ и положения межфазной границы в каждый момент времени проводился с использованием специально разработанного численного алгоритма. Представленная модель позволяет описать формирование характерных тепловых и концентрационных структур и переходные режимы ячеистой конвекции со сложной конфигурацией течений в слоях
Представлены результаты экспериментов по распространению вихревых оптических пучков в искусственной конвективной турбулентной среде вдоль трассы протяженностью 12 м. Искусственная турбулентная среда создается на лабораторном стенде, где реализована возможность генерации лазерных пучков с различным значением орбитального углового момента вихревого оптического поля. Характеристики трассы и параметры распространяющегося излучения в эксперименте соответствуют условиям распространения, которые можно описать в терминах геометрической оптики. Установлено, что при распространении оптического пучка в ближней зоне дифракции по мере усиления оптической турбулентности мгновенные распределения интенсивности вихревых пучков становятся спеклованными, искажается и исчезает исходная кольцевая структура пучка. В усредненных распределениях интенсивности кольцевая структура постепенно замывается и становится близкой к гауссовой с максимумом интенсивности в центре пучка. Проведено сравнение случайных блужданий вихревых пучков, начальные поперечные размеры которых увеличиваются с ростом топологического заряда, и пучков с начальными поперечными размерами, не меняющимися при изменении топологического заряда. Показано, что амплитуда случайных отклонений направления распространения вихревого пучка от заданного не зависит от топологического заряда.
С.А. БУШУМОВ, Т.Г. КОРОТКОВА
Кубанский государственный технологический университет, Краснодар, Россия bushumov@list.ru
Ключевые слова: методика определения нефтепродуктов, сорбент, метрологические характеристики
Страницы: 366-373
Предложены валидация стандартной аттестованной методики выполнения измерений массовой доли нефтепродуктов в почвах и донных отложениях методом ИК-спектрометрии для проведения измерений содержания нефтепродуктов в образцах сорбента на основе золошлаковых отходов теплоэнергетики и изменение способа подготовки проб с целью улучшения метрологических характеристик методики. Проведено 48 измерений для расчета метрологических характеристик валидируемого метода согласно рекомендациям, изложенным в РМГ 61-2010 (Приложение Е). Оценка показателя повторяемости проведена по критерию Кохрена. Для оценки показателя внутрилабораторной прецизионности применены статистики Граббса. Показатель правильности определен с использованием двухвыборочного критерия Стьюдента. Оценка показателя точности выполнена по выборочному относительному среднеквадратичному отклонению результатов измерений образца контроля. Показатели качества стандартной методики ПНД Ф 16.1:2.2.22-98 (издание 2005 г.): показатель повторяемости 8 %; показатель внутрилабораторной прецизионности 10 %; показатель правильности 15 %; показатель точности 25 %. Показатели качества валидируемого метода: показатель повторяемости 2.7 %; показатель внутрилабораторной прецизионности 2.7 %; показатель правильности 1.3 %; показатель точности 5.3 %. Результаты измерений, получаемые с помощью разработанного валидируемого метода измерения содержания нефтепродуктов в образцах модифицированного сорбента на основе золошлаковых отходов, являются более воспроизводимыми в условиях повторяемости и прецизионности, а также более правильными и точными в сравнении с результатами, получаемыми при проведении измерений с помощью стандартной методики ПНД Ф 16.1:2.2.22-98 (издание 2005 г.).
Н.Ю. Факащук1, Ю.А. Дворников2,3, О.Л. Опокина1,4, А.В. Хомутов1 1Институт криосферы Земли ТюмНЦ СО РАН, Тюмень, Россия n.yu.fakashchuk@yandex.ru 2Российский университет дружбы народов, Москва, Россия ydvornikow@gmail.com 3Арктический и антарктический научно-исследовательский институт, Санкт-Петербург, Россия 4Тюменский индустриальный университет, Тюмень, Россия opokinao@gmail.com
Ключевые слова: термоденудация, малые озера, гидрохимия, ионный состав, изменение климата, полуостров Ямал
Страницы: 14-23
Гидрохимический мониторинг водных объектов позволяет получить информацию об их состоянии в изучаемый период и оценить влияние климатических факторов на режим водоема. В последнее десятилетие возрастает актуальность работ по изучению влияния криогенных процессов на ионный состав малых тундровых озер в российском Заполярье. Статистически установлено воздействие межгодовых колебаний температуры воздуха и осадков на ионный состав озер: изменяется содержание ионов NO2, SO4, NO3. Активная термоденудация по берегам озер увеличивает общую минерализацию в среднем на 42.8 % и изменяет концентрацию ионов Na, Ca, Mg, K, PO4, HCO3.
Г.И. Антонов, В.А. Сенашова, Г.Г. Полякова, Н.В. Пашенова, С.В. Жила, И.Д. Гродницкая
Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН - обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН, Красноярск, Россия egoan@yandex.ru
Ключевые слова: Pinus sylvestris L, лесовозобновление, опилочно-почвенный субстрат, микопродукт, ферментативная активность, дереворазрушающие базидиомицеты
Страницы: 12-25
Сохранение целостности лесов после рубок и пожаров предполагает разработку различных методов содействия естественному лесовосстановлению, к которым относится создание экологически чистых и безопасных биоудобрений на основе отходов лесопромышленного комплекса. Использование инновационного биоудобрения в Погорельском бору Красноярской лесостепи положительным образом повлияло на биопотенциал почвы и количество подроста сосны обыкновенной ( Pinus sylvestris L.) после выборочных рубок. В первые 2 года во всех опытных вариантах отмечено увеличение активности гидролитических и окислительно-восстановительных ферментов почвы в 1.5-2 раза по сравнению с контролем. Сразу после внесения биоудобрения в почвенном микробном комплексе возросло количество целлюлозолитиков до 62 тыс. КОЕ/г почвы на участках Пасеки. К концу вегетационного периода как в первый, так и во второй год применения биоудобрения в опытном варианте Пасеки всходов сосны обыкновенной было зарегистрировано в 2-3 раза больше, чем в контрольном. Пожар в мае 2022 г. привел к увеличению общей численности микроорганизмов до 38 млн КОЕ/г почвы и повышению активности ряда гидролитических ферментов в течение вегетационного периода на опытных участках с применением биоудобрения. В конце вегетационного периода 2022 г. наблюдалось отсутствие отклика микроорганизмов на внесение биоудобрения, а в почвенном микробном комплексе преобладали актиномицеты. Также к сентябрю этого года снизились целлюлозоразлагающий потенциал, гумификация и активность гидролитических и окислительно-восстановительных ферментов (более чем в 2 раза). Биоудобрение существенно стимулировало образование всходов и подроста сосны на послепожарных территориях технологических участков рубки (Пасеке и Волоке) в 2 раза.
Исследован редкоэлементный состав апатита из нескольких разновидностей карбонатитов и связанных с ними апатитовых руд щелочно-ультраосновного карбонатитового комплекса Вуориярви (Кольский регион, СЗ России), вмещающего ряд промышленно значимых месторождений апатит-магнетитовых и пирохлоровых руд, а также масштабные неразведанные рудопроявления редкоземельной минерализации. Анализ состава апатита был выполнен с помощью методики рентгенофлуоресцентной спектрометрии с полным внешним отражением («total-reflection X-ray fluorescence spectrometry» или TXRF). Верификация полученных результатов осуществлялась путем анализа навесок монофракций апатита методом ICP-MS. Показано, что в ходе эволюции карбонатитов и связанных с ними апатит-магнетитовых руд Вуориярви в апатите увеличивалось как содержание Sr и редкоземельных элементов (РЗЭ), так и степень фракционирования последних. Полученные результаты применения TXRF при изучении состава апатита в карбонатитовом комплексе позволяют говорить об эффективности данной методики и ее высоком потенциале в прикладных, а также в фундаментальных изысканиях, связанных с исследованием состава апатита в разнообразных геологических объектах.
Представлены результаты численных исследований характеристик турбулентного пограничного слоя при вдуве воздуха через гладкую плоскую перфорированную поверхность с одиночным отверстием, а также через аналогичную поверхность с группой расположенных на ней в шахматном порядке отверстий диаметром 0,18 мм (d/δ = 0,0072) в условиях обтекания низкоскоростным потоком газа. Число Рейнольдса Re**, вычисленное по толщине потери импульса δ** перед перфорированным участком, составляет 2600. Коэффициент вдува Cb менялся в диапазоне 0 - 0,0438. Выполнен анализ влияния некоторых геометрических параметров, в частности, межцентрового расстояния между отверстиями, на свойства поперечного сдвигового потока при вдуве, интенсивность которого сохранялась одинаковой как для одиночного отверстия, так и для группы отверстий. Показано, что во всех случаях наблюдается устойчивое снижение локального трения, величина которого меняется в зависимости от количества моделируемых отверстий и схемы их расположения на поверхности.
Разработан и в лабораторных условиях на слоистых образцах из искусственного геоматериала апробирован экспериментальный метод, позволяющий в рамках модели среды с двойной проницаемостью определить параметры, контролирующие процессы миграции флюидов и пороупругое деформирование трещиновато-пористых породных массивов - трещинную проницаемость k1 и коэффициент массообмена β, а также их зависимость от напряжений σ. Предложена и реализована процедура испытаний: при ступенчато возрастающем нормальном напряжении σ измеряются стационарные расходы Q1(σ) и Q2(σ) в трещиновато-пористом образце квазирегулярной структуры при заданном перепаде давления: по стандартной схеме (Q1) и закрытых трещинах на торце (Q2). Создана математическая модель эксперимента, получено аналитическое решение задачи о стационарной фильтрации: распределение давления в трещинах и матрице, зависимость расходов от σ. Представлен алгоритм для интерпретации данных эксперимента - расчета k1 и β по зарегистрированным расходам Q1 и Q2. Показано, что проницаемость k1 пропорциональна σ -2, а β практически не меняется.
В.К. Абросимов1, Е.С. Михайлова2 1Министерство Обороны Российской Федерации, Москва, Россия avk787@yandex.ru 2ПАО НПО «Алмаз» им. академика А. А. Расплетина, Москва, Россия ekaterinaolimp99@mail.ru
Ключевые слова: группа, рой, объект управления, неопределённость, формация, модель
Страницы: 11-19
Рассматривается конфликтная ситуация, связанная с движением скоплений, включающих сотни объектов управления малых размеров в поле ответственности радиолокационной станции внешнего наблюдателя. Задача внешнего наблюдателя - следить и сопровождать движение скопления, а при возникновении угрожающей ситуации воздействовать на него. Задача скопления заключается в создании максимальной неопределённости принятия решения внешним наблюдателем. Модель движения скопления разработана как модель поведения роя К. Рейнольдса, дополненная специальными коэффициентами. Разработано три метода формирования различных скоплений, близких к геометрическим и изменяющимся в процессе движения формам. Сформулирована и математическим моделированием подтверждена гипотеза о том, что за счёт вариации геометрии, формы и количества объектов в роевом скоплении потенциально возможно создать ситуации, при которых рой будет восприниматься внешним наблюдателем как единый, отличающийся от исходного крупный объект. Показано, что если критерием принятия решения является значение эффективной поверхности рассеивания, то возможно создавать скопления, имитирующие опасные объекты.
В.А. Крюков, А.Н. Токарев
"Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Novosibirsk, Russia kryukov@ieie.nsc.ru"
Ключевые слова: ресурсный регион, нефтегазовый сектор, Тюменская область, инновации, диверсификация, социально-экономическое развитие, кластер, наукоемкие поставщики, нефтегазовый сервис
Страницы: 32-54
В настоящее время к основным стратегическим драйверам развития регионов часто относят инновации и диверсификацию. Многообещающе выглядят виды деятельности, лежащие на стыке этих направлений или их объединяющие, т.е., по сути, диверсификация на основе инноваций. Применительно к ресурсному сектору экономики и сырьевым регионам такая диверсификация означает развитие наукоемких поставщиков и высокотехнологичного сервиса, в том числе в рамках специализированных кластеров. В условиях усложнения ресурсной базы нефтегазового сектора (НГС) и санкционного давления эти задачи становятся для России все более актуальными. Полезным примером является формирование конкурентоспособного нефтепромышленного кластера (НПК) на юге Тюменской области. В статье показано, что кластер может стать важным фактором социально-экономического развития региона. При этом долгосрочный вклад НПК в экономический рост области может быть обеспечен только при значительной доле инновационных проектов (наукоемких, с высокой добавленной стоимостью), отвечающих на все новые вызовы, связанные с изменением основных активов НГС Западной Сибири - ресурсной базы.
С.В. Костин, П.М. Кришеник
"Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН, Черноголовка, Россия petr@ism.ac.ru"
Ключевые слова: переходные режимы, устойчивость горения, движение расплава, горение порошков, срыв горения
Страницы: 13-21
Представлены экспериментальные исследования устойчивости горения к локальному избытку компонента в дисперсной смеси порошка титана и углерода. Рассмотрено влияние растекания расплава легкоплавкого или жидкого продукта реакции на устойчивость перехода горения через сплошную и перфорированную преграду из порошка углерода. Исследовано направление движения расплава по отношению к направлению распространения фронта. Показано, что устойчивость перехода горения через преграду определяется тепловым взаимодействием между волной горения и преградой и непосредственно не связана с конвективным переносом тепла расплавом.
Р.С. Чалов, Е.Р. Чалова
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия rschalov@mail.ru
Ключевые слова: русловые процессы, излучины русел, разветвления, излучины рукавов, мелкомасштабная карта, районирование
Страницы: 13-24
Впервые дается географический анализ проявления различных форм меандрирования речных потоков и условий развития излучин русел и излучин рукавов разветвлений русел. Показано, что неустойчивость прямолинейного движения потоков, обусловливая их извилистость (меандрирование), находит отражение, в первую очередь, в образовании и развитии речных излучин (формировании меандрирующих русел), которые представляют собой наиболее распространенный морфодинамический тип русла на малых и средних реках. Установлено, что излучины русла доминируют на реках южной части Восточно-Европейской равнины, в Западной Сибири, других низменностей, для которых характерно (по геолого-геоморфологическим условиям) свободное развитие русловых деформаций. На больших реках этих регионов излучины осложняются островами на их крыльях или в привершинных частях, а на нижней Волге, средней и нижней Оби, относящихся к категории крупнейших, свойственны рукавам раздвоенных русел (Волги и Ахтубы, Малой, Горной и Большой Оби). Выявлено, что специфическая особенность меандрирующих и разветвленных русел - пойменно-русловые разветвления с меандрирующими рукавами (до 3-6 излучин каждого). На разветвленных реках любого типа процесс меандрирования проявляется в образовании излучин рукавов, в прямолинейных неразветвленных руслах - в извилистости меженного потока среди побочней, расположенных в шахматном порядке. В условиях ограниченного развития русловых деформаций (северо-запад ЕТР, Средне-Сибирское плоскогорье) преобладают врезанные излучины и излучины рукавов разветвлений врезанного русла на больших реках. В областях сложного геолого-геоморфологического строения происходит сложное чередование свободных и врезанных излучин, разветвленного русла с излучинами рукавов врезанного и широкопойменного русла. На горных реках встречаются врезанные излучины и структурно-обусловленные изгибы русла. Распространение различных форм меандрирования отражено на мелкомасштабной карте, на которой совмещено районирование для малых и средних рек и линейная форма (внемасштабные полосы) для больших и крупнейших рек.
По результатам мониторинговых измерений аэрозольных характеристик и метеорологических величин нижнего слоя атмосферы в зимние периоды 2016-2022 гг. в Академгородке, расположенном на юго-востоке г. Томска, проанализированы условия возникновения экстремальных концентраций субмикронных частиц и поглощающего вещества (сажи, черного углерода) в их составе в приземном слое. Показано, что при сочетании приземной инверсии температуры воздуха и слабого (до 1,5 м/с) ветра - застое воздуха - средние значения исследуемых аэрозольных характеристик увеличиваются до 3 раз, а при слабом северо-западном ветре - до 7-8 раз относительно среднесезонных значений. Выявлено, что в ситуациях многодневного застоя воздуха типичный суточный ход, характеризующийся послеполуденным минимумом, меняется. Рост их концентраций продолжается до 15:00 до значений, в 1,8 раза больше ночного минимума, в то время как в остальные зимние дни максимум наступает в 10:00 с превышением ночного минимума концентрацией субмикронных частиц в 1,2 раза, а черного углерода - в 1,5 раза.
Т.А. Соколова
Южный научный центр РАН, Ростов-на-Дону, Россия sta1562@yandex.ru
Ключевые слова: защитные лесные насаждения, синтаксономия, Ростовская область
Страницы: 217-242
Приведены результаты классификации растительности защитных лесных насаждений в южных и центральных районах Ростовской области с использованием метода Ж. Браун-Бланке. В основу синтаксономии легли 75 полных геоботанических описаний, полученные в ходе маршрутных исследований территории. В результате выделены 7 ассоциаций, в том числе 3 новые: Padello mahaleb-Fraxinetum excelsioris - объединяет сообщества полезащитных и прибалочных защитных лесных насаждений южных районов Ростовской области, с доминантами в первом древесном ярусе Fraxinus excelsioris и Padellus mahaleb - в кустарниковом, в составе союза Chelidonio majoris-Robinion pseudoacaciae; Elytrigio repentis-Ulmetum minoris - сообщества защитных лесных насаждений, окаймляющих байрачные леса южных и центральных районов Донского края, в первом древесном ярусе доминируeт Ulmus minor, содоминант в травостое Elytrigia repens; Elytrigio repentis-Fraxinetum excelsioris - сообщества широких (до 40 м) защитных лесных насаждений вдоль федеральных трасс, берегоукрепляющие защитные лесные насаждения центральных и южных районов исследуемого региона. Особенностью последних двух ассоциаций является преобладание в древостое видов естественной флоры, несмотря на то, что все описанные сообщества - искусственно созданные насаждения в 1960-1970-е гг., они отнесены к союзу Chelidonio majoris-Acerion negundi. Также проведена валидизация союза Chelidonio majoris-Acerion negundi и ассоциации Chelidonio majoris-Aceretum negundi.
Нами описываются характеристики силла Лотмвара-II, который является представителем Серпентинитового пояса (СП), состоящим из серии ультрабазитовых интрузивных тел, сформированных в близповерхностных условиях. Палеопротерозойские комплексы СП являются производными крупномасштабного мантийного плюма коматиитового расплава. Силл преимущественно слагается тонкозернистыми (до почти микрозернистых) гарцбургитами с подчиненными зонами дунитов и ортопироксенитов, локализованных в центральной и прикраевой частях соответственно. Он кристаллизовался из Al-недеплетированной коматиитовой магмы, обладающей чрезвычайно высокой магнезиальностью, и может представлять собой приповерхностный «гребень» лакколита. В целом силл сравнительно однороден и не обладает отчетливой зональностью в распределении значений Mg# в составах пород (Mg# 84.2-88.9, среднее 86.7). Вместе с тем детальные исследования показывают, что оливин, хромшпинелиды и ильменит наиболее магнезиальны в центральной части тела. Максимумы значений Mg# 90.7-91.4 в составах оливина в центре силла интерпретируются как «центры первоначальной кристаллизации». Низкие значения Mg# 73.4-76.4 отнесены к проявлениям второй генерации рекуррентного оливина. Значения Mg# ортопироксена в силле варьируют в ряду 84.6-92.3. Зерна порфировидного ортопироксена, окруженного каймами кальциевого амфибола автометасоматического генезиса, не отличаются по составу от обычных зерен. Содержания примеси Zn в хромшпинелидах в целом понижаются по направлению к краевым частям силла. Силл показывает незначительную степень магматической дифференциации по отношению к главным петрогенным компонентам, но несовместимые элементы, REE и HFSE, локально демонстрируют повышенные уровни их относительного обогащения, что отражается в характере описанных нами минеральных ассоциаций. Таким образом, силл имеет скрытозональную структуру, которая согласуется с его общей кристаллизацией от центра к краям. Наши данные свидетельствуют о присутствии и значительном развитии летучих компонентов, галогенов, CO2 и в особенности магматогенной H2O, которые были способны существенно понизить ликвидус, снизить плотность и вязкость высокомагнезиального расплава, усиливая тем самым его подвижность в продвижении от мантии до близповерхностного уровня коры. Прослеживается режим возрастания ƒO2 в ходе кристаллизации силла in situ в субвулканической обстановке, что отмечено ранее в родственных комплексах пояса. Сравнительно небольшой объем коматиитовой магмы силла кристаллизовался довольно быстро, что привело к появлению необычных минеральных срастаний. Таким образом, силл Лотмвара-II является новым членом в СП-поясе Тулппио (ПТ) в мегаструктуре СП-ПТ палеопротерозойского возраста на Фенноскандинавском щите.
В статье представлены результаты исследования жизненного пути квалификации в сфере управления персоналом как на уровне отдельных работников, так и в исторической перспективе с момента выделения функции управления персоналом до настоящего времени, когда она сегментировалась на конкретные направления и уже нормативно закреплена в различных профессиональных стандартах, регламентирующих профессиональные деятельности в области работы с персоналом, а также на перспективу, через оценку трендов, которые способны оказать влияние на функцию, а также результатов опросов, проведенных с экспертами. Основными методами исследования стали ретроспективный анализ, анализ документов (профессиональных стандартов), анализ данных HeadHunter.ru. Исследование показало, что профессиональная деятельность в сфере управления персоналом претерпела за последние 30 лет значительные изменения, трансформировалась из кадровой работы в деятельность по работе с персоналом, с выделением двух базовых направлений: развитие персонала и экономика труда. При этом нормативно направления развития профессии до сих пор не закреплены. Используемой системы профессиональных стандартов недостаточно либо она не используется в полной мере работодателями. С учетом результатов проведенного анализа были сформированы рекомендации для работодателей по развитию направления в организации, данные использованы в мониторинге рынка труда в секторе «Управление персоналом», проведенном для СПК по управлению персоналом в 2022 г.
С.П. Штумпф, И.В. Ансов
Красноярский государственный педагогический университет им. В. П. Астафьева, Красноярск, Россия stumpf@kspu.ru
Ключевые слова: профессия, профессиональное самоопределение, социальная система, диверсификация, адаптация, личность, общество, постиндустриальное общество, социокультурное пространство
Страницы: 19-37
Введение. Постиндустриальное общество характеризуется повышенным вниманием к социальному капиталу, от которого зависит прогресс социума. Качественное сопровождение процесса профессионального самоопределения дает возможность для результативного влияния на прогресс социума, что обусловливается включением в этот процесс большинства его представителей. Изменчивая природа социального пространства диктует необходимость изучения таких проблемно ориентированных подходов, как адаптация и диверсификация на уровне человека и социума. Методология. Синергетика как интегративная область научно-философского познания позволяет наиболее точно отобразить своеобразие процессов, происходящих в обществе. Понимание профессии, профессионального самоопределения в современных условиях обеспечивают разработки в области профессиологии, междисциплинарная специфика которой имеет потенциал для раскрытия ключевых феноменов профессионального самоопределения: адаптации и диверсификации. Обсуждение. На основании понимания требований, предъявляемых к современному профессионалу, раскрыт процесс инфляции традиционного понимания профессионализма и формирования транспрофессионализма. Показана важность адаптивных свойств человека для профессионального самоопределения в условиях социума, характеризующегося неопределенностью и непредсказуемостью. Подобные черты социального пространства представлены и описаны с помощью методологии социальной синергетики, что позволило исследовать широту воздействия на процесс выбора профессии, а стратегия диверсификации выступает фактором, оказывающим содействие процессу профессионального самоопределения. Заключение. Процесс профессионального самоопределения регулируется множеством внутриличностных и социальных факторов, является сложным и многокомпонентным. Опора на развитие такого качества, как адаптивность в процессе подготовки кадров и разработка стратегий диверсификации социального пространства представляются базисом для поиска ответов на возникающие вопросы в процессе профессионального самоопределения.
Развивается газоструйный метод синтеза алмазных покрытий c использованием высокоскоростной струи для переноса активированной в СВЧ-разряде смеси газов (водорода, метана и аргона) к кремниевой подложке. Разработан подложкодержатель, позволяющий сохранять целостность подложки при термических нагрузках в условиях газоструйного осаждения. Получена скорость синтеза алмаза, превысившая достигнутую ранее в газоструйных экспериментах с активацией в СВЧ-плазме без добавления аргона
Очевидно, что мы могли бы не стать успешными учеными. Но за банальным вопросом, который я вынес в заголовок, кроется вопрос серьезный. Если результаты научных исследований верны, будет ли другое научное исследование приблизительно того же самого предмета, если оно окажется успешным, по крайней мере имплицитно содержать или предполагать те же самые результаты? С помощью примеров от иммунологии до физики высоких энергий в настоящей работе представлены случаи как для положительного, так и для отрицательного ответа. Работа намеренно не завершена, чтобы продемонстрировать, что этот вопрос - одна из нескольких серьезных философских проблем, разделяющих протагонистов в «научных войнах».
Е.Н. Муратова, Т.С. Седельникова, О.В. Горячкина, А.В. Пименов
Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН - обособленное подразделение Федерального исследовательского центра “Красноярский научный центр СО РАН”, Красноярск, Россия elena-muratova@ksc.krasn.ru
Ключевые слова: сосновые, кипарисовые, число хромосом, кариотип, хромосомные и геномные мутации, нуклеолярные районы, флуоресцентная гибридизация in situ, экстремальные условия
Страницы: 591-602
Обобщены результаты кариологических и цитогенетических исследований в популяциях видов хвойных семейств Pinaceae и Cupressaceae из экстремальных условий произрастания. У хвойных, произрастающих у южной и северной границ ареалов на экологическом пределе распространения, в антропогенно нарушенных экосистемах, в условиях интродукции, выявлена хромосомная изменчивость, обнаружены геномные и хромосомные мутации различного типа. Отмечены высокая частота изменений числа хромосом (миксоплоидия, анеуплоидия и полиплоидия) и их морфологии. Найдены различные типы хромосомных аномалий (кольцевые и полицентрические хромосомы, фрагменты, множественные хромосомные аномалии), агглютинация хромосом, появление В-хромосом, нарушения митоза и мейоза. С использованием классических методов и флуоресцентной гибридизации in situ (FISH) проведены исследования полиморфизма нуклеолярных районов хромосом, выявлены особенности локусов генов 5S и 45S рибосомной РНК.
Впервые зарегистрирован спектр поглощения молекулы 14N18O в области 5200-5500 см-1 с помощью Фурье-спектрометра Bruker IFS 125M со спектральным разрешением 0,0056 см-1. Анализ спектра позволил обнаружить колебательно-вращательные линии полосы 3-0 основных переходов в электронном состоянии Х2П молекулы 14N18O. Для основных переходов 2Π1/2 - 2Π1/2 и 2Π3/2 - 2Π3/2 зарегистрировано 102 положения линий Λ-дублетов в трех ветвях. Для 61 разрешенного дублета определены положения и относительные интенсивности каждой компоненты дублета. Максимальное вращательное квантовое число J = 29,5. Найденные экспериментальные положения линий в полосе 3-0 подтвердили рассчитанные данные, приведенные в базе данных HITRAN. Проведена обработка частот зарегистрированных переходов, взвешенных в соответствии с экспериментальными погрешностями, и определены спектроскопические постоянные для колебательного состояния v = 3. С найденными спектроскопическими постоянными выполнены предсказательные расчеты волновых чисел вращательных уровней колебательного состояния v = 3 до J = 35,5 и, соответственно, частот переходов в колебательных полосах 3-3 и 3-0 для электронных состояний 2Π1/2 и 2Π3/2. Результаты расчетов показали согласие с данными, приведенными в HITRAN, в пределах указанной в базе данных погрешности.
А.В. Лихачев
Институт автоматики и электрометрии СО РАН, Новосибирск, Россия lixachev@corp.nstu.ru
Ключевые слова: детекторы особых точек, локальные моменты изображения, оптимальные значения настраиваемых параметров
Страницы: 15-24
Предложен метод, позволяющий определять оптимальные значения параметров детекторов особых точек p по локальным характеристикам изображения µ. Метод основан на процедуре поиска экстремума аналитической зависимости δ = P (p, µ), где δ - критерий эффективности детектора, определяемый как взвешенная сумма ошибок первого и второго рода. Зависимость P (p, µ) интерполирует набор δ(pi, µj), получаемый по выборке из множества однотипных изображений. Выполнен эксперимент с 40 рентгенограммами нижней части позвоночника человека, которые обрабатывались детекторами Харриса - Стефенса и SUSAN. Получено, что при выборе настраиваемых параметров детектора предложенным методом критерий δ оказался существенно ниже, чем для значений этих параметров на границах рекомендуемых интервалов.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
