Ц. Ду, Т. Хоу
School of Mathematics and Statistics, Beihua University, Цзилинь, Китай dzrdmailbox@foxmail.com
Ключевые слова: уравнение Аллена-Кана, коэффициент мобильности, принцип максимума, энергетическая устойчивость, оценка ошибки
Страницы: 379-391
В данной работе предлагается линейная конечно-разностная схема второго порядка для уравнения Аллена-Кана с общей положительной мобильностью. Для временной дискретизации используется схема Кранка-Николсона (КН) и формула Тейлора, а для пространственной аппроксимации - метод центральных конечных разностей. Обсуждаются дискретный принцип максимума (ПМ), дискретная энергетическая устойчивость и оценка ошибки в L∞-норме. Представлены некоторые численные примеры для проверки теоретических результатов.
Я.Н. Нугуманова1, А.Г. Дорошкевич1,2, А.Е. Старикова1, А.В. Пономарчук1 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия jazgul-ice@yandex.ru 2Геологический институт им. Н.Л. Добрецова СО РАН, Улан-Удэ, Россия
Дополнительные материалы
Представлены данные о составе и возрасте флогопита из даек ультраосновных лампрофиров (айликитов) зиминского комплекса, расположенных в пределах Урикско-Ийского грабена, Восточное Присаянье, южная окраина Сибирского кратона. Образцы для изучения были отобраны из даек Большетагнинского массива, Бушканайской дайки и тр. Южная. Изученные образцы пород состоят из макрокристов оливина и полностью раскристаллизованной основной массы, преимущественно сложенной флогопитом, перовскитом, минералами группы шпинели и апатита, карбонатами и другими минералами. Флогопит является типичным минералом основной массы ультраосновных лампрофиров зиминского щелочно-ультраосновного карбонатитового комплекса. Также флогопит был обнаружен в поликристаллических включениях из оливинов и в полифазных включениях из хромитов. В изученных образцах флогопит основной массы имеет таблитчатые зональные чешуйки, размер и состав зерен флогопита сильно варьирует. Флогопиты в основном представлены зернами с обратной зональностью, где ядра сложены высокоглиноземистыми флогопитами. Мы предполагаем, что сложная зональность в изученных флогопитах возникла в результате смешения двух магм. Ядра флогопитов из айликитов зиминского комплекса с содержанием Al2O3 (14-18 мас. %), FeO (7-18 мас. %), TiO2 (3-6 мас. %) были образованы из ранней порции более эволюционировавшей магмы айликитов. Флогопит с содержанием Al2O3 (10-14 мас. %), FeO (4-10 мас. %), TiO2 (1-2 мас. %) был закристаллизован из исходной айликитовой магмы. Возраст формирования айликитов Большетагнинского массива, полученный по флогопиту, равен 635 ± 7 млн лет (TGK 3). Возраст флогопита из айликитов тр. Южная - 647 ± 7 млн лет (BZT 4/21). Полученные возрасты хорошо согласуются с возрастом формирования неопротерозойских щелочно-ультраосновных карбонатитовых комплексов Сибирского кратона и других проявлений айликитов, образовавшихся в результате растяжения литосферы Родинии.
Г.В. СИМОНОВА1, А.Н. МАРКЕЛОВА1, П.М. НАГОРСКИЙ1, К.Н. ПУСТОВАЛОВ1,2, М.В. ОГЛЕЗНЕВА1, А.Е. ДАВЫДКИНА1,3 1Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Томск, Россия galina_simonova@inbox.ru 2Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия const.pv@yandex.ru 3Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Томск, Россия meartelbeck@mail.ru
Ключевые слова: атмосферные осадки, мезомасштабные конвективные системы, стабильные изотопы водорода и кислорода, dD, d18O
Страницы: 729-735
Изотопный состав атмосферных осадков является гидрологическим индикатором конвективных процессов и часто используется для реконструкции палеоклимата. Интересным представляется рассмотреть, как изменяется изотопный состав атмосферных осадков при прохождении мезомасштабных конвективных систем (МКС). В работе представлены результаты исследования изменений значений изотопного состава кислорода (δ18О) и водорода (δD) в атмосферных осадках, выпавших в г. Томске в период прохождения МКС в 2016-2021 гг. Установлено, что в осадках МКС значения δ18О варьировались в диапазоне от -14,98 до +0,03‰ со средним значением -9,9 ± 3,2‰; δD изменялось от -99,2 до -16,71‰ со средним значением -65,1 ± 22,3‰. Связь между δ18О и δD в осадках МКС описывается уравнением δD = 5,45δ18O - 11 ( R 2 = 0,62), коэффициенты регрессии позволяют сделать вывод о преобладающем влиянии испарительного фракционирования на формирование изотопного состава осадков. Выявлено, что относительно высокие значения δ18О и δD соответствовали неорганизованной конвекции, а с увеличением площади МКС изотопный состав характеризовался более низкими отношениями изотопов. На основе анализа обратных траекторий движения воздушных масс, по данным индексов конвективной неустойчивости, спутникового зондирования, грозопеленгационной сети World Wide Lightning Location Network (WWLLN) выявлены регионы - источники влаги формирующие осадки МКС - это подстилающая поверхность и мелководные водоемы степной зоны юга Западной Сибири и Северного Казахстана. Результаты исследования могут быть полезны при моделировании конвекции в климатических моделях и лучшего понимания вариаций изотопов в различных палеоархивах для регионов с конвективной активностью.
Е.Г. АВВАКУМОВ
Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, Новосибирск, Россия ega@academ.org
Ключевые слова: термодинамические и кинетические закономерности механохимических реакций, синтез в смесях гидратированных соединений, механически стимулированный твердофазный синтез
Страницы: 577-582
В новых материалах нуждаются многие отрасли науки и техники. Для их получения используют разные методы. В частности, один из перспективных методов, используемых как на стадии подготовки к термическому синтезу материалов, так и в качестве самостоятельного, - механическая активация твердых веществ. Разработке фундаментальных основ механохимических технологий посвящены исследования отечественных и зарубежных научных организаций. В настоящей работе обобщены и сформулированы некоторые закономерности механохимических реакций, таких как реакции гидратированных соединений и механически стимулированные твердофазные термические реакции, указаны наиболее эффективные направления их применения. Приведены примеры синтеза материалов, обладающих ценными свойствами для использования в современной технике.
В.А. Сосиков, С.И. Торунов, Д.Ю. Рапота, В.М. Мочалова, А.В. Уткин, С.А. Колдунов
"Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН, Черноголовка, Россия utkin@icp.ac.ru"
Ключевые слова: детонация, неустойчивость детонации, свечение детонационного фронта, нитрометан, тетранитрометан, ФИФО
Страницы: 9-17
Проведены эксперименты по исследованию неустойчивости детонационных волн в смесях нитрометана, тетранитрометана и ФИФО с инертными разбавителями посредством регистрации свечения детонационного фронта скоростной восьмиканальной шестнадцатикадровой электронно-оптической камерой НАНОГЕЙТ-22/16. В области неустойчивости детонации зарегистрировано неоднородное свечение детонационного фронта, которое связывается с турбулентным течением в зоне реакции. Формирование ячеистых структур с реакцией взрывчатого вещества в косых и поперечных волнах в исследованных составах не наблюдалось.
Поставлена задача о совместном нестационарном однонаправленном движении двух несмешивающихся жидкостей в цилиндрической трубе, на твердой поверхности которой задан постоянный перепад температуры. С математической точки зрения задача является сопряженной и обратной относительно градиента давления одной из жидкостей вдоль трубы. Условием переопределения задачи является заданный нестационарный общий расход указанных жидкостей. Найдено стационарное решение. Получены априорные оценки решения нестационарной задачи в равномерной метрике. На основе этих оценок сформулированы достаточные условия для входных данных, при которых стационарное решение является экспоненциально устойчивым
С.Б. Бондаренко
"Курский государственный университет, Курск, Россия bondsb@rambler.ru"
Ключевые слова: революция, активные зоны, этапы, направления, философия, наука, техника
Страницы: 24-38
В статье даны научно обоснованные характеристики этапов античной научно-технической революции, выработанные с учетом адекватной историко-научной литературы, и представлены фактуальные доказательства закономерностей смены ее этапов и направлений. Раскрыты причины неизбежного упадка и краха научно-технической революции в Древнем Риме.,
Представлена классификация приледниковых озер, которые формировались на территории Шпицбергена после Малого ледникового периода в связи с сокращением оледенения архипелага. В основе классификации использованы три морфологических признака, связанных с границами ледника и конечной морены: положение озера относительно границ, контакт с ледником и условие подпруживания. Комбинации признаков позволяют выделить пять типов озер. На основе картографического сервиса Норвежского полярного института по состоянию на 2008-2012 гг. было рассмотрено 705 приледниковых озер архипелага. Среди них ледниково-подпрудные озера составляют 24 %, моренно-подпрудные озера - 22 %, озера, контактирующие с фронтом ледника, составляют 17 %, термокарстовые озера на морене - 27 % и озера, контактирующие с конечной мореной, расположенные за ее пределами - 10 %. Около 90 % суммарной площади приледниковых озер составляют подпрудные озера и озера, контактирующие с ледником. Они активно формируются в настоящее время в связи с разрушением ледяных берегов и моренных валов. Несмотря на различия в рельефе, типе оледенения, климате и темпах сокращения оледенения в различных частях архипелага, соотношения типов озер оказались подобными. Это указывает на общий генезис их образования и схожие черты ландшафта морен. Заметные различия проявляются в соотношении моренно-подпрудных озер и озер, контактирующих с ледниками, для горного и покровного оледенения. Вероятно, по мере дегляциации Шпицбергена распределение типов приледниковых озер будет сохраняться, что позволяет делать оценки озерных ресурсов и выявлять потенциально опасные объекты и объекты климатического мониторинга.
"В.Ю. Кузин1, В.Л. Мартынов2, И.Е. Сазонова2"
"1Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова, Якутск, Россия vadim-13.06@yandex.ru 2Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена, Санкт-Петербург, Россия lwowich@herzen.spb.ru"
Ключевые слова: география транспорта, пассажирские перевозки, железные дороги, федеральные округа, субъекты Федерации
Страницы: 16-28
Рассматривается трансформация региональной структуры дальних пассажирских перевозок России в 2010-2022 гг. Анализ этой структуры выполнен с помощью предлагаемой авторами методики определения коэффициента пассажирского железнодорожного взаимодействия, сходной с применяемой в экономической науке методикой «сдвиг и доля», но в то же время самостоятельной. Лидирующие позиции в стране по дальнему пассажирскому сообщению занимает Центральный федеральный округ: там оно развивается в Москве и тех субъектах Федерации, которые связаны со столицей скоростными поездами, появившимися в 2010-х гг. На втором месте в течение большей части исследуемого периода был Северо-Западный федеральный округ за счет Санкт-Петербурга, однако после 2020 г. он уступил свои позиции Южному федеральному округу. В последнем большая часть пассажирских перевозок приходится на Краснодарский край. Северо-Кавказский федеральный округ имеет крайне низкие и постоянно сокращающиеся показатели пассажирских перевозок. Для Приволжского федерального округа в целом характерны высокие показатели дальних пассажирских перевозок, но тенденции их в разных субъектах Федерации различны. Уральский федеральный округ имеет достаточно высокие, но устойчиво сокращающиеся объемы дальних пассажирских перевозок, особенно ярко проявляющиеся в наиболее крупных его регионах - Свердловской и Челябинской областях. В Сибирском и Дальневосточном федеральных округах также отмечается значительное сокращение пассажирских перевозок, за исключением Республики Саха (Якутия), где после постройки Амуро-Якутской железнодорожной магистрали объемы перевозок растут. В целом для России характерно снижение значения дальних пассажирских железнодорожных перевозок, что ранее происходило в других развитых странах. Восстановление их объемов посредством скоростного железнодорожного сообщения представляется возможным лишь в староосвоенных густозаселенных частях страны, что уже происходит.
С. П. Ефремов, Т. Т. Ефремова, А. В. Пименов, Т. С. Седельникова
Красноярский научный центр СО РАН, Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН, Красноярск, Россия efr2@ksc.krasn.ru
Ключевые слова: болота, суходолы, сосна обыкновенная, экотопы, выборки деревьев, возрастная структура, массивы годичных колец, знаки прироста, критерии распределения
Страницы: 13-27
На примере избыточно влажных и суходольных сосняков, представленных сосной обыкновенной ( Pinus sylvestris L.), произрастающих на северном пределе междуречья Оби и Томи, обосновано опытное применение новой оригинальной методики распознавания и оценки хронологической мозаики рядов ширины годичных колец в виде индивидуальных чередований и группово-слитных (векторных) совокупностей. Базовый объем обсуждаемого материала образуют 13 пробных площадей с выборкой 1493 деревьев в возрастном диапазоне 22-367 лет. Они содержат 244 702 годичных кольца, общая ширина которых в погонном линейном выражении составляет 151 788 мм. Их индикационный потенциал описан суммарными и неравно распределенными массивами годичных колец в больших и малых выборках деревьев - от 11 до 280 шт. Диагностика и интерпретация распределенного пула колец рассматриваются в контексте социума леса в связи с различными интервалами их изменчивости по знакам годичных приростов. Необходимое разграничение выполнено по разнице между шириной каждого предыдущего и последующего кольца. Показано, что методика скользяще-пошагового сопоставления колец-погодок не только надежно фиксирует, но и взаимно разделяет варианты совстречаемости лет с увеличением, снижением и дублированием трендов годичных приростов в рядах ширины колец. Введены понятия условно стартовых и рядовых колец, из которых вторые численно и по суммарной ширине намного превышают первые. Аргументируется целесообразность их вовлечения в расчеты общих и разделенных по экотопам пробных площадей линеек возрастных различий. В сравнительном ключе впервые оцениваются сепарированные признаки особо информативных массивов годичных колец болотных сосняков послепожарного генезиса. Показано, что в случаях стихийных и антропогенных элиминаций древостоев вид способен не только на прежних, но и на производных экотопах формировать возрастные генерации и типы коренных материнских сосняков.
В статье представлены результаты макро- и микроморфологического исследования плодов 41 таксона (40 видов и двух разновидностей) рода Geranium L. из трех подродов и 12 секций. Исследованы форма, размеры, поверхность перикарпия, особенности строения клеток экзокарпия. Для видов G. laetum Ledeb., G. pseudosibiricum J. Mayer, G. asiaticum Serg., G. albiflorum Ledeb., G. malyschevii Troshkina, G. affine Ledeb., G. sergievskajae (Peschkova) Troshkina, G. transbaicalicum Serg., G. turczaninovii (Serg.) Troshkina, G. popovii (Tzvelev) Tzvelev признаки строения плода изучены с помощью СЭМ впервые. Вид G. rotundifolium предварительно исключен из секции Batrachioides и, соответственно, подрода Robertium и перенесен в секцию Geranium подрода Geranium . Показано, что морфологию плода и механизм его вскрывания можно использовать для разделения таксонов на уровне рода и подрода; форму мерикарпия, особенности скульптуры поверхности перикарпия - на уровне секции, подсекции и вида.
Введение. Одним из ключевых текстов, повлиявших на характер современной системы образования, является знаменитая книга «Состояние постмодерна» Жана-Франсуа Лиотара. Основным средством и результатом трансформации в сфере образования выступает информатизация. Согласно Лиотару, этот процесс связан с легитимацией знания через эффективность, ради которой и осуществляется информатизация. При передаче власти технике образование становится ареной, на которой постепенно происходит замена образованности информационным осведомлением и доступом к сети. Методология. Осмысление феномена информатизации в контексте проблемы образования определяется междисциплинарным подходом в сфере таких наук, как социология, философия, культурология, психология. В данном случае раскрытие обозначенной проблемы опирается на критическую интерпретацию книги Жана-Франсуа Лиотара «Состояние постмодерна» через комментирование посредством герменевтического метода. Обсуждение. Процесс информатизации в сфере образования зачастую представляется тотальным, не предполагающим каких-либо исключений. Каковы же условия и значение информатизации? Эффективность обращения количества данных приводит к постепенному вытеснению содержания, которое не поддается переводу на язык информации. Наблюдается явление, называемое Ж.-Ф. Лиотаром «смещение границ институций», что проявляется, в частности, в феномене децентрации и распыления образования, совмещенного с развлекательными процессами. Такое совмещение, например, в одном и том же устройстве, зачастую не позволяет выделить обучающимся время и внимание для полноценного занятия. Заключение. Наряду с возросшим за последние десятилетия спросом на информационные технологии в сфере образования наблюдается некоторое обоснованное разочарование в информационных образовательных продуктах. Выход образования из кризиса часто видится в возвращении к утраченным классическим моделям просвещения, однако речь должна идти скорее о восполнении грядущих информатизированных форм образования гуманитарным содержанием.
В. А. ГОЛУБКОВ1, Ю. В. КНЯЗЕВ2, О. А. БАЮКОВ2, М. А. ЛУТОШКИН1, И. Д. АНДРЕЕВ3, Н. В. ЧЕСНОКОВ1, С. В. БОРТНИКОВ3 1Красноярский научный центр СО РАН, Институт химии и химической технологии СО РАН, Красноярск, Россия golubkov.va@icct.krasn.ru 2Красноярский научный центр СО РАН, Институт физики им. Л. В. Киренского, Красноярск, Россия yuk@iph.krasn.ru 3Хакасский государственный университет им. Н. Ф. Катанова, Абакан, Россия deutsch12alles@yandex.ru
Ключевые слова: глинистые минералы, бентонит, монтмориллонит, месторождение “Кайбальское-2”, мессбауэровская спектроскопия
Страницы: 749-759
Установлены формы нахождения железа в бентонитовой глине месторождения “Кайбальское-2” c применением теоретических и экспериментальных методов (элементный анализ, сканирующая электронная микроскопия и элементное картирование, порошковая рентгеновская дифракция с анализом по методу Ритвельда, мессбауэровская спектроскопия, электронная спектроскопия диффузного отражения и квантово-химическое моделирование). Валовое содержание Fe2O3 составляло 8 мас. %; содержание монтмориллонита - 65 мас. %. Минералов, способных содержать значительные количества железа, не обнаружено, однако железо может изоморфно замещать алюминий в октаэдрических слоях монтмориллонита. Результаты сканирующей электронной микроскопии с элементным картированием показали, что незначительное количество железа сосредоточено в виде включений оксидов и гидроксидов в кварце и алюмосиликатах. Основная его масса равномерно распределена в агломератах алюмосиликатов, т. е. железо изоморфным замещением включено в структуру монтмориллонита. Согласно данным мессбауэровской спектроскопии, железо представлено ионами Fe3+ в октаэдрическом положении. В электронных спектрах диффузного отражения в результате внедрения железа в структуру монтмориллонита наблюдается появление полос поглощения со стороны больших длин волн (при 420-600 нм), что подтверждается квантово-химическим моделированием. На основе новых установленных сведений предложены перспективные направления рационального использования бентонита месторождения “Кайбальское-2”.
Представлены данные по изотопному Sm-Nd и Rb-Sr составу ультрамафит-мафитовых массивов Хангайского региона Западной Монголии: Орцог-Ула, Номгон, Ямат-Ула. Методом LA-ICP-MS определен U-Pb возраст циркона, его изотопный Lu-Hf и редкоэлементный состав. Новые и ранее полученные геохронологические данные методами SIMS и LA-ICP-MS свидетельствуют о пермском возрасте изученных габброидов. Редкоэлементный состав циркона, характеризующийся обогащением тяжелыми редкоземельными элементами (РЗЭ) ((Lu/Gd) n > 7), положительной цериевой (Ce/Ce* > 6.6) и отрицательной европиевой (Eu/Eu* = 0.16-0.49) аномалиями, указывает на его магматический генезис и возможность использования изотопных характеристик для суждения о происхождении базитовых магм. Образование циркона из остаточного мафического расплава предполагается, исходя из обогащения циркона U и Th с ростом Th/U, что отражает накопление этих высоконесовместимых элементов, а также температуры кристаллизации циркона (810-880 °С). Геохимические характеристики и изотопный состав пород, отсутствие ксеногенных древних цирконов и корреляции между εNd( T ) и главными индексами коровой контаминации указывают на то, что коровая контаминация не оказывала влияния на состав габброидов. Изотопные данные по породам и циркону свидетельствуют об участии в формировании ультрамафит-мафитовых массивов Хангайского региона двух мантийных источников: деплетированного, доминирующего для массивов Номгон и Ямат-Ула (εHf = 16.1-2.0, εNd = 4.5-0 и ISr = 0.70385-0.70537), и обогащенного, преобладающего для второй фазы массива Орцог-Ула (εHf = 1.4-0.2, εNd = -3.6…-5.7 и ISr = 0.70704-0.70933).
С.Н. Руднев1, В.М. Саватенков2,3, И.М. Васильева2 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия rudnev@igm.nsc.ru 2Институт геологии и геохронологии докембрия РАН, Санкт-Петербург, Россия 3Санкт-Петербургский государственный университет, Институт наук о Земле, Санкт-Петербург, Россия
Ключевые слова: Гранитоиды, изотопный состав Pb и Nd, источники расплавов, Центрально-Азиатский складчатый пояс, Восточная Тува
Страницы: 23-34
Приведены результаты Nd и Pb изотопных исследований поздненеопротерозойско-раннепалеозойских гранитоидов Каахемского батолита, формировавшиеся в различных геодинамических обстановках в раннекаледонских структурах Восточной Тувы (Алтае-Саянская складчатая область). На основе полученных изотопных данных оценена роль различных источников вещества в процессах формирования расплавов для гранитоидов и проведен их сравнительный анализ с одновозрастными гранитоидами Озерной зоны Монголии. Плагиогранитоидные ассоциации островодужного этапа Каахемского батолита (572-562 млн лет) характеризуются изотопными характеристиками Nd, близкими к мантийным, тогда как изотопные характеристики Pb в этих интрузивных ассоциациях отвечают верхнекоровому источнику, природой которого были преимущественно терригенные осадки. Гранитоидные ассоциации аккреционно-коллизионного этапа Каахемского батолита (512-450 млн лет) имеют менее радиогенный изотопный состав Pb по сравнению с гранитоидами островодужного этапа. Очевидно, при магмообразовании на этом этапе относительная роль терригенного материала снизилась и возросла роль вещества деплетированной мантии. В то же время снижение величин ɛNd в гранитоидах по сравнению с деплетированной мантией указывает, что вместе с компонентом верхней мантии возрастала роль нижнекорового компонента. Эти особенности изотопного состава Nd и Pb в аккреционно-коллизионных гранитоидах Каахемского батолита указывают на большую роль нижнекорового источника в их образовании, представленного породами фундамента Тувино-Монгольского микроконтинента. Изотопные характеристики Pb в аккреционных гранитоидах Каахемского батолита смещены в область составов верхней коры относительно характеристик Pb в гранитоидах Озерной зоны. Это различие обусловлено тем, что последние сформировались преимущественно за счет переработки вещества раннекаледонских островодужных комплексов, образованных при большей доле мантийного компонента.
В.М. Плюснин
"Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия plyusnin@irigs.irk.ru"
Ключевые слова: Институт географии СО РАН, Сибирь, этапы развития института, результаты работ, приоритетные направления исследований
Страницы: 6-15
Обобщены важнейшие результаты работ сотрудников Института географии им. В.Б. Сочавы СО РАН с 1976 по 2009 г., когда директорами в разные периоды были выдающиеся ученые - акад. В.А. Воробьёв, чл.-корр. РАН В.А. Снытко и чл.-корр. РАН А.Н. Антипов. Представлены также основные работы и в последующие годы (после 2009 г.). В первый период, с 1976 по 2000 г. (директор В.В. Воробьёв), основное внимание сотрудников было направлено на экспериментальные исследования на степных, таежных, горных стационарах в Западной и Восточной Сибири. Здесь комплексно (биологами, гидрологами, климатологами, геоморфологами, геохимиками, почвоведами, гляциологами, ландшафтоведами, картографами) осуществлялось выявление особенностей функционирования, динамики и эволюции геосистем. Изучались социально-экономические вопросы хозяйственного освоения территории Сибири, природные ресурсы и географические условия их освоения. Во второй период, с начала 2000-х по 2005 г. (директор В.А. Снытко), основные работы были связаны с Байкальской природной территорией (БПТ) в связи с включением оз. Байкал в список Всемирного природного наследия ЮНЕСКО и принятием Закона РФ об охране озера Байкал. Было выполнено экологическое зонирование БПТ, обоснованы границы экологических зон, предложены направления природоохранной деятельности на территории БПТ. Третий период, с 2005 по 2009 г. (директор А.Н. Антипов), характеризуется продолжением работ по ландшафтному планированию Прибайкалья, атласному картографированию Иркутской области, охране природы, изучению реакции различных геосистем на глобальные изменения климата. В настоящее время фундаментальные географические исследования выполняются с учетом приоритетных направлений, принятых Правительством РФ в 2020 г.
Н.С. Шихова
ФНЦ биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии ДВО РАН, Владивосток, Россия shikhova@biosoil.ru
Ключевые слова: арборифлора, фитогеохимия, тяжелые металлы, зольность растений, геохимическая экология растений, российский Дальний Восток
Страницы: 669-686
Обобщены материалы и выполнен системный анализ элементного состава 110 видов и 28 семейств растений, образующих древесно-кустарниковые ярусы лесных фитоценозов и формирующих структуру городского озеленения Южного Приморья. Отмечена высокая дифференциация видового состава арборифлоры в аккумулятивных способностях к тяжелым металлам, особенно к Zn и Mn. Самые стабильные показатели среди видов зафиксированы в содержании Cu. На основе авторского показателя относительной интенсивности накопления химических элементов выделены виды и семейства высокого, низкого и фонового содержания тяжелых металлов. Основному составу арборифлоры более свойственно низкое содержание металлов. В то же время около половины исследованных видов накапливают некоторые металлы выше фоновых (средних) значений. Максимальные содержания металлов, в 5 раз и более превышающие фоновые показатели, зафиксированы в листьях (хвое) видов-концентраторов: Zn - Salix udensis, Populus maximowiczii, P. nigra, P. tremula, Syringa wolfii; Mn - Salix udensis, Sorbus pochuashanensis, Picea pungens (f); Fe - Crataegus pinnatifida. Среди семейств высокое содержание тяжелых металлов наиболее типично для Hydrangeaceae и Salicaceae, низкое - для Fabaceae, Pinaceae, Tiliaceae и Aceraceae, фоновый уровень - для Rosaceae. На основе полученных результатов впервые для растительности российского Дальнего Востока разработана фитогеохимическая систематика основных видов и семейств арборифлоры.
Выполнено обобщение имеющихся сведений о репродуктивной экологии широко распространенных двустворчатых моллюсков из семейств Margaritiferidae и Unionidae в наиболее уязвимый период размножения в сложном жизненном цикле. В ходе анализа данных выявляются особенности эволюционно заложенной адаптивной стратегии моллюсков к различным условиям среды и отношений с рыбами. Из подробного обзора и анализа репродуктивных циклов моллюсков из родов Margaritifera, Unio и Anodonta выявляется, что в бореальной области от умеренного континентального до субтропического климата температурный фактор является основным, регулирующим все этапы и сроки репродуктивного процесса.
В Арктике потепление климата происходит в несколько раз быстрее, чем в других районах земного шара. Это может быть результатом усиления обратных связей между климатом и составом атмосферы. Однако данных об изменениях концентрации климатически активных веществ в этом регионе крайне мало. Поэтому для восполнения пробела в данных о вертикальном распределении газового и аэрозольного составов воздуха над Российским сектором Арктики в сентябре 2020 г. на самолете-лаборатории Ту-134 «Оптик» был проведен эксперимент по зондированию атмосферы и водной поверхности над акваториями всех российских морей Северного Ледовитого океана. В настоящей работе приводится анализ пространственного распределения газового и аэрозольного составов арктической тропосферы. Показано, что в период эксперимента концентрация СО2 в направлении с запада на восток росла в приводном и пограничном слоях и, наоборот, убывала в тропосфере. Содержание же метана в приводном слое в том же направлении уменьшалось. Концентрации СО, NOX и SO2 в Российском секторе Арктики были очень низкими, что характерно для удаленных фоновых районов. Все фракции аэрозоля также демонстрируют убывание содержания с запада на восток. Полученные результаты могут быть использованы при моделировании атмосферных процессов, происходящих в Арктике в условиях изменяющегося климата.
"В.С. Ефимов1, Н.Г. Шишацкий2"
"1Сибирский федеральный университет, Красноярск, Российская Федерация efimov.val@gmail.com 2Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Новосибирск, Российская Федерация nik@ksc.krasn.ru"
Ключевые слова: региональное развитие, мегапроекты, население, инвестиции, Сибирь, этапы развития
Страницы: 37-61
Рассмотрены институциональные и ресурсные условия функционирования экономики Сибири на разных этапах экономической и политической истории России. Показана смена концепций российского имперского и советского опыта реализации территориальных мегапроектов освоения Сибири. Предложен методический подход к оценке и сравнению их масштабов. Дана экспертная оценка значимости мегапроектов для экономики страны и Сибирского макрорегиона на разных этапах исторического развития. Показано, что до настоящего времени не сформировано устойчивых тенденций, соответствующих количественным параметрам государственного приоритета в отношении Сибири. Сделан вывод о том, что реализация мегапроектов является необходимым, но недостаточным условием для ускоренной модернизации экономики, достижения масштабных национальных и региональных целей.
Описана часть графиков коллекции «Континуальное поглощение молекулы диоксида углерода» информационной системы GrafOnto, извлеченных из публикаций 1991-2000 гг. Представлены термодинамические условия, при которых проведены измерения и расчеты, указаны физические величины и их размерности, а также исследованные спектральные и температурные интервалы. Кратко описан прогресс в решении задач континуального поглощения за указанный промежуток времени. Представлено расширение функциональности системы GrafOnto, связанное с детализацией структуры коллекции информационных ресурсов, содержащей множества (кластеры) примитивных графиков, относящихся к окнам прозрачности. В кластере, в свою очередь, выделяются семейства ближайших графиков с определенными свойствами. Выделение семейств позволяет использовать в анализе не только отдельные графики, но и их наборы, состав которых определяется спектральными или температурными величинами. В свойствах (метаданных) примитивных графиков добавилось семейство ближайших графиков. Созданная система научной графики GrafOnto предназначена для специалистов, занимающихся проблемами поглощения атмосферных газов.
А. А. Онучин, В. А. Соколов, О. П. Втюрина
Красноярский научный центр СО РАН, Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН, Красноярск, Россия onuchin@ksc.krasn.ru
Ключевые слова: лесовозобновление, лесные культуры, естественное лесозаращивание, лесопользование
Страницы: 10-16
За последние два десятилетия ежегодно в Сибири вырубалось около 600 тыс. га лесов, примерно столько же уничтожалось лесными пожарами, а также повреждалось вредителями леса (сибирским шелкопрядом - Dendrolimus sibiricus Tschetverikov, полиграфом уссурийским - Polygraphus proximus Blandford и др.), а также ветровалами и промышленными эмиссиями. Сложные изменения в лесном покрове свидетельствуют об ухудшении качественного состава лесов. Причины этого - не глобальное потепление климата, а и вполне предсказуемые антропогенные и природные факторы: рубки леса, пожары и очаги вредителей леса, естественные возобновительные процессы, отчуждения вследствие развития инфраструктуры. Лесное хозяйство России пока далеко от решения проблемы полноценного воспроизводства лесов. Устранение негативных явлений может быть достигнуто посредством последующих лесохозяйственных мероприятий, включающих рубки ухода, охрану и защиту леса. Длительный период воспроизводства в лесном хозяйстве диктует необходимость принятия решений, результаты которых будут проявляться много десятилетий спустя. Система действий должна быть нацелена на адаптацию лесов к прогнозируемым природным и экономическим изменениям.
Трёхмерные времяпролётные камеры находят всё более широкое применение в робототехнике для информационного обеспечения задач управления движением и считаются перспективными для решения задач стыковки с некооперируемыми космическими аппаратами. В этом случае очень важны величины ошибок измерения относительных координат, которые может обеспечить времяпролётная камера. Проанализированы случайные (шумовые) ошибки, а также выявлено наличие значительной корреляции случайных ошибок измерения дальности времяпролётных камер для соседних пикселов. Для частного примера построено аналитическое решение, показывающее существенное ухудшение точности измерений расстояния при наличии указанной корреляции.
"Б.Л. Лавровский1,2, Е.А. Горюшкина1,2"
"1Новосибирский государственный технический университет, Россия, Новосибирск boris.lavrovski@gmail.com 2Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Россия, Новосибирск e.goryushkina@mail.ru"
Ключевые слова: Россия, регионы, пространственные сдвиги, бюджетная система, налоги, ВРП
Страницы: 34-64
В современной геополитической ситуации в связи с углублением рисков и повышением угроз, связанных с внешнеэкономической деятельностью, вопросы относительно источников налоговых поступлений, их территориальной структуры, отраслевой диверсификации приобретают особое значение. Наряду с динамикой продукта движение объема поступлений в бюджетную систему зависит от параметров налоговой нагрузки. Цель данного исследования - оценка эволюции, выявление факторов динамики и изменений отраслевой и территориальной структуры налоговых поступлений, администрируемых Федеральной налоговой службой. Показано, в частности, что в течение рассматриваемого периода 2010-2022 гг. темп роста ВРП РФ, даже исчисленный в текущих ценах, последовательно снижался до 2020 г. включительно, движение объема налоговых поступлений с динамикой продукта в целом было синхронизировано. Опасная тенденция к резкому сокращению ресурсов бюджетной системы была преодолена заметным наращиванием параметров налоговой нагрузки с 2018 г. Рост доходной части бюджетной системы на 10% определяется увеличением налоговой нагрузки, на 90% - динамикой ВРП. Фундаментальные структурные сдвиги, фактически определяющие масштабы и динамику бюджетных доходов страны, связаны со сравнительно узкой группой регионов. Примерно четверть регионов с наиболее высокой долей в общих доходах обеспечивают в совокупности (в среднем за 2010-2022 гг.) около 80% всех поступлений от ФНС. Торговля, ряд подотраслей обрабатывающей промышленности отличаются, как правило, более высоким, чем в среднем по стране, значением рентабельности продаж и относительно низкой оценкой налоговой нагрузки. По-видимому, стоит «присмотреться» к этим видам деятельности под углом зрения наращивания массы налоговых поступлений в текущей и среднесрочной перспективе.
Расчет водного баланса для водоемов, находящихся в горах, сложен ввиду недостаточности данных наблюдений и слабой изученности ряда процессов стокоформирования. Гидрологический режим высокогорных озер определяется, с одной стороны, климатическими факторами, а с другой - особенностями подстилающей поверхности водосборных бассейнов с различным соотношением ледниковых и неледниковых частей. В статье на основе данных полевых гидрологических, метеорологических и гляциологических наблюдений выполнен расчет водного баланса с суточным шагом для перигляциального озера, расположенного на территории Южно-Чуйского хребта (Центральный Алтай). Выполненный расчет позволил оценить вклад объемов талых ледниковых вод, таяния снежников и осадков в суммарный приток воды к водоему и выявить особенности поступления талых ледниковых вод в чашу озера. Выявлена преобладающая роль подповерхностного стока в приходной части водного баланса озера.
В.А. Сухарева
Институт философии и права УрО РАН, Екатеринбург, Россия siberian-pegas@yandex.ru
Ключевые слова: критерии объектности, тезис о неполноте математических объектов, внутренние свойства, критерий внутренних свойств, математический структурализм, математический платонизм
Страницы: 13-25
В статье рассматривается тезис о неполноте математических объектов, из которого эксплицируется критерий внутренних свойств. Реконструируются два обоснования критерия внутренних свойств, анализируются необходимость и достаточность данного критерия в качестве самостоятельного метафизического критерия объектности. Показано, что оба обоснования критерия внутренних свойств уязвимы к критике. Приведены следующие возражения: во-первых, объекты могут иметь критерии тождества, не имея внутренних свойств; во-вторых, не все математические объекты лишены внутренней определенности; в-третьих, независимость существования объекта не имеет необходимой связи с наличием у него внутренних свойств. Сделан вывод о том, что критерий внутренних свойств сам по себе не может считаться ни необходимым, ни достаточным критерием объектности.,
Поглощение моноксидом углерода при уширении его линий аргоном рассматривается на основе асимптотической теории крыльев линий. Найдены параметры контура линии, связанные с квантовым потенциалом межмолекулярного взаимодействия, описывающего поглощение в коротковолновом крыле вращательной полосы CO. Этот контур использован для расчета континуального поглощения в длинноволновом крыле вращательной полосы, приводя к согласию с экспериментом. Полученный контур может быть применен для оценки континуального поглощения СО при уширении аргоном в пределах вращательной полосы СО.
Методами численного решения полной системы уравнений Навье - Стокса для сжимаемой жидкости в дозвуковом приближении исследован перенос ветром облака взвешенной пыли в атмосферном пограничном слое территории, прилегающей к горнорудному карьеру. Источник пыли - массовый взрыв с суммарной массой заряда ~ 100 т тротила, расположенный на уступе борта карьера на глубине 250 м. В расчетах учитывается часть пыли источника, поднявшаяся в результате взрыва над дневной поверхностью карьера. Проведены оценки размеров области, где концентрация взвешенной пыли над поверхностью превышает предельно допустимые значения. Исследована зависимость этих размеров от угла α между направлением ветра и бортом карьера. Показано, что максимальное расстояние от борта карьера, на котором концентрация пыли превышает предельно допустимые значения, составляет 3 км. Длительность воздействия в фиксированных точках над поверхностью не зависит от угла α и растет от нескольких минут на расстоянии 500 м от центра взрыва до десятка минут на расстоянии 3 км.
Б.З. Амусин
"Retired, Нью-Йорк, США amusinbo@gmail.com"
Ключевые слова: Классификации массива горных пород, масштабные факторы, ползучесть, механические характеристики массива, фрактальный анализ
Страницы: 12-36
Рассмотрены ограничения традиционных методов классификации массивов горных пород. Предложена модификация условия прочности Хука - Брауна, в котором прочность на сжатие массива горных пород представлена в явном виде. Подход к оценке этой прочности сделан на основе обобщения результатов экспериментов Кима на моделях блочных структур из эквивалентных материалов. Описан подход для определения масштабных факторов прочности, модуля деформации, ползучести и угла внутреннего трения массива горных пород. Введена постоянная ползучести и получены корреляционные зависимости для ее нахождения для четырех типов пород. Установлено, что отношение смещений на контуре выработки к смещениям в зоне пластических деформаций может быть аппроксимировано функцией, зависящей только от угла внутреннего трения. Эта концепция использована для вычисления угла внутреннего трения породного массива на основе анализа полевых измерений. Выдвинуты две гипотезы и сделана попытка их обоснования. Гипотеза A предполагает, что масштабный фактор при подобной структуре массива зависит от прочности на сжатие, причем меньшие значения масштабных факторов характерны для прочных и хрупких пород по сравнению с пластичными породами меньшей прочности. Гипотеза B предполагает, что продолжительность релаксации напряжений и деформаций ползучести растет с увеличением рассматриваемого объема массива горных пород, а скорость деформаций при этом убывает.
"А.С. Сердюков1,2, Р.А. Ефремов1,2, А.В. Яблоков1,2, М.Н. Кормин3, К.Б. Акулов3"
"1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия aleksanderserdyukov@yandex.ru 2Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия 3ООО НИЦ “БАМТОННЕЛЬ”, Новосибирск, Россия"
Ключевые слова: Массив горных пород, подземные сооружения, натурные наблюдения, малоглубинная сейсморазведка, тоннель, мониторинг состояния, поверхностные волны
Страницы: 14-22
Проведены натурные исследования геомеханического состояния массива горных пород в окрестности законсервированного железнодорожного тоннеля методом многоканального анализа поверхностных сейсмических волн. Для интерпретации полученных данных выделены и проанализированы спектральные дисперсионные изображения волн, распространяющихся вдоль тоннеля. Это позволило установить распределение скоростей волн во вмещающих породах и выявить низкоскоростные участки. Результаты исследований подтверждают применимость метода определения структуры и диагностики состояния приконтурного массива подземных сооружений.
Представлены модели тяжелоаварийного модуля SAFR, используемые для расчета движения расплава оболочки по поверхности ТВЭЛа при его плавлении, применительно к тяжелым авариям в охлаждаемых жидким металлом реакторах на быстрых нейтронах. Обоснован выбор базовой системы уравнений и замыкающих соотношений. Модели валидированы на базе экспериментов по плавлению и движению расплава имитаторов оболочки. Оценена погрешность расчета по потере массы оболочкой из-за ее плавления и стекания по поверхности ТВЭЛа.
Г.Г. Лазарева1, И.П. Оксогоева1, А.В. Судников2 1Российский университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы, Москва, Россия lazareva-gg@rudn.ru 2Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН, Новосибирск, Россия a.v.sudnikov@inp.nsk.su
Ключевые слова: математическое моделирование, уравнение переноса, винтовое магнитное поле
Страницы: 14-23
Представлены предварительные результаты уточнения математической модели переноса плазмы в спиральной открытой магнитной ловушке СМОЛА. Удержание плазмы в установке осуществляется за счет передачи импульса магнитного поля с винтовой симметрией вращающейся плазме. Математическая модель основана на стационарном уравнении переноса плазмы. Изложена методика учета влияния коэффициентов модели при использовании дополнительной информации. Получена расчетная зависимость температуры от координат, качественно согласующаяся с экспериментальными данными. Получены обыкновенные дифференциальные уравнения, которые следуют из исходной модели и могут быть использованы для уточнения коэффициентов. Математическая модель разработана для предсказания параметров удержания плазмы в проектируемых установках со спиральным магнитным полем
В статье предлагается эффективный численный метод решения дробного уравнения Ланжевена, основанный на вейвлетах Чебышева второго рода. С использованием этой операторной матрицы интегрирования дробного порядка вейвлетов Чебышева второго рода исходная задача преобразуется в систему алгебраических уравнений, которая может быть решена методом Ньютона. После анализа метода оценивается граница ошибки. Кроме того, эффективность метода оценивается с помощью нескольких численных примеров.
В.Н. Ярыгин
Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия yarygin@itp.nsc.ru
Ключевые слова: электродуговые плазмотроны, инженерные методы расчета, плазменные струи, истечение в вакуум, неравновесные процессы
Страницы: 843-848
110-летию со дня рождения академика С.С. Кутателадзе посвящается В статье отражен вклад академика С.С. Кутателадзе в обоснование и создание инженерных методов расчета электродуговых плазмотронов на основе подходов теории подобия и анализа размерностей. Представлены обобщенные вольт-амперная и тепловая характеристики однокамерного плазмотрона как с обычным водяным, так и с пористым охлаждением анода, а также некоторые результаты исследования высокотемпературных, включая плазменные, недорасширенных сверхзвуковых струй малой плотности.
Н.А. Малышев1, В.Е. Вержбицкий1, С.М. Данилкин2, А.А. Колюбакин3, В.Б. Ершова2,4,5, А.А. Бородулин1, В.В. Обметко1, Д.К. Комиссаров1, М.Л. Болдырев2, И.С. Васильева2, М.А. Рогов2,3, А.Б. Попова2, О.С. Махова2, В.Н. Ставицкая2, Т.А. Тимошенко2, А.Н. Алымов2, В.А. Шеин2, А.С. Угрюмов2, В.Е. Васильев6, Ю.А. Гатовский7, В.Г. Лакеев8, Р.В. Лукашев8, Г.Н. Александрова4, А.В. Лидская4, А.Н. Симакова4, Д.А. Лопатина4, С.И. Бордунов4,7, А.А. Суслова7,8, А.В. Ступакова7,8, А.М. Никишин7 1ПАО «НК «Роснефть», Москва, Россия 2ООО «Арктический научный центр», Москва, Россия vashein@mail.ru 3ООО «РН-Эксплорейшн», Москва, Россия 4Геологический институт РАН, Москва, Россия 5Санкт-Петербургский государственный университет, Институт наук о Земле, Санкт-Петербург, Россия 6АО «Институт геологии и разработки горючих ископаемых», Москва, Россия 7Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия 8Фонд «НИР», Москва, Россия
Ключевые слова: Керн, нефтегазоносность, биостратиграфия, сейсмостратиграфия, рифтогенные бассейны, арктический шельф
Страницы: 160-179
Для российского сектора Восточной Арктики характерно развитие крупных бассейнов с мощным осадочным выполнением, прежде всего, на шельфе и континентальном склоне морей Северного Ледовитого океана. Ряд геолого-геофизических и геохимических признаков указывает на их потенциальную нефтегазоносность. При этом возраст и состав осадочных комплексов шельфовых бассейнов до сих пор являлся дискуссионным из-за отсутствия скважин, пробуренных в акватории. В 2021 г. в ходе реализации проекта ПАО «НК «Роснефть» по стратиграфическому бурению на шельфах морей Российской Арктики (RoSDAr - Rosneft Stratigraphic Drilling in Arctic) были пробурены шесть стратиграфических скважин с отбором керна на востоке моря Лаптевых (Анисинско-Новосибирский лицензионный участок ПАО «НК «Роснефть» глубиной от 100.0 до 199.5 м. Результаты комплексных биостратиграфических исследований керна показали, что наиболее древними в изученных разрезах скважин являются деформированные верхнебарремские-нижнеаптские, преимущественно алевро-глинистые, толщи (комплекс складчатого основания), на которых с угловым несогласием залегают палеоценовые песчано-алевро-глинистые отложения. Скважины вскрыли также эоценовые, олигоценовые и миоцен-четвертичные терригенные породы. Комплексный анализ данных стратиграфического бурения и сейсморазведки позволил уточнить геологические модели региона и создал основу для обновления наших представлений о его нефтегазовом потенциале. Полученные на сегодняшний день материалы позволяют сделать вывод о более значительной роли кайнозойских отложений в осадочном чехле моря Лаптевых, чем это предполагалось ранее.
В.И. ВЕРШИНИН
Омский государственный университет им. Ф.М. Достоевского, Омск, Россия vyvershinin@yandex.ru
Ключевые слова: природные и сточные воды, пищевые продукты, групповой анализ, антиоксиданты, интегральные показатели, многомерные градуировки, интервальные оценки
Страницы: 11-23
В исследованиях среды обитания человека однотипные органические соединения часто определяют суммарно (групповой анализ). В данной работе представлен обзор публикаций 2015-2023 гг., относящихся к групповому анализу гидрохимических объектов и пищевых продуктов. В обоих случаях традиционным и самым распространенным способом группового анализа является расчет интегральных показателей, хотя этот способ метрологически некорректен. Соответствующие методики включают измерение обобщенного сигнала, построение одномерной градуировки и приблизительную оценку суммарного содержания (сΣ) аналитов в пересчете на некоторое стандартное вещество. Новыми инструментами группового анализа гидрохимических объектов стали обращенные многомерные градуировки, а инструментами определения антиоксидантов в пищевых продуктах - интервальные оценки сΣ. Новые варианты группового анализа дают более правильные результаты, но они еще недостаточно изучены и редко используются на практике. Применению многомерных градуировок мешает трудоемкость построения обучающей выборки, а применению интервальных оценок - внутригрупповая селективность сигналов, ведущая к излишней ширине интервалов. Обсуждаются тенденции развития группового анализа и перспективные направления исследований.
А.В. Андрианов1, Н.И. Сальников1,2, Е.А. Анашкина1, В.В. Дорофеев1,3, С.Е. Моторин1,3, А.Р. Шарафеев3, О.В. Тимофеев3, А.Г. Литвак1 1Институт прикладной физики им. А. В. Гапонова-Грехова РАН, Нижний Новгород, Россия n.salnikov@ipfran.ru 2Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского, Нижний Новгород, Россия 3Институт химии высокочистых веществ им. Г. Г. Девятых РАН, Нижний Новгород, Россия vvd2015@inbox.ru
Ключевые слова: многосердцевинные световоды, нелинейно-оптические переключатели, теллуритные световоды, ультракороткие импульсы
Страницы: 16-23
Изготовлено двухсердцевинное волокно на основе теллуритного стекла с взаимодействующими одномодовыми сердцевинами, в котором исследовано линейное и нелинейное распространение ультракоротких импульсов. В изготовленном волокне экспериментально продемонстрирован эффект нелинейно-оптического переключения ультракоротких импульсов на длине волны 1,56 мкм, который проявлялся в виде перераспределения энергии между сердцевинами на выходе волокна при увеличении энергии входного импульса, введённого в одну из сердцевин волокна. Эффект наблюдался при относительно невысоких энергиях импульсов менее 2 нДж, что представляет интерес для создания насыщающихся поглотителей для волоконных лазеров с синхронизацией мод.
М.В. ТАРАСЕНКОВ, Е.С. ПОЗНАХАРЕВ, А.В. ФЕДОСОВ, А.Н. КУДРЯВЦЕВ, В.В. БЕЛОВ
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия tmv@iao.ru
Ключевые слова: граница раздела «вода - атмосфера», рассеянное лазерное излучение, оптическая связь вне прямой видимости, видимый диапазон длин волн, беспилотный летательный аппарат
Страницы: 7-13
Канал оптической связи вне прямой видимости с БПЛА через границу раздела «вода - атмосфера» позволяет снять ограничение расположения БПЛА в пределах угла расходимости передающей системы во время сеанса связи. В предшествующих работах возможности такого канала связи не рассматривались. Экспериментально и теоретически оцениваются возможности канала лазерной оптической связи вне прямой видимости между подводной передающей системой и беспилотным летательным аппаратом (БПЛА), находящимся в атмосфере. Полевые эксперименты подтверждают возможность организации устойчивой оптической связи вне прямой видимости между подводной передающей системой и БПЛА на базовых расстояниях до 90 м и высоте полета БПЛА 30 м над поверхностью земли. Моделирование канала связи показывает, что при небольших базовых расстояниях полезный сигнал формируется главным образом рассеянным в атмосфере излучением, а при больших базовых расстояниях - рассеянным в воде излучением, поэтому при высокой мутности воды (глубина видимости 3 м) полезный сигнал наибольший. Полученные результаты позволили проанализировать основные закономерности формирования полезного сигнала в рассматриваемом канале связи и являются основой для создания систем связи через границу раздела «вода - атмосфера».
Цель работы - выявление особенностей современного осадконакопления в Чукотском море на основе изучения вещественного состава позднеголоценовых донных отложений. Аналитические методы включали гранулометрический и минералогический анализы. Использованы результаты датирования по 210Pb и 137Cs. Отложения представлены глинистыми алевритами и алевритовыми глинами, содержат песчаную примесь, единичные гравийные зерна и гальку. Количество крупнозернистого материала несколько возрастает в верхних частях изученных разрезов. Вероятно, это связано с увеличением вклада ледового разноса в современное осадконакопление Чукотского моря в результате потепления климата. В составе тонко- и мелкозернистого песчаного материала (фракция 0.25-0.05 мм) преобладают минералы легкой фракции. В отложениях из южного и центрального районов Чукотского моря обнаружено вулканическое стекло, источником которого, возможно, являются вулканы Аляски, Алеутских островов и п-ова Камчатка. Перенос зерен вулканического стекла, по-видимому, осуществлялся главным образом тихоокеанскими течениями, направленными с юга на север через Берингов пролив. Осадки, отобранные в южной, центральной и северной частях Чукотского моря, отличаются по гранулометрическому и минералогическому составам. Вероятно, это объясняется удаленностью от береговой линии и от источников сноса, а также обусловлено разными скоростями осадконакопления.
Создана экспериментальная установка для изучения аэродинамики пульсирующего течения в плоском канале размером 20×150×600 мм. Пульсации расхода газа создавались за счет вращения заслонки, полностью перекрывающей канал. Заслонка располагалась за рабочим участком, а установка работала в режиме всасывания воздуха из окружающего пространства. Исследования выполнены с помощью PIV-метода с синхронизацией измерительной системы с углом поворота заслонки. Опыты проведены при частоте пульсаций F = 8 Гц. Результаты экспериментов непосредственно сравниваются со случаем стационарного течения при неподвижной заслонке, но с тем же углом поворота, что и при фазовом осреднении. Установлено, что в данных условиях наложенные пульсации расхода слабо сказываются на профилях продольных скоростей, интегральных характеристиках пристенного слоя и коэффициенте трения, что свидетельствует о квазистационарном режиме течения в канале.
Постпирогенный древесный уголь (уголь) является неотъемлемой частью послепожарных лесных экосистем. Его роль в разложении опада все еще мало понятна, еще меньше известно о связи угля и почвенной фауны. В полевом “litterbag” эксперименте с помощью физического исключения фауны за счет ячеек разного размера изучено влияние угля на показатели микробной активности на раннем этапе разложения листьев дуба в условиях усложнения фаунистического сообщества. Реакцию микроорганизмов на добавление древесного угля и усложнение фаунистического сообщества оценивали с помощью метода субстрат-индуцированного дыхания по коэффициенту микробного дыхания (БД/СИД) (базальное дыхание / субстрат-индуцированное дыхание), микробному метаболическому коэффициенту (qCO2), углероду микробной биомассы (СМБ). При усложнении фаунистического сообщества от микрофауны до мезофауны независимо от присутствия угля микробная биомасса повысилась на 40 %. При этом в варианте без угля при доступе мезофауны наблюдалось снижение qCO2 и БД/СИД на 21 % по сравнению с доступом только микрофауны. На фоне угля снижение qCO2 и БД/СИД в присутствии мезофауны выражено в 2 раза сильнее и составило 44 % (p < 0,05), также наблюдалось ускорение потери массы на 17 %. В нашем исследовании снижение qCO2 при доступе мезофауны и еще большее его снижение в присутствии мезофауны на фоне угля были обусловлены ростом микробной биомассы, но не увеличением базального дыхания опада. Дальнейшее усложнение фаунистического сообщества (доступ макрофауны) не приводило к достоверным изменениям показателей микробной активности независимо от присутствия угля.
Е.С. НАГОВИЦЫНА1,2, А.П. ЛУЖЕЦКАЯ1, В.А. ПОДДУБНЫЙ1,2 1Институт промышленной экологии УрО РАН, Екатеринбург, Россия ekaterinan@ecko.uran.ru 2Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия vassily.poddubny@gmail.com
Ключевые слова: тип аэрозоля, региональная аэрозольная модель MUrA, AERONET, Средний Урал
Страницы: 93-98
Для количественной оценки радиационного воздействия на климатическую систему важнейшим фактором является определение типов атмосферного аэрозоля. В настоящее время существуют различные способы классификации аэрозольных частиц, но большинство из них не учитывают региональные особенности параметров атмосферного аэрозоля. На основе архивных данных фотометрических наблюдений сети мониторинга AERONET на Среднем Урале предложена версия классификации ключевых типов аэрозольных частиц по спектральным значениям аэрозольной оптической толщи методом k -средних. В качестве начальных центров кластеров задавались спектральные значения коэффициентов ослабления излучения, рассчитанные с помощью пакета MOPSMAP по данным региональной аэрозольной модели MUrA и глобальной модели CALIPSO. Выделено пять типов аэрозолей: пыль, чистый континентальный (фоновый), загрязненный континентальный/дым, загрязненная пыль, высокие дымы. Анализ данных, полученных за период 2004-2021 гг., показал, что чистый континентальный аэрозоль и пыль наиболее распространены на территории Среднего Урала (26 и 25% наблюдений соответственно), а доля загрязненных континентальных/дымов составляет 20%. Предлагаемый подход позволяет оценить преобладающий тип аэрозоля в столбе атмосферы в пунктах мониторинга и тем самым существенно дополнить информацию, получаемую при выполнении спектральных наземных фотометрических измерений.
А.В. Азаров, С.В. Сердюков
Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия antonazv@mail.ru
Ключевые слова: Массив горных пород, горная выработка, напряженное состояние, гидравлический разрыв, давление распространения трещин, траектория разрыва, численное моделирование, расширенный метод конечных элементов, определение напряжений
Страницы: 17-33
Представлены численные исследования о возможности использования давления распространения гидроразрыва массива горных пород вблизи горной выработки для оценки напряженного состояния среды. Разработка и тестирование предлагаемого подхода выполнено на основе результатов численных экспериментов трехмерного моделирования гидроразрыва вблизи цилиндрической полости. Для решения основных уравнений модели использовался расширенный метод конечных элементов. Установлены закономерности изменения давления распространения трещин гидроразрыва вблизи цилиндрической полости. Приведены соотношения для определения напряжений в случае однородного сжатия среды и в неоднородном поле, когда минимальное напряжение действует перпендикулярно оси полости. Исследовано, как изменяется ошибка при использовании предлагаемого метода в зависимости от соотношений между параметрами модели. Показано, что в некоторых случаях по траектории трещины гидроразрыва, ее выходу на поверхность полости и давлению распространения можно оценивать направление действия минимального напряжения.
Численно исследовано влияние положения препятствия на распространение пламени в канале при взрыве водородовоздушных смесей с градиентом концентрации. Полученные в результате численного моделирования параметры взрыва хорошо согласуются с экспериментальными данными. Согласно результатам расчетов изменение положения препятствия сильнее влияет на распространение пламени неоднородной смеси по сравнению с однородной. Анализ формы пламени предварительно перемешанной смеси и пóля течения показывает, что при увеличении расстояния между препятствием и точкой воспламенения прохождение пламени через препятствие приводит к всё более сложной деформации пламени и более сложной картине течения с образованием вихрей вблизи препятствия. Анализ данных по положению фронта пламени и максимальному избыточному давлению взрыва показал, что по мере увеличения расстояния между препятствием и точкой воспламенения градиент концентрации в исходной смеси оказывает всё большее ингибирующее воздействие на распространение пламени. Наиболее сильно это проявляется, когда препятствие находится на расстоянии 200 мм от точки воспламенения. Результаты исследования могут быть использованы при совершенствовании мер по обеспечению производственной пожаровзрывобезопасности.
А.В. Пинаев, П.А. Пинаев
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия avpin51@mail.ru
Ключевые слова: вертикальный канал, волна горения, метан, угольная взвесь, двухтопливная гетерогенная смесь, НКПР --- нижний концентрационный предел распространения пламени, пожаробезопасность
Страницы: 10-17
Исследована возможность существования волн горения в смесях CH4/воздух с содержанием метана α = 5 ÷ 8 % (об.) и в смесях CH4/воздух/угольная взвесь в закрытом вертикальном канале длиной 6.75 м и диаметром 0.07 м при поджигании сверху. Опыты выполнены при начальном давлении 0.1 МПа, среднеобъемной концентрации пыли 100 ÷ 530 г/м3 и размере частиц 0 ÷ 200 мкм. Установлено, что горение не инициируется в газовых и газоугольных смесях с α ≤ 5 ÷ 5.5 % (об.). Полученные результаты указывают на влияние направления силы тяжести на зажигание и горение смесей и на низкий по сравнению с метаном энергетический вклад угольных частиц.
А.Н. Фартышев1,2, А.С. Силаев1 1Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия fartyshev.an@gmail.com 2Иркутский государственный университет, Иркутск, Россия
Ключевые слова: теория естественных границ, цифровые модели рельефа, политическая география, геополитика, SRTM, u-критерий Манна-Уитни
Страницы: 16-26
Выполнен анализ орографической барьерности политических границ Евразии с использованием геоинформационного подхода. Представлен обзор эволюции концепций естественных границ с древнейших дней до современности. Проведена классификация барьерности политических границ, включающая природные, инфраструктурные, институциональные, демографические, этнокультурные, исторические типы. Предложен метод оценки орографической барьерности границ, использующий геоинформационный подход через перепад высот в двухкилометровой зоне удаленности от границы, который вычисляется с помощью цифровых моделей рельефа STRM. Показаны значительные различия в условиях прохождения политических границ в Евразии и выявлены новые закономерности между барьерностью и конфликтными и интеграционными типами границ, такие как высокий уровень барьерности границ в Юго-Восточной Азии, достаточно высокий уровень барьерности на Корейском и Аравийском полуостровах, низкий уровень барьерности в Восточной Европе и на индо-пакистанской границе и др. В ходе использования методов статистического анализа выявлено, что конфликтные границы в Евразии парадоксально чаще проходят именно по орографическим рубежам, в отличие от интеграционных границ, которые имеют меньшую естественность, что является, напротив, опровержением оригинальной теории естественных границ. Результаты работы могут использоваться для оценки влияния географических субъектов и полезны для понимания влияния географических условий на формирование и функционирование политических границ. Разработанная матрица соседства может служить альтернативным вариантом расчета веса соседства (wij) в индексе пространственной автокорреляции Морана (Moran’s I).
В связи с проведением критической ревизии видов рода Buglossoides Moench Восточной Европы, Малой и Средней Азии были изучены гербарные материалы в коллекциях, хранящихся в Гербариях LE, MW, TASH, NSK, NS, ТK, а также виртуальные коллекции, размещенные на агрегаторе Global plants on JSTOR. Ревизия коллекций и новых сборов позволила выявить изменения в таксономии и распространении видов рода Buglossoides, описать новый для науки вид B.asiatica Ovczinnikova из Средней Азии, а также процитировать новые местонахождения для трех видов: B.tenuiflora (L. f.) I.M. Johnst. впервые указан для Таджикистана, B.rochelii (Friv.) Stoyanov, Mátis et Sennikov впервые приводится для Туркменистана, а также выявлены новые местонахождения этого вида в Турции и в Нижнем Поволжье: в Волгоградской, Воронежской и Саратовской областях. B. sibthorpiana (Griseb.) Czerep. впервые указывается для Нижнего Поволжья (Астраханская область) и Республики Дагестан. В конспекте для всех таксонов приводятся: номенклатурная цитата, сведения о типовых образцах и новых местонахождениях, данные об экологических особенностях и распространении, ключ для определения видов. При описании B.asiatica дается диагноз, сравнительная таблица диагностических признаков нового вида и видов, в состав которых его ранее включали; основные признаки эремов проиллюстрированы на рисунке, приводится фотография голотипа и карта ареала.
Н.Г. Глазунов
Федеральное бюро медико-социальной экспертизы Министерства труда и социальной защиты Российской Федерации, Москва, Россия nickglazunov@mail.ru
Ключевые слова: массовое сознание, обыденное сознание, общественное сознание, идеология, ценность, социальные преобразования
Страницы: 20-36
Введение. Социальные преобразования - взаимосвязанные процессы, затрагивающие как социальные институты и структуры, так и сферу массового сознания. Их эффективность находится в прямой зависимости от того, готово ли к ним массовое сознание, и, соответственно, его обратного воздействия на структурные изменения, протекающие в обществе. Исследование имеет целью корреляцию данных процессов как исходного условия результативности общественных преобразований. Методология опирается на сравнительно-исторический подход (с привлечением данных о социально-экономических и политических преобразованиях в Китае и России), интерпретацию роли идейно-ценностных компонентов индивидуального и массового сознания в процессе социальных изменений, а также построение моделей, обеспечивающих функционирование указанных компонентов в общественном пространстве. Обсуждение. Массовое сознание в концентрированном виде отражает укоренившиеся представления об идеях, целях, ценностях, мотивах, которые имеют положительный нормативный статус в данном обществе. Суммарно они регулируют и координируют деятельность как отдельного индивида, так и общества в целом. На уровне рационально-теоретических обобщений установки массового сознания кристаллизуются в идеологии, доминирующей в обществе. Потребность в преобразованиях обусловлена объективными потребностями социальной системы, чьи структурные элементы и функциональные связи перестали удовлетворять потребностям системы и справляться с внутренними и внешними вызовами. Алгоритмы функционирования социальных структур и институтов четко взаимосвязаны с идейно-ценностными установками, принятыми в обществе. Без изменения данных установок социальные преобразования либо невозможны, либо малоэффективны. Например, внедрение в экономику Китая и России рыночных механизмов было бы невозможно при господстве коммунистической идеологии, принципиально несовместимой с либерально-рыночными идеями и ценностями. Заключение. Взаимозависимость процессов институциональных преобразований и изменений установок массового сознания непосредственно влияет на социальную практику, что обеспечивает высокую результативность происходящих в обществе изменений. Нарушение корреляции между ними, как правило, препятствует данному процессу.
Е.В. Виноградов1,2, Д.В. Метелкин1,2, Е.Ф. Летникова3, Л.Р. Косарева4, В.В. Абашев1,2, И.А. Вишневская5 1Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия e.vinogradov@g.nsu.ru 2Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия 3Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия 4Казанский (Приволжский) федеральный университет, Институт геологии и нефтегазовых технологий, Казань, Россия 5Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН, Москва, Россия
Дополнительные материалы
Представлены новые палеомагнитные определения для карбонатно-терригенного разреза вороговской серии в типовом местонахождении по р. Вороговка на северо-западе Енисейского кряжа. Выполненные обобщения имеющихся данных о возрасте пород, включая авторские определения по детритовым цирконам из песчаников и Sr-хемостратиграфии для карбонатных пород всех трех стратиграфических подразделений серии: северореченской, мутнинской, сухореченской свит, определенно указывают на более молодой, чем считалось ранее, возраст формирования толщи в интервале 580-535 млн лет при относительно быстрой скорости седиментации. Характерная для венда (эдиакария)-раннего кембрия аномальная палеомагнитная запись и близость полученных авторами палеополюсов к имеющимся для Сибири позволяют выдвинуть предположение о более узком интервале формирования пород между 580-560 млн лет. Показано, что в палеомагнитной записи вороговской серии, помимо вязкой компоненты, присутствуют метахронная намагниченность, предположительно, кембрийского возраста и две одновозрастные компоненты первичного генезиса, сонахождение которых в едином разрезе не соответствует актуалистическим представлениям о преобладающей аксиальной дипольной геометрии магнитного поля Земли и составляет предмет многолетней дискуссии. Анализ полученных данных и их сопоставление с имеющимися для территории Сибири палеополюсами дают новые предпосылки для расшифровки вендского геомагнитного феномена в рамках оригинальной гипотезы. Согласно нашей модели, появление в вендско-раннекембрийских разрезах второй компоненты намагниченности обусловлено резким падением главной дипольной составляющей геомагнитного поля до значений, сопоставимых с напряженностью мировых магнитных аномалий. Это в различной степени искажает обычную палеомагнитную запись, а в моменты ультранизкого магнитного диполя может полностью заменить ее. Соответственно, палеомагнитные векторы будут ориентированы в направлении магнитного поля ближайшей мировой аномалии. В соответствии с этой гипотезой дана интерпретация не только палеомагнитным направлениям, наблюдаемым в вороговской серии, но и всему доступному массиву палеомагнитных определений по венду-раннему кембрию Сибири.
А.С. Аверьянов, Т.С. Седельникова
Красноярский научный центр СО РАН, Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН, Красноярск, Россия alexey.averyanov.92@mail.ru
Ключевые слова: Larix sibirica Ledeb, изменчивость, морфологические признаки хвои
Страницы: 16-22
Представлены результаты трехлетнего изучения изменчивости морфологических признаков вегетативных органов (числа хвоинок в пучке и длины хвои) у внутривидовых форм лиственницы сибирской ( Larix sibirica Ledeb.), дифференцированных по окраске молодых женских шишек на красношишечную (f. rubriflora Szaf.), зеленошишечную (f. viridiflora Szaf.) и розовошишечную (f. rosea Szaf.) в ценопопуляции лиственницы сибирской искусственного происхождения, созданной в экологически благополучной урбанизированной части г. Красноярска - микрорайоне Академгородок. Установлено, что изменчивость признаков хвои у внутривидовых форм лиственницы сибирской имеет погодичную и формовую специфику. Число хвоинок в пучке и длина хвои варьируют по годам от среднего до повышенного уровня: красношишечная форма деревьев отличается их наименьшими значениями, зеленошишечная - наибольшей длиной хвои, розовошишечная - наибольшим числом хвои в пучке. Выявленные морфологические особенности хвои можно рассматривать в качестве диагностических признаков внутривидовых форм лиственницы сибирской с разной окраской женских шишек, формирующих популяционную структуру вида в различных условиях произрастания.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
