С.Р. Кузьмин, Н.А. Кузьмина
Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН, Красноярск, Россия skr_7@mail.ru
Ключевые слова: Pinus sylvestris, климатип, рост деревьев в высоту, географические культуры, почвенные условия, Средняя Сибирь
Страницы: 692-704
Исследована динамика высоты сосны обыкновенной (Pinus sylvestis L.) разного происхождения в условиях двух участков с разными почвенными условиями в географических культурах в Средней Сибири. Участки с песчаной и суглинистой почвами расположены в одном географическом пункте - в Богучанском лесничестве Красноярского края, имеют общие климатические условия. Выявлена разная адаптивная реакция потомств климатипов сосны на почвенные условия и другие экологические факторы в пункте испытания. Показана дифференциация климатипов сосны по средней высоте и выделены перспективные климатипы на основе изучения динамики роста.
Представлен анализ и обобщение результатов исследований турбулентности в пламени и в окрестности очага горения при модельных степных и верховых пожарах в экспериментах, проведенных в период с 2019 по 2022 г. на Базовом экспериментальном комплексе Института оптики атмосферы СО РАН. Получены спектры изменения температуры воздуха и масштабы индуцированной атмосферной турбулентности в окрестности фронта модельного пожара. Установлены диапазоны частот пульсации температуры воздуха, соответствующие инерционному и диссипативному участкам энергетического спектра, для модельного степного пожара. Показано, что диссипативные процессы начинают формироваться на высоте 10 м при волновых числах k таких, что lgk > 1,58 и соответствующей частоте пульсаций ƒ > 3 Гц; на высоте 3 м диссипативные процессы не наблюдаются. При модельном верховом пожаре на высоте 10 м турбулентные процессы в атмосфере соответствуют инерционному участку энергетического спектра, а диссипативные процессы практически не проявляются.
Проведены эксперименты по тестированию долговременной стабильности метрологических показателей лазерного генератора изображений модели CLWS-300, используемого в технологическом процессе выпуска оборудования гониометрического типа. Показано, что на временном интервале 18 лет лазерный генератор модели CLWS-300 сохранил способность воспроизводить свои показатели практически в неизменном виде.
Ni-, Co- и Ni–Co-содержащие катализаторы паровой конверсии изобутанола получены пропиткой биоугля водно-спиртовыми растворами солей металлов. Биоуголь синтезирован методом гидротермальной карбонизации целлюлозы с последующей термообработкой полученных материалов в условиях ограниченного доступа кислорода. Катализаторы охарактеризованы комплексом физико-химических методов (ИК-спектроскопия, БЭТ, температурно-программируемая десорбция аммиака, сканирующая электронная микроскопия в сочетании с локальным рентгеноспектральным микроанализом, рентгенофазовый и рентгенофлуоресцентный анализ). Установлено, что образец 2.5Ni–2.5Co/КЦ-700 (где число перед металлом соответствует его массовому содержанию в расчете на массу восстановленного катализатора, %) демонстрирует высокий выход водорода (58 %) в конверсии изобутанола.
"К.Ю. Арефьев1,2, А.М. Савельев1,3, А.В. Воронецкий1, С.В. Кручков1"
"1Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана, Москва, Россия arefyev@rambler.ru 2Московский физико-технический институт, Долгопрудный, Россия 3Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН, Москва, Россия alexsaveljev71@gmail.com"
Ключевые слова: н-декан, суспензия, наночастицы, теплообмен, цилиндрический проточный тракт
Страницы: 975-985
Представлены результаты расчетных оценок эффективности регенеративного охлаждения модельного цилиндрического проточного тракта при использовании в качестве горючего-хладагента суспензии наночастиц теплопроводного металла в н-декане. Адаптирована стандартная математическая модель сопряженного теплообмена с учетом температурных зависимостей теплофизических свойств суспензии наночастиц металла и н-декана. Приведены данные по прогреву наносуспензии и стенок модельного проточного тракта по длине при разном содержании в суспензии металлических наночастиц. Показана область, где использование суспензии дает преимущества по теплосъему относительно н-декана.
И.А. Гончарова, М.А. Кириенко
Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН - обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН, Красноярск, Россия iagoncharova007@mail.ru
Ключевые слова: видовой состав, фитогенное поле, структура флоры, абиотические и биотические факторы
Страницы: 75-82
Изучены видовой состав, структура и фитомасса живого напочвенного покрова в биогруппах 13 различных древесных видов на территории дендрария Института леса им. В. Н. Сукачева СО РАН в г. Красноярске. Исследования проводили в 2020-2022 гг. На основе анализа флористических данных рассчитаны индексы биоразнообразия, определены таксономическая, поясно-зональная, экологическая, биоморфологическая особенности структуры флоры. Установлено, что в изученных биогруппах древесных растений зафиксировано 12 видов кустарникового яруса и 47 видов живого напочвенного покрова (44 вида травяно-кустарничкового яруса и 3 вида мха). Рассчитаны индексы видового разнообразия для каждой биогруппы. Определены экологическая и эколого-ценотическая структуры напочвенного покрова, выявлены их особенности, установлены группы, вносящие основной вклад. Установлены факторы, влияющие на характеристики живого напочвенного покрова. Доказано, что в дендрарии через 46 лет после его создания на флористический состав живого напочвенного покрова оказывают влияние как биотические (фитогенное поле), так и абиотические факторы. У 6 древесных видов показано видоспецифичное влияние фитогенного поля на видовой состав живого напочвенного покрова. К основным факторам, влияющим на проективное покрытие живого напочвенного покрова и встречаемость видов, относятся абиотические, в частности освещенность.
И. Ян1,2, Ц. Фу1, Х. Юань3, М.П. Хайдина4, Ц. Вэй1 1Северо-восточный нефтяной университет, Дацин, Китай yyainngg@126.com 2Научно-исследовательский институт нефтедобычи Дацинское нефтяное месторождение, Дацин, Китай 3КННК “Интернационал”, Ашхабад, Туркменистан 4Российский государственный университет нефти и газа имени И. М. Губкина, Москва, Россия
Ключевые слова: Экспериментальное исследование, метан угольных пластов, проводимость трещин гидроразрыва пласта, вдавливание проппантов, раздавливание проппантов
Страницы: 85-98
Исследовано влияние параметров проппантов на долговременную проводимость трещин гидроразрыва пласта. Вдавливание проппантов в стенки трещины и их раздавливание изучены системой определения проводимости трещины FCMS-V с помощью автоэмиссионного сканирующего микроскопа, поляризационного микроскопа и методом ситового анализа. Выявлены зависимости проводимости от размера гранул, гранулометрического состава, концентрации и способа размещения проппантов, давления смыкания трещины и вдавливания проппантов в стенки трещины. Подробно рассмотрены вопросы вдавливания и раздавливания проппантов различного размера гранул под разным давлением смыкания трещины. Даны рекомендации по размещению проппантов при гидроразрыве пласта в условиях добычи метана угольных пластов на участке YC бассейна Ordos (Китай).
"В.Е. Зарко1,2"
"1Институт химической кинетики и горения им. В. В. Воеводского СО РАН, Новосибирск, Россия zarko@kinetics.nsc.ru 2Томский государственный университет, Томск, Россия"
Ключевые слова: баланс тепла, принцип эквивалентности, критерий зажигания, поток излучения, твердофазная кинетика, ошибки
Страницы: 82-90
В связи с тотальным отсутствием надежных экспериментальных данных о кинетике твердофазных превращений при высоких температурах адекватные оценки характеристик зажигания и горения реальных энергетических материалов в настоящее время недоступны. Известные в теории горения балансные соотношения в форме критерия зажигания и в виде принципа эквивалентности прироста скорости горения при действии потока излучения соответствующему повышению начальной температуры используются в большинстве случаев без достаточного теоретического обоснования, что может служить причиной получения неверных результатов. Численное моделирование процессов зажигания и горения модельных энергетических материалов может дать основу для определения условий корректного использования балансных соотношений. В настоящей работе с использованием модели нестационарного горения плавящихся энергетических материалов численно исследованы процессы зажигания и горения при действии лучистого потока и получены согласующие коэффициенты в балансных соотношениях. Показано, что значения названных коэффициентов зависят от кинетических параметров твердофазных превращений и интенсивности внешнего источника нагрева. Сделано заключение о необходимости продолжать теоретические исследования, направленные на построение корректных подходов для определения параметров глобальных реакций в конденсированной фазе с использованием данных по задержке зажигания тепловым потоком и для определения корректных согласующих коэффициентов при использовании принципа эквивалентности.
Полярные вихри играют существенную роль в распределении стратосферного озона, движении воздушных масс в полярной и субполярной стратосфере и температурном режиме над полярной областью. Антарктический полярный вихрь формируется осенью, достигая пика своей устойчивости в начале весны. Поздней весной, когда он ослабевает, усиливается влияние на него нижней субтропической стратосферы. В данной работе рассмотрена роль изменений температуры нижней субтропической стратосферы в усилении антарктического полярного вихря. С помощью корреляционного анализа на основе данных реанализа ERA5 выявлено существенное увеличение влияния незначительных изменений температуры нижней субтропической стратосферы на динамику антарктического полярного вихря во второй половине ноября.
А.С. Северин1,2, М.В. Тимошевский1, Б.Б. Илюшин1, К.С. Первунин3 1Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия a.severin@alumni.nsu.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия 3Имперский колледж Лондона, Лондон, Великобритания konstantin.pervunin@gmail.com
Ключевые слова: свободная струя, пузыри, газосодержание, турбулентность, флуктуации скорости, структура течения, моменты старших порядков, метод PIV, статистическая фильтрация
Страницы: 81-84
Представлены результаты статистического анализа турбулентной структуры свободной пузырьковой струи при числе Рейнольдса, равном 12500, на основе PIV-измерений скорости несущей фазы. После применения процедуры статистической фильтрации к полям мгновенной скорости получены распределения статистических моментов старших порядков для флуктуаций скорости (коэффициентов асимметрии и эксцесса), а также энергетические спектры турбулентности для однофазной и газонасыщенной струй. Выполнен анализ влияния дисперсной фазы (пузыри со средним диаметром 0,8 мм) с объемным газосодержанием 0, 1, 2, 3 % на указанные характеристики непрерывной фазы
В.Е. РОМАНОВ1,2, Е.В. ПАНТЕЛЕЕВА1,2 1Новосибирский институт органической химии им. Н. Н. Ворожцова СO РАН, Новосибирск, Россия romanov@nioch.nsc.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия pantel@nioch.nsc.ru
Ключевые слова: фторированные бензотиазолы, литийпроизводные бензотиазолов, формилирование, метилирование
Страницы: 692-699
Взаимодействием 4,6-дифтор-, 4-фтор- и 2-бром-4,6-дифторбензотиазола с BuLi или LiN[(CH3)3Si]2 в тетрагидрофуране с последующими обработками диметилформамидом и MeI установлены основные положения металлирования модельных моно- и дифторированных бензотиазолов и охарактеризована реакционная способность образующихся Li-производных в отношении формилирования и метилирования.
"А.Ю. Левых1, Д.В. Черных2, Д.В. Золотов2, Р.Ю. Бирюков2"
"1Научный центр изучения Арктики, Салехард, Россия aljurlev@mail.ru 2Институт водных и экологических проблем СО РАН, Барнаул, Россия chernykhd@mail.ru"
Ключевые слова: грызуны, насекомоядные, ландшафтная катена, разнообразие, устойчивость
Страницы: 839-853
Изучены видовой состав и структура населения мелких млекопитающих северотаежного ландшафта Надымских сопок с акцентом на катенарные закономерности внутриландшафтной дифференциации. В разных частях ландшафтной катены северо-западной экспозиции (на плакоре, в седловине, на склоне, в пойме) выявлено пять видов мелких млекопитающих (Cl. rutilus, S. caecutiens, S. araneus, A. oeconomus, E. sibiricus), типичных для подзоны северной тайги Западной Сибири. Абсолютным численным доминантом во всех местоположениях катены и в ландшафте в целом является вид лесных полевок Cl. rutilus, остальные виды содоминируют в отдельных местоположениях, кроме S. araneus, которая обычна только на плакоре. В целом по району исследования и в местоположениях верхней части катены ядро сообществ мелких млекопитающих образуют Cl. rutilus и S. caecutiens. Вдоль вектора склона - от плакора к пойме, постепенно снижается общее обилие мелких млекопитающих и обилие доминирующего вида. Во всех позициях ландшафтной катены присутствует оседлое размножающееся население мелких млекопитающих. Состав, структура и параметры сообществ мелких млекопитающих меняются вдоль склона в соответствии с изменениями в характере залесения территории, характере увлажнения, в видовом богатстве растений, структуре растительности, микрорельефе. Сообщества мелких млекопитающих всех местоположений катены и всего района исследования характеризуются невысокими показателями разнообразия, выравненности и устойчивости, высоким показателем доминирования, обусловленными суровыми природно-климатическими условиями, но в целом имеют ненарушенную структуру, характерную для естественных сообществ субарктических ландшафтов, что служит признаком их стабильности.
В.О. ТРОИЦКИЙ
"Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия qel@iao.ru"
Ключевые слова: генерация второй гармоники, система нелинейных волновых уравнений, методы численного решения, оптимальная фокусировка, оптимальная форма амплитудного профиля лазерного пучка
Страницы: 1027-1037
Одной из наиболее актуальных задач прикладной нелинейной оптики является увеличение эффективности генерации гармоник лазерного излучения в нелинейных кристаллах. В данной работе теоретически исследуется процесс генерации второй гармоники (ГВГ) в сходящемся (сфокусированном в кристалл) лазерном пучке; оценивается влияние формы амплитудного профиля (ФАП) основного излучения (до линзы) на эффективность ГВГ и оптимальные значения параметров фокусировки и волновой расстройки. Полученные результаты показывают, что в зависимости от ФАП оптимальные значения параметров фокусировки, и особенно волновой расстройки, изменяются в весьма широких пределах. Демонстрирруется сильное влияние ФАП на величину эффективной апертурной длины - основного параметра, ограничивающего эффективность ГВГ. Доказывается, что оптимизация самой ФАП позволяет увеличить максимальную эффективность ГВГ не более чем на ~ 10%.
"Н.Н. Мельник1, С.К. Симаков2, Д.С. Косцов1"
"1Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН, Москва, Россия melnik@lebedev.ru 2ООО «АДАМАНТ», Санкт-Петербург, Россия sergei_simakov@yahoo.com"
Ключевые слова: ископаемые угли, комбинационное рассеяние света, аллотропия углерода
Страницы: 89-93
Методом комбинационного рассеяния света (КРС) исследовались образцы ископаемых углей из различных месторождений. Обнаружен необычный вид спектра КРС угольного графита из месторождения Сэрэген (Таймыр). Спектр состоит из интенсивных узких полос, характерных, как правило, для монокристаллов, в отличие от стандартных спектров для ископаемых углей - уширенные полосы D и G и слабо выраженный спектр КРС второго порядка. Исследования показали, что нет прямой аналогии между спектрами таймырского образца угольного графита и спектрами КРС других аллотропных форм углерода. На основании проведённых экспериментов сделано предположение, что есть вероятность существования новой аллотропной формы углерода.
"О.В. Тарасова1,2, С.В. Седипкова1"
"1Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Россия, Новосибирск tarasova.o.vl@gmail.com 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Россия, Новосибирск"
Ключевые слова: государственный сектор, оценка деятельности госсектора, индексы, пространственная неравномерность, рейтинг регионов, инфраструктура, социально-экономическое развитие регионов
Страницы: 238-264
В связи с нарастающей пространственной неравномерностью социально-экономического развития в РФ научный интерес представляют эмпирические оценки деятельности государственного сектора на региональном уровне. Россия является федеративным государством, в котором все субъекты Федерации имеют равный статус, поэтому предполагается, что государство должно стремиться выполнять свои функции одинаково на всей территории страны. Обзор исследований деятельности госсектора показал отсутствие работ по ее комплексной оценке на российских данных в региональном разрезе, что и определило цель настоящей работы. Предлагаемая методика оценки базируется на построении сводного индекса из 74 показателей социально-экономического развития регионов за 2011-2020 гг., в формировании которых государственному сектору принадлежит существенная роль. Методика оценки PSP (Public Sector Performance) была модифицирована авторами путем увеличения количества рассматриваемых показателей, изменения способа нормирования с учетом особенностей массива данных. Также применена процедура присвоения различных весов показателям через экспертную оценку влияния на них государства. Рассчитаны сводный индекс результатов деятельности госсектора по регионам и субиндексы по восьми блокам: «Транспортная инфраструктура», «Здравоохранение», «Образование, наука и инновации», «Спорт и культура», «Социальная поддержка», «Безопасность», «Экология», «Экономическое развитие». Коэффициент Джини говорит о низкой дифференциации результатов работы госсектора в регионах РФ, хотя лидерами итогового рейтинга со значительным отрывом являются г. Москва и г. Санкт-Петербург. Отставание от лидеров более выражено в первых трех блоках. Полученные результаты могут быть использованы органами власти для выявления слабых сторон регионов, отраслевых пространственных «пробелов», для разработки направлений корректирования государственных программ, для определения пула межрегиональных взаимодействий с целью трансляции лучших управленческих кейсов, проектов и практик из регионов - лидеров в соответствующих сферах.
Н.М. Ковалева, Г.А. Иванова, С.В. Жила
"Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН - обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН, Красноярск, Россия nk-75@mail.ru"
Ключевые слова: сосновые насаждения, пирогенная сукцессия, экспериментальные выжигания, живой напочвенный покров, видовое разнообразие, напочвенная фитомасса, растительная микрогруппировка, Нижнее Приангарье, Красноярский край
Страницы: 98-107
Рассмотрены закономерности восстановления живого напочвенного покрова после экспериментальных пожаров разной интенсивности (924-4275 кВт/м) в южно-таежных сосновых насаждениях Нижнего Приангарья. Установлено, что пожары, в зависимости от их интенсивности, привели к снижению видового разнообразия (индекса Шеннона), видового богатства, проективного покрытия и надземной фитомассы травяно-кустарничкового яруса. На 12, 13-й годы пирогенной сукцессии видовое богатство травяно-кустарничкового яруса на 60-75 % представлено видами допожарного сообщества. Проективное покрытие доминанта - брусники ( Vaccinium vitis-idaea L.) - составляло 66-84 % от допожарного значения, надземная фитомасса травяно-кустарничкового яруса - 43-68 % от исходной. Пожары средней и высокой интенсивности привели к гибели мохово-лишайникового покрова, при пожаре низкой интенсивности моховой покров сохранился на не пройденных огнем участках. На 12 и 13-й год после пожаров проективное покрытие мохово-лишайникового покрова составило 15-26 % от допожарного значения. Наблюдалось восстановление допожарных мхов - плевроциума Шребера ( Pleurozium schreberi (Willd. ex Brid.) Mitt.), дикранума многоножкового ( Dicranum polysetum Sw.), а также пионерных лишайников рода Cladonia - кладонии гроздевидной ( Cladonia botrytis (K. G. Hagen) Willd), к. пустовой ( Cl. cenotea (Ach.) Schaer.), к. рогатой ( Cl. cornuta (L.) Hoffm.), к. бесформенной ( Cl. deformis (L.) Hoffm.), к. изящной ( Cl. gracilis (L.) Willd). Низовые пожары средней и высокой интенсивности привели к изменению границ допожарных растительных микрогруппировок. Через 12 лет после низкоинтенсивного пожара преобладали допожарные микрогруппировки (бруснично-разнотравно-зеленомошная и бруснично-зеленомошная). На 13-й год после среднеинтенсивного пожара в границах допожарной бруснично-лишайниково-зеленомошной микрогруппировки сформировалась брусничная. Высокоинтенсивный пожар привел к увеличению числа растительных микрогруппировок. В напочвенном покрове доминировали растительные микроассоциации - лишайниково-политриховая, бруснично-политриховая, разнотравно-политриховая, политриховая, майниковая, бруснично-плауново-политриховая, бруснично-лишайниковая, лишайниковая.
С.А. Кондратьев, И.А. Коновалов, Т.Г. Гаврилова
"Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия kondr@misd.ru"
Ключевые слова: Флотация, ионы металлов, извлечение, физическая форма сорбции, поверхностная активность
Страницы: 105-116
Рассмотрены основные механизмы активации флотации ионами металлов, дан их критический анализ. Показано, что ионы металлов могут быть активаторами или депрессорами флотационного процесса. На основе механизма работы физически сорбируемых собирателей раскрывается, в каких случаях металлы являются активаторами, а в каких - депрессорами. Предложен один из методов повышения селективности выделения целевого минерала при нежелательной активации флотации сопутствующих компонентов. Результаты работы могут быть полезны при выборе металла активатора, соотношения концентраций активатора и собирателя, рН флотационной системы.
И.В. Коровников1,2, И.В. Вараксина1, А.Э. Конторович1, Т.М. Парфенова1,2 1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия korovnikoviv@ipgg.sbras.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Трилобиты, биостратиграфия, нефтематеринские породы, углерод, уран, радиоактивность, нижний и средний кембрий, куонамская свита, Сибирская платформа
Страницы: 151-163
Выполнено комплексное биостратиграфическое, литологическое и геохимическое изучение пород керна скважин, пробуренных в бассейне реки Кюленке. Исследование найденных ископаемых остатков, состава пород, анализ распределения трилобитов и изменения литолого-геохимических характеристик отложений позволили выявить особенности строения маркирующих горизонтов, провести корреляцию разрезов скважин и обнажений, сопоставить отдельные интервалы кембрийских отложений с региональными зонами Юдомо-Оленекского фациального региона Сибирской платформы. Установлено, что породы куонамской свиты обогащены ураном (U), наблюдается прямая связь между содержанием U и органическим углеродом (Сорг) пород, характерная для черносланцевых отложений нижнего и среднего кембрия из обнажений востока Сибирской платформы. Впервые выявлена связь радиоактивности пород по гамма-каротажу с содержанием U и Сорг в породах кембрия.
О.П. Осипова1, Э.Ю. Осипов2 1Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия olga@irigs.irk.ru 2Лимнологический институт ЛИН СО РАН, Иркутск, Россия eduard@lin.irk.ru
Ключевые слова: атмосферная циркуляция, изменения ледников, синоптическая классификация Дженкинсона и Коллисона, Восточная Сибирь, хр. Кодар
Страницы: 99-107
На основе ежедневных данных о высоте изобарической поверхности 700 гПа (нижняя тропосфера) реанализа NCEP/NCAR выполнена объективная классификация синоптических типов над хр. Кодар (Забайкалье) за период 1970-2020 гг. и исследована сезонная и межгодовая изменчивость повторяемости циклонического и антициклонического типов погоды. Установлено, что на уровне нижней тропосферы над Кодаром доминирует адвективный режим атмосферной циркуляции, а циклонические типы преобладают над антициклоническими во все сезоны, кроме летнего (июнь-август). Выявлено, что за последние 50 лет повторяемость антициклонических типов имеет тенденцию к увеличению летом и к снижению осенью, а циклонических - к снижению весной и, наоборот, к увеличению осенью. Сделан вывод о возможном влиянии атмосферной циркуляции над Кодаром на изменения баланса массы горных ледников. По соотношению циклонов и антициклонов в разные сезоны года установлено три основных режима атмосферной циркуляции, определяющих возможные изменения баланса массы ледников. До середины 1980-х гг. увеличение повторяемости зимних и весенних циклонов способствовало стабилизации баланса массы ледников. С середины 1980-х до начала 2000-х гг. наблюдалось уменьшение повторяемости зимних, весенних и летних циклонов и увеличение числа летних антициклонов. Сделан вывод о том, что такие условия способствовали уменьшению зимних осадков и летней облачности, увеличению радиационного баланса и ускоренной абляции ледников в 1990-х гг. С начала 2000-х гг. атмосферная циркуляция способствовала частичному восстановлению баланса массы ледников.
Представлено исследование процесса механохимического синтеза нитрида титана в условиях двойной механической активации порошка титана: в аргоне и в газообразном азоте. В экспериментах варьировали время механоактивации титана в аргоне и в азоте. Анализ морфологии порошковых смесей, данных рентгенофазового и микроанализа показал, что предварительная механоактивация титана в аргоне способствует ускорению механохимического синтеза нитрида титана. Получены аналитические соотношения и даны теоретические оценки, позволяющие прогнозировать процесс двойной механоактивации титана.
А.И. Глазко
"Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Российская Федерация st026312@student.spbu.ru"
Ключевые слова: бухгалтерский учет, балансоведение, баланс, теория, модель, анализ
Страницы: 144-163
Данная статья посвящена вкладу в развитие отечественного бухгалтерского учета одного из выдающихся ученых XX в. Александра Павловича Рудановского. Особое внимание уделено балансу как центральной категории в трудах исследователя. Баланс в работах Рудановского в современном понимании может быть рассмотрен как модель хозяйственных отношений. Несмотря на то, что идеи Рудановского не были впоследствии развиты советскими экономистами, они высоко оценены и вдохновили исследователей постсоветского времени на обновленные концепции. Таким образом, изучение его теоретических положений остается актуальным.
Проведено исследование отражения гидравлических прыжков на мелкой воде. Получены теоретические критерии перехода между регулярным и маховским отражениями, показано существование области углов падения, в которой возможны оба типа отражения. При численном моделировании наблюдался согласующийся с теоретическими предсказаниями гистерезис перехода. Показано, что гистерезис может быть получен при плавном изменении как угла клина, генерирующего гидравлический прыжок, так и числа Фруда набегающего потока.
На основе многолетних исследований в акватории Карского моря (11 экспедиций в 2007-2022 гг.) впервые представлено статистическое обобщение характеристик атмосферного аэрозоля: объемного содержания субмикронного и грубодисперсного аэрозоля ( Vfи Vс ), массовой концентрации черного углерода (еВС) и спектральной аэрозольной оптической толщи (АОТ) атмосферы. В среднем пространственном распределении хорошо проявилось повышенное содержание субмикронного и поглощающего аэрозоля в юго-западной части Карского моря и минимальное содержание - в северной. Различие средних Vfи еВС в этих районах составляет 30-60%. Средние значения характеристик аэрозоля для всего Карского моря составили: АОТ атмосферы (0,5 мкм) - 0,043 при показателе Ангстрема 0,8; еВС - 22,8 нг/м3; Vfи Vс- 0,26 и 1,39 мкм3/см3 соответственно. Показано, что средние Vf и еВС над Карским морем занимают промежуточное положение между соответствующими значениями, полученными на полярной станции «Мыс Баранова» и в Баренцевом море.
С.А. Холбоева1, Д.В. Кобылкин2 1Бурятский государственный университет, Иркутск, Россия kholboeva@mail.ru 2Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия agrembrandt@inbox.ru
Ключевые слова: территориальные единицы растительного покрова, геоботаническое картографирование, пространственная организация растительности, фитоценохоры, данные дистанционного зондирования, горы Южной Сибири
Страницы: 78-83
Представлены результаты исследования пространственной структуры растительности предгорий Малханского хребта (Кяхтинский район Республики Бурятия). На основе многолетних полевых исследований в сочетании с методами дистанционного зондирования была составлена карта растительности модельного участка в масштабе 1:12 500 с выделением гомогенных и гетерогенных единиц ландшафтно-топологического уровня. Установлено, что для юго-восточных предгорий Малханского хребта характерны горные экспозиционные лесостепи, в которых сосновые леса, кустарниковые заросли и степные сообщества разного состава формируют сложную пространственную структуру растительности. Сосновые травяные леса образуют макрокомбинации с березовыми спирейно-разнотравными лесами на теневых и полутеневых склонах отрогов. Склоны южных экспозиций имеют более сложную структуру растительности, здесь выделен экологический ряд литотопологического генезиса соответственно уровням катены. Специфику территории исследования составляют сообщества абрикоса сибирского (Armeniaca sibirica), занимающие наиболее теплые местообитания в ландшафте на транзитных позициях. На шлейфовых участках и днище распадка описаны гомогенные фитоценозы дерновинно-злаковых и разнотравных степей, а также комплексы корневищнозлаковых и твердоватоосоковых степей. Установлено, что пространственная структура растительности предгорий Малханского хребта отражает его рубежную роль в формировании современных ареалов видов растений. Выявлено, что в условиях с особым микроклиматом, сформированных на южных предгорьях Малханского хребта, сохранились рефугиальные участки с высокой концентрацией дауро-манчжурских и восточноазиатских видов растений.
"Л.М. Абрамова1, С.Н. Жигунова2, В.Н. Ильина3, М.В. Лаврентьев4,5, Н.А. Супрун6,7"
"1Южно-Уральский ботанический сад-институт УФИЦ РАН, Уфа, Россия abramova.lm@mail.ru 2Уфимский институт биологии УФИЦ РАН, Уфа, Россия 3Самарский государственный социально-педагогический университет, Самара, Россия 4Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского, Саратов, Россия 5Национальный парк “Хвалынский”, Хвалынск, Россия 6Волгоградский региональный ботанический сад, Волгоград, Россия 7Волгоградский государственный социально-педагогический университет, Волгоград, Россия"
Ключевые слова: Hedysarum grandiflorum Pall, редкий вид, ареал, экологическая ниша, пределы распространения, охрана
Страницы: 115-130
Представлены результаты изучения ареала и диапазона экологических факторов редкого вида Hedysarum grandiflorum Pall. на территории европейской части России. В качестве исходного материала использовано 387 точек нахождения вида из 10 регионов РФ. Для расчета климатических показателей взяты растровые данные BIOCLIM по 19 биоклиматическим переменным, система глобального цифрового картографирования почв SoilGrids и цифровая модель рельефа SRTM 1arc_V3. Показатели среднегодовой температуры, температуры летних и зимних месяцев местообитаний H. grandiflorum уменьшаются в северо-восточном направлении от Ростовской области до Республики Башкортостан, а годовое количество осадков меньше в южных регионах степной зоны и больше в регионах лесостепной зоны, при этом наблюдается большее количество летних осадков, чем зимних. Местонахождения вида, находящиеся на границе ареала, в большинстве случаев имеют крайние (максимальные или минимальные) значения климатических факторов. На северо-востоке ареала H. grandiflorum продвижение вида ограничивают низкие температуры летних и зимних месяцев, с юга - высокие летние температуры и малое количество осадков в летний период. Охрана вида осуществляется в 19 заповедниках, заказниках, природных и национальных парках, а также более чем в 80 памятниках природы, и в целом достаточна, однако особого внимания требуют краевые малочисленные местонахождения вида.
М.А. Пахомов
Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия pma41976@yandex.ru
Ключевые слова: численное моделирование, модель переноса рейнольдсовых напряжений, турбулентность, одиночная преграда, отрыв потока, структура течения
Страницы: 91-103
Проведено численное исследование локальной структуры течения в газокапельном турбулентном потоке за одиночной преградой при различных значениях начальной массовой концентрации и диаметра дисперсной фазы. Проанализировано влияние испаряющихся капель при обтекании одиночной квадратной преграды на локальные осредненную и пульсационную структуры течения, а также на процесс распространения дисперсной фазы. Установлено, что профили осредненных продольных компонент скорости газовой и дисперсной фаз подобны соответствующему профилю в случае однофазного режима течения. Скорость газа в газокапельном потоке несущественно (менее чем на 3 %) превышает соответствующее значение в однофазном течении. Показано, что кинетическая энергия турбулентности увеличивается по мере приближения к преграде. Максимальное значение кинетической энергии турбулентности газовой фазы получено на преграде высотой h при x/h = -1÷0. Это значение более чем на 50 % превышает значения кинетической энергии турбулентности перед преградой и за ней
А.С. МИНКИН, О.В. НИКОЛАЕВА
Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН, Москва, Россия amink@mail.ru
Ключевые слова: многоспектральные спутниковые изображения, обнаружение облаков, спектральные индексы, модели машинного обучения, сверточные нейронные сети, объяснимые модели
Страницы: 149-157
Рассматривается задача построения алгоритма на основе нейронных сетей и машинного обучения для нахождения облаков на гиперспектральных снимках. Требуется, чтобы сеть позволяла провести анализ причин принятия решений и результатов классификации. Предложенная гибридная модель содержит дерево решений, обученное распознавать сплошную облачность (модель 1) на предварительно выбранных производных признаках исходного снимка в сочетании со сверточной нейронной сетью (модель 2). Модель 2 использует результаты работы модели 1 совместно со значениями яркости в выбранном канале снимка. Модель 1 находит ядра облаков, а модель 2 - их границы. Приведены результаты тестирования гибридной модели на данных сенсора HYPERION, полученных над поверхностями трех типов (океан, растительность, урбанизированная территория). Вычислены общая точность, а также ошибки ложного распознавания и ложного пропускания. Показано, что гибридная модель позволяет находить 85% облачных пикселей, только если нейронная сеть (модель 2) обучена на изображениях, для которых контраст достигает наибольшего значения в том же спектральном канале. Результаты настоящей работы могут быть применены для решения общей задачи анализа и обработки многоспектральных спутниковых изображений и в дальнейшем востребованы для изучения окружающей среды и мониторинга растительности, океана и ледников.
Исследован процесс распространения детонации в заряде из пластифицированного взрывчатого состава на основе ТАТБ в форме полого цилиндра со стальной оболочкой внутри при инициировании нормальной детонации по линии на наружной поверхности заряда. В экспериментах рентгенографическим методом определена форма фронта детонационной волны (ДВ) в некоторые моменты времени. С помощью электроконтактных датчиков измерена скорость распространения фронта ДВ по наружной поверхности заряда. Оригинальная постановка экспериментов позволила исследовать распространение детонации на углы более 180° от линии инициирования. Показано, что в плоскости инициирования скорость фронта расходящейся ДВ составляет ≈7.3 км/с. В области «тени» точки инициирования скорость фронта расходящейся ДВ уменьшается в зависимости от пройденного расстояния как по наружной поверхности заряда - до ≈6 км/с, так и по внутренней - до ≈5.6 км/с. При этом около стальной оболочки в области углов разворота фронта ДВ примерно от 150 до 210° зафиксирована зона непрореагировавшего ТАТБ, которая может свидетельствовать о срыве детонации и трансформации ее в ударную волну. Проведено численное моделирование процесса с использованием кинетики детонации SURF, реализованной в методике МИМОЗА. Результаты расчетов хорошо согласуются с экспериментальными данными как на ранней стадии процесса инициирования детонации, так и в области «тени» точки инициирования, где скорость фронта ДВ уменьшается.
С целью значительного улучшения свойств и расширения областей применения фенолоформальдегидных олигомеров (ФФО) проведена химическая модификация ФФО и разработаны композиции на основе эластомера, соолигомера и битума. Фенолоформальдегидный олигомер модифицирован карбамидом методом сополиконденсации в щелочной среде. Изучены основные физико-химические, физико-механические и эксплуатационные показатели соолигомера. Полученный на первом этапе исследования соолигомер нового состава был использован в качестве связующего. На втором этапе исследования на основе эластомера, соолигомера и битума была разработана трехкомпонентная композиция, из которой получен композиционный материал. Показано, что он обладает хорошими защитными свойствами и может быть рекомендован для защиты от коррозии эксплуатируемого оборудования и установок в нефтегазодобывающей промышленности. Исследовано влияние количеств вводимых компонентов на основные характеристики полученной композиции. Показано, что введение в ФФО азотсодержащего модификатора (карбамида) снижает содержание свободного фенола и формальдегида, что важно как в экологическом аспекте, так и ввиду их вредного воздействия на организм человека.
С.Н. Терещенко, А.Л. Осипов
"Новосибирский государственный университет экономики и управления, Новосибирск, Россия sg12@ngs.ru"
Ключевые слова: графические изображения, оленеводство, аугментация, нейронные сети, искусственный интеллект, детекция объектов, компьютерное зрение
Страницы: 95-100
Исследован подход применения методов машинного обучения для автоматического обнаружения особей оленей на изображениях. Для точного подсчёта количества особей оленей по фотографиям использовалась технология нейронных сетей. Применялись методы глубокого обучения свёрточных нейронных сетей (ResNet 50, DenseNet, CenterNet, Inception V3, Xception) во взаимодействии с методикой transfer learning. На основе Faster R-CNN ResNet 50 произведено обучение нейронной сети, которая позволила с точностью 0,91 на выборке по метрике F1-score с пороговым значением 0,6 определять особей оленей по графическим изображениям.
М.З. Абу Бакар, Я. Мажид
Инженерно-технологический университет, Лахор, Пакистан yasirbinmajeed@gmail.com.
Ключевые слова: J-число Сиверса, хрупкость, скорость бурения, абразивность по Шимазеку, индекс абразивности породы, твердость породы по Виккерсу, содержание кварца, эквивалентное содержание кварца
Страницы: 96-110
Определены параметры буримости и комплексный набор физико-механических свойств образцов горных пород, собранных в регионах Пакистана. Для расчета геотехнических показателей абразивности образцов, включающих абразивность по Шимазеку, индекс абразивности и твердость по Виккерсу, выполнен их петрографический анализ. Для проверки зависимости параметров буримости от физико-механических свойств и показателей абразивности породы выполнен однопараметрический регрессионный анализ. Выявлена корреляция параметров буримости с прочностью на одноосное сжатие. Установлено, что J-число Сиверса и скорость бурения существенно зависят от абразивности по Шимазеку. Разработаны многопараметрические линейные регрессионные модели для J-числа Сиверса, хрупкости и скорости бурения на основе физико-механических и петрографических свойств образцов пород. Подтверждена прогнозирующая способность предложенных моделей различными статистическими показателями.
"О.П. Бурматова1,2"
"1Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Россия, Новосибирск burmatova.op@yandex.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет"
Ключевые слова: территориальные эколого-экономические системы, экологические вызовы, устойчивое развитие, эколого-экономические взаимодействия в регионе, природоохранная деятельность, региональная экологическая стратегия
Страницы: 302-329
Окружающая среда отдельной территории рассматривается нами как объект регулирования, что требует разработки соответствующего комплекса методов и мер по прогнозированию эколого-экономических взаимодействий в регионе, обеспечивающих движение к его устойчивому развитию. В статье представлены концептуальные основы формирования подхода к прогнозированию экологических последствий функционирования региональной экономики в условиях современных экологических вызовов. Долгосрочный характер экологических проблем и их тесная взаимосвязь с экономическими и социальными особенностями регионов предопределили в качестве важнейшего направления региональных исследований разработку стратегии природоохранной деятельности и поиск путей ее реализации. Методологической базой данного исследования является идеология стратегирования и программирования эколого-экономического развития региона. Поддержание устойчивого развития территориальных хозяйственных систем существенно зависит от качества системы управления и определяется, соответственно, проводимой экологической политикой. В рамках предложенного подхода к прогнозированию экологических последствий развития экономики региона выделено четыре ключевых этапа исследований, на каждом из которых могут быть получены определенные результаты, нацеленные на последовательный анализ причин возникновения экологического неблагополучия в пределах той или иной территории, учет их возможных негативных последствий и поиск инструментов решения. Сформулированные концептуальные положения по прогнозированию природоохранной деятельности в регионе позволяют комплексно оценивать экологическую ситуацию и обеспечивать информацию для более адекватных управленческих решений в экологической сфере.
М.А. Суботялов1,2 1Новосибирский государственный педагогический университет, Новосибирск, Россия subotyalov@yandex.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: история науки, история биологии, история медицины, история физиологии, физиология крови, кровь, физиология
Страницы: 151-161
Статья посвящена анализу основных этапов развития физиологии крови. В Древнем мире формируются предпосылки появления этой научной области и происходит ее становление. В Новое время продолжаются накопление и развитие знаний, приобретаемых с помощью новых теоретических и экспериментальных подходов к пониманию происходящих в организме процессов, совершаются важные открытия. В настоящее время физиология крови является одним из важных разделов физиологии. Цель статьи - выделить и охарактеризовать основные периоды становления и развития физиологии крови.
Представлен краткий обзор задач, для решения которых требуется информация об энергетических характеристиках атмосферных осадков, выпадающих в виде дождя, а также методов ее получения. Предложена методика определения кинетической энергии, переносимой гидрометеорами, на основе микроструктурных характеристик осадков, получаемых с помощью оптического осадкомера ОПТИОС. Методика апробирована на примере сильного ливня, прошедшего в Томске 22.07.2023 г. Проанализировано влияние различных микроструктурных параметров на кинетическую энергию, приносимую каплями дождя на подстилающую поверхность. Проведено сравнение с величинами, получаемыми по упрощенным методикам. Возможности оптического осадкомера позволяют успешно применять его при решении задач, требующих точной оценки энергетических параметров дождей.
И.В. Нирода, А.Ю. Анисимов
"Московский финансово-промышленный университет "Синергия", Москва, Российская Федерация nirodai@inbox.ru"
Ключевые слова: бизнес-модель, внешняя среда организации, PEST-анализ, SWOT-анализ, факторы внешней среды, предприятия общественного питания
Страницы: 145-156
Трансформация традиционных бизнес-моделей предприятий общественного питания в их инновационный вариант происходит под влиянием определенного набора внешних факторов. Оценка как отрицательного, так и положительного влияния внешних факторов должна происходить по адаптированным методикам, подходящим к ситуации и выбранной отрасли. На данный момент набор внешних факторов, оказывающих существенное влияние на формирование успешных бизнес-моделей, остается недостаточно изученным. Необходимость исследования также обусловливается отсутствием системы факторов, которые необходимо учитывать при формировании адаптационной бизнес-модели предприятий общественного питания. Целью исследования является формирование системы факторов, оказывающих существенное влияние на сферу общественного питания, и оценка характера влияния каждого фактора на деятельность предприятий общественного питания. Методами исследования выступают: компаративный анализ, статистический анализ, бенчмаркинг, классификация и ранжирование, метод Черчмена - Акоффа, PEST-анализ. Результатом исследования является разработанная система факторов, оказывающих существенное влияние на сферу общественного питания, и оценка характера влияния каждого фактора, а также выявленные отраслевые риски и обозначенные стратегии реагирования на них. Авторы делают вывод, что наиболее существенными факторами, оказывающими влияние на формирование успешной бизнес-модели в сфере общественного питания, являются: санкции, введенные против России некоторыми странами; рост инвестиций в проекты в сфере общественного питания; повышение значения высшего образования; технологические усовершенствования, внедрение современных технологий в инфраструктуру общественного питания.
Я. Ву1,2, Г. Сунь1, С. Лю1, Ч. Ли1, Ш. Хань1 1Шанхайский технологический институт, Шанхай, Китай wuyan613613@126.com 2Шанхайский технологический центр исследований газовых месторождений, сверхтвердых покрытий и оборудования, Шанхай, Китай
Ключевые слова: лазерная сварка, алюминиевый сплав 6061, бескислородная медь марки TU1, сварное соединение Cu-Cu-Al, сварной шов, микроструктура
Страницы: 115-126
Изложены результаты исследования параметров лазерной сварки пластины из алюминиевого сплава 6061 с двумя слоями бескислородной меди марки TU1. Изучены процесс формирования шва и микроструктура сварного соединения Cu-Cu-Al при различных значениях параметров. Исследование макро- и микроструктуры сварного шва проводилось с использованием сканирующих электронных микроскопов Axio Observer D1M и Gemini SEM 300. Ширина и глубина ванны расплава, а также механические свойства сварного соединения Cu-Cu-Al изучались с использованием полуавтоматического прибора Eagle-MD и машины для проведения экспериментов на растяжение и сжатие YH-9002. Из девяти испытанных образцов лучшие характеристики имели образцы, полученные при мощности лазера 1600 Вт и скорости сварки 90 мм/с. Поверхность алюминиевой пластины имела более сложную металлографическую структуру, чем поверхность медной пластины
А.А. Чибилёв1, В.П. Петрищев1,2, Р.В. Ряхов1 1Оренбургский федеральный исследовательский центр УрО РАН, Оренбург, Россия orensteppe@mail.ru 2Оренбургский государственный университет wadpetr@mail.ru
Ключевые слова: структура геосистем, антропогенная нагрузка, индексы ландшафтной дифференциации, степная зона России, энтропийная мера сложности и разнообразия, контурность
Страницы: 100-109
Рассмотрено одно из основных направлений современного изучения ландшафтной структуры - своевременная актуализация структурно-динамических особенностей геосистем с учетом степени антропогенной нагрузки. Изучены исторические предпосылки развития представлений о физико-географическом делении Оренбургской области и проведен геоинформационный анализ данных дистанционного зондирования с применением нейросетевых алгоритмов на основе самоорганизующихся карт Кохонена с целью сопоставления структуры природных рубежей с актуальной структурой природно-антропогенных комплексов. Для этого проведен расчет количественных показателей (площадь физико-географического района, количество классов (типы урочищ), количество ландшафтных контуров, среднее количество контуров в классе, средняя площадь одного контура, плотность контуров в физико-географическом районе, коэффициент сложности, максимально возможная сложность ландшафта, абсолютная организация ландшафта (мера неуравновешенности), относительная организация ландшафта, коэффициент ландшафтной раздробленности) и индексов дифференциации ландшафтной структуры (коэффициенты энтропийной сложности и разнообразия Шеннона, индексы неоднородности Ивашутиной-Николаева, Одума, Глизона-Маргалефа, Симпсона) и построены картосхемы территории региона, отражающие их пространственное распределение по ландшафтным районам. По результатам исследования определены тенденции изменения ландшафтной структуры Оренбургской области. К ним относятся: изменения степени контурности геосистем, динамика выраженности межландшафтных рубежей, антропогенная дисперсия геосистем, степень доминирования отдельных элементов ландшафта. Определены различия в тенденциях изменения ландшафтной структуры по лесостепным, петроморфным и гидроморфным геосистемам в сравнении с преобладающими на территории региона аридными степными ландшафтами в зависимости от степени агрогенной и техногенной трансформации.
Александр Леонидович Симанов - первый главный редактор и один из основателей журнала Сибирского отделения РАН и Института философии и права СО РАН «Философия науки». Идея выпускать свой журнал возникла у участников межинститутского философского семинара, которым руководил Александр Леонидович, - ученых разных специальностей: математиков, физиков, химиков, биологов и др. Было решено публиковать обсуждаемые на семинарах доклады по методологическим проблемам естественных наук в виде журнальных статей. Ряд постоянных участников семинара вошли в состав редколлегии нового журнала. Но еще до организации журнала Александр Леонидович в течение многих лет был ученым секретарем Научного совета философских (методологических) семинаров при Президиуме Сибирского отделения РАН и курировал их работу в научных учреждениях СО РАН.
В.П. Стариков, К.А. Берников, В.А. Петухов, Е.А. Ваганова, Е.С. Сарапульцева, Н.В. Наконечный, А.В. Бородин, А.В. Морозкина
"Сургутский государственный университет, Сургут, Россия vp_starikov@mail.ru"
Ключевые слова: мелкие млекопитающие, сообщества животных, речные долины, средняя Обь
Страницы: 303-316
В статье на основе анализа собственных данных и литературных источников рассмотрены сообщества мелких млекопитающих на различных отрезках долины средней Оби (пойма и терраса). Отлов мелких млекопитающих повсеместно проведен сходными методами: использовали металлические конусы, вкопанные в ловчие канавки или установленные вдоль заборчиков из полиэтиленовой пленки. За период 2004-2022 гг. на среднетаежных отрезках долины средней Оби в пределах Ханты-Мансийского автономного округа - Югры учтено 16 517 особей 21 вида. Всего на южно-таежном и среднетаежном участках долины средней Оби зарегистрировано 28-29 видов насекомоядных и грызунов. Неконкретность в количестве видов животных определяется тем, что в настоящее время для изученной территории нет полной ясности в отношении полевок группы “arvalis”. Приведены очерки для всех встреченных видов, в которых описаны сведения о встречаемости, обилии и других сторонах экологии мелких млекопитающих. Выявлена специфика южно-таежного и среднетаежных отрезков долины средней Оби, а также в целом поймы и террасы. Только на южно-таежном отрезке долины средней Оби встречаются обыкновенный хомяк, узкочерепная полевка (южный подвид), восточноазиатская и малая лесная мыши, не свойственные для среднетаежных отрезков изученной территории. Эти же указанные выше виды избегают пойменных биотопов. Определен список доминирующих видов: для поймы - обыкновенная бурозубка и полевка-экономка, для террасы - обыкновенная бурозубка и красная полевка. Содоминантами являются малая и средняя бурозубки, а также мышь-малютка. В долине средней Оби преобладают западные палеаркты. Они, как правило, доминируют и в пойме, и на террасе.
Теоретически исследовано распространение излучения волоконного иттербиевого лазера с длиной волны 1,07 мкм в прессованных микропорошках из прозрачных полупроводниковых и диэлектрических материалов (ZnSe, MgF2, CaF2, SiO2, BaF2, MgAl2O4, Al2O3, Nd:Y2O3, YSZ и TiO2), показатели преломления которых находятся в диапазоне 1,38 ¸ 2,48. В результате расчетов установлено, что сочетание рассеяния и интерференции излучения в среде из частиц диаметром порядка микрон приводит к усилению интенсивности излучения в локальных участках среды на один-два порядка по сравнению с интенсивностью падающего излучения. Показано, что с ростом показателя преломления материала частиц это усиление возрастает. По нашему мнению, в подобных локальных максимумах запускаются как нелинейные механизмы поглощения лазерного излучения, приводящие к забросу электронов в зону проводимости, так и процессы ударной ионизации, приводящие к лавинообразному росту концентрации электронов в этой зоне. В результате материал начинает нагреваться вплоть до абляции.
Материалы с нестандартными физическими свойствами широко востребованы в разных областях науки и техники, начиная от микроэлектроники и заканчивая тяжёлыми промышленными установками. В своё время международными научными коллективами проведены математические расчёты, показывающие, что наиболее перспективными являются соединения B-C-структур, которые при определённых внешних условиях и соотношениях концентраций обладают сильными химическими sp2- и sp3-связями. Таким материалам характерна высокая твёрдость, стойкость к агрессивным средам, а также возникает свойство электропроводности. Данная работа направлена на синтез и исследование углеродсодержащих плёнок ВСx . Представлены результаты измерения тонкой плёнки BC5. Получены спектральные характеристики плёнки, данные о толщине её слоя, проводимости и составе при помощи рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии.
Т.О. ПЕРЕМИТИНА, И.Г. ЯЩЕНКО
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия peremitinat@mail.ru
Ключевые слова: спутниковые данные, вегетационный индекс, геоинформационные системы, растительный покров
Страницы: 181-187
Исследовано экологическое состояние труднодоступных нефтедобывающих территорий Западной Сибири. Представлены результаты анализа динамики значений вегетационного индекса EVI (Enchanced Vegetation Index) с целью оценки состояния растительного покрова территорий углеводородных месторождений Ямало-Ненецкого автономного округа по спутниковым данным MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer). Проведен расчет средних значений EVI растительности территорий месторождений за полные периоды вегетации с 25 мая по 20 сентября 2013-2022 гг. Установлено, что в среднем значения индекса EVI за весь период вегетации в 2022 г. стали выше более чем на 20 % по сравнению с данными 2013 г., а также выявлены тенденции увеличения EVI в заключительном периоде вегетации за исследуемый 10-летний период.
Г. А. Фирсов, К. Г. Ткаченко, А. В. Волчанская, И. В. Фадеева
Ключевые слова: интродукция растений, фенология, мониторинг, парк-арборетум, Ботанический сад Петра Великого, цикличность климата
Страницы: 84-102
В начале XXI в. в Санкт-Петербурге заметно увеличилось число видов деревьев и кустарников, перешедших в репродуктивное состояние. У целого ряда из них впервые за длительный период интродукции было получено семенное потомство. В таких условиях, когда так заметно меняются уровни адаптированности и по-разному проявляются биологические особенности разных видов растений, несомненно, возрастает роль и значение ведения и обработки длительных рядов непрерывных фенологических наблюдений. За период непрерывного фенологического мониторинга (1980-2022 гг.) в Ботаническом саду Петра Великого Ботанического института им. В. Л. Комарова РАН установлено, что на фоне потепления климата Санкт-Петербурга, начавшегося с конца 1980-х годов, биологическая цикличность, по Н. Е. Булыгину, проявляется в чередовании раннетеплых (1989, 1990, 1992, 1995, 2007, 2008, 2014, 2015, 2016, 2019, 2020, 2022 гг.) и позднехолодных (1980, 1982, 1985, 1987, 1996, 1998, 2003, 2004, 2006, 2011, 2012, 2013 гг.) лет, что отражается на репродуктивной активности древесных растений и на способности их пережить зимние условия. За 2001-2022 гг. в репродуктивное состояние вступили 238 видов, многие из которых до этого в течение десятилетий находились в вегетативном состоянии. Особенно заметно улучшение в репродуктивной сфере растений после аномально теплой зимы 2006/07 г., оно усилилось в 2015 г. Этот и 2020 г. стали самыми теплым за период инструментальных метеорологических наблюдений. 50.8 % случаев вступления в первое цветение и плодоношение приходится на раннетеплые годы и только 16.4 % случаев - на позднехолодные. При подведении итогов интродукции и оценке перспективности для разведения древесных растений для урбанофлористики необходимо учитывать цикличность климата региона, сезонный ритм развития растений и их ритмоадаптивные связи.
Ф. Дэвэй1,2, В. Айвэнь1,2,3, П. Ишань1,2,3, К. Линхай4, Ч. Шанькунь4, Л. Кунь4 1Институт аварийной геомеханики, Ляонинский университет, Шэньян, Китай waw_lnt@126.com 2Колледж инженерной экологии, Ляонинский университет, Шэньян, Китай 3Ляонинский технический университет, Фусинь, Китай 4Компания “Сoal Science and Technology Research Institute Co., Ltd, Пекин, Китай
Ключевые слова: Образцы угля, термомеханическое нагружение, склонность угля к горному удару и высвобождению энергии, характер образования трещин, угольный массив
Страницы: 120-135
Для исследования факторов, определяющих риск горного удара в подземных выработках, выполнено одноосное нагружение образцов угля при различных температурных условиях. Рассмотрены параметры высвобождения энергии нагретого угля, изменение физико-химических свойств, характер образования трещин при различных нагрузках. Рассчитаны и проанализированы изменения термомеханического состояния образцов угля и выявлены критические условия для системы “уголь - порода” при нагреве. Изучение параметров высвобождения энергии угля при увеличении температуры позволит заложить теоретические основы для комплексного контроля за динамическими событиями и для предотвращения катастроф в глубоких угольных шахтах.
Т.А. Хмель, С.А. Лаврук
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия khmel@itam.nsc.ru
Ключевые слова: гибридная детонация, водородокислородная смесь, частицы алюминия, ячеистые структуры, численное моделирование
Страницы: 104-116
Представлена физико-математическая модель гибридной детонации в смеси водород - кислород - аргон с добавками микродисперсных частиц алюминия. Горение водорода и алюминия описывается в рамках приведенной кинетики. В реакции горения алюминия учитывается образование субоксидов и частиц твердого оксида алюминия. Методами численного моделирования двумерных течений в плоском канале шириной 10 см исследованы процессы формирования и распространения ячеистой детонации в смеси 0.72H2 + O2 + 2.58Ar при начальном давлении 0.26 атм с добавками частиц алюминия размером 3.5 и 5 мкм. Установлены свойства регуляризации и уменьшения размера ячеек, увеличение скорости фронта, пиковых давлений и температур в гибридной смеси в сравнении с газовой детонацией. Получены двухфронтовые режимы, существующие ограниченное время. После слияния фронтов происходят ускорение детонации и переход к мелкоячеистой структуре. Зависимость между размером ячейки и средней скоростью детонации аналогична формуле пересжатой газовой детонации.
К.К. Сабельфельд, Д.Д. Смирнов
"Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия karl@osmf.sscc.ru"
Ключевые слова: уравнение Ламе, представление Слободянского, стохастический проекционный алгоритм, метод фундаментальных решений
Страницы: 245-264
В работе предложен новый стохастический алгоритм решения системы уравнений Ламе на основе использования представления Слободянского, при этом восстановление граничных условий для входящих в него гармонических функций осуществляется неявно с помощью метода фундаментальных решений, а неизвестные коэффициенты в этом методе вычисляются с помощью стохастического проекционного метода. Приводятся результаты численных экспериментов для нескольких примеров двух- и трехмерных краевых задач, которые демонстрируют высокую эффективность предложенного метода.
М. С. Лёзин1,2, В. А. Лёзина2 1Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, Новосибирск, Россия lezin-misha@mail.ru 2Уральский государственный аграрный университет, Екатеринбург, Россия vera.sevryuckova@yandex.ru
Ключевые слова: масса плода, диапазон изменчивости, длина плодоножки, темно-бордовая окраска плода, гибрид
Страницы: 90-96
Натурализующиеся растения характеризуются как сокращением генофонда в сравнении с генетическим разнообразием этих же видов в естественном ареале, так и накоплением новых адаптационных признаков. Вишня войлочная ( Prunus tomentosa Thunb.), с одной стороны, демонстрирует неустойчивость к подопреванию в условиях г. Екатеринбурга, с другой - проявляет склонность к натурализации в окрестностях г. Челябинска. Изучение изменчивости растений в местах натурализации вишни войлочной по массе, окраске плода, длине плодоножки показало, что ценность таких популяций для выделения новых отборных форм не уступает селекционному саду, заложенному из сеянцев, полученных от свободного опыления в сортовых насаждениях вишни войлочной. Только растения, прошедшие естественный отбор в природе, могут характеризоваться более высоким адаптационным потенциалом. Диапазон изменчивости по массе плода для всех изученных растений в местах натурализации составил от 0.57 до 2.16 г., в селекционном саду - от 0.62 до 2.20 г. Наибольшая средняя масса плода в 2021 г. отмечена для сорта Натали - 4.1 г., но в предыдущие и последующие годы наблюдений она не достигала таких значений. В натурализующихся популяциях не обнаружены растения с темно-бордовой окраской плода, свойственной сорту Даманка. В селекционном саду такая окраска плода встречалась, но масса плода значительно меньше, чем у сорта Даманка. У сортов, в том числе часть из которых получена с помощью интрогрессивной гибридизации с видами войлочной вишни и луизеании вязолистной ( Louiseania ulmifolia (Franch.) Pachom. syn. Prunus ulmifolia Franch.), не отмечено увеличение длины плодоножки, свойственной принявшим в создании сортов видам. На отдельных очагах натурализации встречались растения с большей длиной плодоножки, чем у существующих сортов.
Глобальное потепление климата приводит к усилению интенсивности таяния ледников, что влияет на расходы и минерализацию воды рек. Однако эти вопросы в отношении малых горных рек изучены мало. Исследовано современное состояние гидролого-гидрохимических характеристик рек северного склона центральной части Большого Кавказа (Терек, Малка, Баксан, Черек Балкарский, Черек Хуламский, Чегем, Нальчик, Куркужин). Рассмотрено изменение величины минерализации основных рек бассейна р. Терек. Изучена взаимосвязь минерализации и расходов воды. Реки с половодьем в теплую часть года отличаются тесной взаимосвязью между этими характеристиками (коэффициент детерминации 0,8-0,9), что позволяет определять сток рек по связи расхода с минерализацией. Реки Нальчик и Куркужин, не имеющие ледникового питания, обладают низкими значениями коэффициента детерминации - 0,4 и 0,2 соответственно. Проведен сравнительный анализ полученных нами результатов за 2021-2022 гг. с литературными данными о минерализации рек за более ранний период (1958-1959 гг.). Выявлено, что к настоящему времени минерализация рек в межень уменьшилась в среднем в 1,5 раза, в половодье - в 1,8 раза. Среднемноголетние расходы воды рек бассейна Терека в 2000-2022 гг. увеличились на 2-9 м3/с по сравнению с показателями 1925-2013 гг.
Процессы разрушения (опрокидывания) планетарных волн Россби (ОВР) вносят значительную изменчивость в стратосферную циркуляцию. Используя метод идентификации ОВР, адаптированный к условиям циркуляции в стратосфере, анализируются климатология и долговременная изменчивость ОВР в средней стратосфере. В основе метода лежит анализ геометрии контуров потенциальной завихренности (PV - potential vorticity) на уровне 850 К по данным ERA5 для диапазона завихренности 0-400 PVU (единицы PV), выделенного на основании климатологии поля PV. Показано, что ОВР имеет внутрисезонные особенности. Наиболее часто волны разрушаются в северных частях Восточной Азии и Тихого океана с октября по декабрь, а также в апреле и марте; в январе и феврале не выявлено областей с преобладанием процессов ОВР. Мы получили статистически значимое увеличение количества ОВР в начале зимы (октябрь-декабрь) и в конце (март-апрель). Для середины зимы (январь-февраль) были получены незначимые отрицательные тренды. Результаты настоящей работы могут быть использованы при анализе долговременной изменчивости стратосферной циркуляции, в том числе возникновения стратосферных аномалий, предшествующих внезапным стратосферным потеплениям.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
