Рассматриваются методы расчета вертикальных русловых деформаций, базирующиеся на материалах гидрометрических наблюдений на сети постов Росгидромета. Оценивается метод, основанный на связях расходов воды с уровнями. Сделан вывод, что использование этого метода вызывает ряд серьезных затруднений и противоречий, не позволяющих применять его в массовых расчетах. Предложен метод оценки деформаций на основе низших отметок русла. Эти отметки рассчитываются по результатам промеров русла при регулярных измерениях расходов воды. Метод апробирован на 41 посту с площадью водосбора от 116 до 186 тыс. км2 в бассейнах Ангары, Верхней Лены, Витима и оз. Байкал. Использованы данные за весь период наблюдений продолжительностью от 35 до 80 лет - с 1943 по 2017 г. Вертикальные деформации отмечаются на всех постах без исключения. Их характерная амплитуда за период наблюдений составляет 50-150 см. На четверти постов это значение достигает 150-300 см. Тенденция деформаций разнонаправленная. В 41 % случаев отмечается размыв, в 39 % - намыв. На остальных постах тенденция не выражена. Выполненные расчеты и приведенные примеры их интерпретации показывают способность описанного подхода выявлять различные особенности процесса вертикальных деформаций русел рек. В частности, на его основе сделан вывод о связи между деформациями и расходами воды, когда один и тот же расход воды на малых реках может производить в десятки раз большую работу деформации ложа русла, чем на крупных реках.
"Л.А. Киенко1, О.В. Воронова1, С.А. Кондратьев2"
"1Хабаровский федеральный исследовательский центр ДВО РАН, г. Хабаровск, Россия kienkola@rambler.ru 2Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, г. Новосибирск, Россия kondr@misd.ru"
Ключевые слова: Техногенное сырье, тонкая вкрапленность, флюорит, флотация, экранирующие покрытия, слюдистые включения, тонкое измельчение, электролизная обработка
Страницы: 150-159
Рассмотрены проблемы получения флюоритовых концентратов из техногенного сырья Ярославской горнорудной компании. Отходы, накопленные в хвостохранилище за продолжительный период работы предприятия, содержат 11.6 - 20.7 % флюорита. Лежалые хвосты обладают отличительными технологическими свойствами из-за физико-химических воздействий на минеральные компоненты при первичной переработке руд и длительного пребывания материала в хвостохранилище. Обосновано применение комплекса сбалансированных воздействий, обеспечивающих селективное извлечение флюорита. Получены концентраты с массовой долей СаF2 до 95 %. Исследована проблема получения флюоритовых концентратов, максимально очищенных от двуокиси кремния, являющейся строго лимитируемой вредной примесью. Предложены направления совершенствования схемы обогащения и установлена эффективность использования электрохимической обработки жидкой фазы пульпы на заключительных этапах перечисток концентратов. Показана возможность снижения содержания двуокиси кремния в концентратах до 1.25 - 0.99 %.
Проанализировано влияние многолетних и сезонных колебаний уровня воды оз. Байкал на видовое разнообразие околоводных и водоплавающих позвоночных животных, их плотность населения и успешность размножения, выявлено отрицательное воздействие, а также изменение кормовой специфики и поведенческой адаптации видов. Животное население прибрежных экосистем Байкала во многом уникально и специфично, вследствие чего некоторые аспекты его адаптации к многолетним колебаниям уровня воды неповторимы. Также выполнен анализ данных об изменениях численности и пространственном размещении наземных позвоночных животных в зависимости от понижения или повышения уровня воды. Выявлена роль строительства Иркутской ГЭС в изменении структуры населения и динамике численности позвоночных животных. Установлено, что в гнездовых популяциях водоплавающих птиц, населяющих дельту р. Селенги, скорость роста уровня воды, превышающая 1-2 см/день, вызывает значительное повышение гибели гнезд и яиц. Продолжительное маловодье, охватившее около 20 лет, привело к снижению численности ряда водоплавающих птиц, чайковых и куликов, которые до того оставались многочисленными. Собрана и проанализирована информация о распространении и особенностях экологии более 120 видов позвоночных животных, постоянно или сезонно обитающих на побережье оз. Байкал и ведущих водный или околоводный образ жизни. Проведено зонирование территории побережья на 10 районов с разной протяженностью, но с близкими природно-климатическими условиями. Выявлено 46 ключевых участков, которые наиболее чувствительны к колебаниям уровня воды. Для данных участков установлен видовой состав фоновых и редких видов животных, определены площади оптимального обитания животных и зоны затопления местообитаний. Приведена картографическая характеристика двух уязвимых территорий побережья Байкала.
И.А. Банщикова
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия binna@ngs.ru
Ключевые слова: конструкционные сплавы, ортотропия, ползучесть, кручение стержня с круглым сечением, минимум дополнительного рассеяния и полной мощности, метод характеристических параметров
Страницы: 169-184
С использованием метода Бхатнагара - Гупты рассмотрено решение задачи о кручении стержня с круглым сечением, вырезанного в продольном направлении из трансверсально-изотропной плиты в условиях ползучести. Показано, что решение удовлетворительно согласуется с нижней и верхней оценками угловой скорости закручивания, полученными на основе принципов минимума полной мощности и дополнительного рассеяния, а также с результатами численного моделирования в конечно-элементной программе Ansys. На основе решения Бхатнагара - Гупты показана возможность применения метода характеристических параметров для оценки напряженно-деформированного состояния и скорости угла закручивания стержня, находящегося под действием постоянного момента.
М.А. Цой, С.Г. Скрипкин, И.В. Наумов, А.Ю. Кравцова
Институт теплофизики им. С.С.Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия miketsoy@gmail.com
Ключевые слова: кавитация, крыло серии NACA0012, высокоскоростная визуализация, число Струхаля
Страницы: 1013-1018
В статье представлены результаты экспериментального исследования кавитационного обтекания крыла серии NACA0012 в узком щелевом канале шириной 1,2 мм. Соотношение сторон тела обтекания составило 0,02. Для выявления основных особенностей двухфазного течения проведена высокоскоростная визуализация с помощью камеры Photron FASTCAM NOVA S12 с частотой дискретизации 20 кГц. Определена внутренняя структура кавитационных каверн. Определены основные частоты образования каверн в потоке с помощью цифровой обработки данных визуализации. Показано, что близкое расположение стенок канала значительно влияет на распространение возвратного течения под каверной и на ее отрыв.
Представлены результаты минералого-технологических исследований первичной золото-медно-порфировой руды участка Свобода Малмыжского месторождения Хабаровского края. Выявлены ее структурно-текстурные особенности, минеральный состав, формы нахождения золота и серебра с использованием комплекса аналитических методов. Определены характеристики руды, обусловливающие трудности ее селективной флотации. Приведены показатели флотационного извлечения Cu, Au, Ag в коллективном и медном циклах и оценены причины их потерь. Полученный медный концентрат обогащен золотом и серебром, включения минералов Bi, Te, Se и примеси In, Cd в халькопирите повышают ценность концентрата. Выделенный из хвостов коллективной флотации магнетит содержит включения платины (0.5 - 2.0 мкм) и примеси Ti, V, Mn, Cr, Cu.
П.П. Безверхий1, О.С. Дутова2 1Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН, Новосибирск, Россия ppb@niic.nsc.ru 2Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия dutova@itp.nsc.ru
Ключевые слова: метан, комбинированное уравнение состояния, критическая точка, теплоемкость, скорость звука
Страницы: 147-162
Предложено новое термическое уравнение состояния для метана в явном виде, включающее кроссоверную функцию, новую регулярную и масштабную части с 22 регулируемыми коэффициентами в реальных переменных температура - плотность. Коэффициенты определены по массиву ρ, ρ, T -данных СH4, данные по теплоемкостям Cv, Cp и скорости звука W не привлекались, кроме данных изохорной теплоемкости Cv в идеально-газовом состоянии и значения Cv при 100 K на ветви жидкости кривой равновесия жидкость - пар. В регулярной области расчетные величины Cv, Cp и W близки к экспериментальным и табличным значениям, в критической области расхождения с табличными величинами составляют не более 5 %, что связано с применением масштабного уравнения состояния. Среднее абсолютное отклонение описания давления СH4 составляет 0,3 %, среднеквадратичная погрешность σp = 0,5 %, погрешность в Cv - не более 5 %. Результаты расчетов сравниваются с данными известных кроссоверных уравнений состояния для СН4. Сделан вывод о предпочтительности предлагаемой модели уравнения состояния для расчетов теплофизических свойств метана.
С. Шахри, М.Х. Рамешт, А. Карам, М.Р. Оулиа
Университет им. Хорезми, Тегеран, Иран shahrister@gmail.com
Ключевые слова: геоморфологические ландшафты, феноменология, бассейн оз. Йезд, водно-ледовое равновесие, пространственная конфигурация, урбанизация
Страницы: 144-153
Рассмотрены геоморфологические и топографические ландшафты г. Йезд (Иран), изучение которых эффективно не только для рассредоточения или отбора той или иной человеческой деятельности, но и представляет собой один из действенных факторов в формировании физических структур пространственных построений. Выявлено, что на анализ урбанизации может повлиять концептуализация феноменологии, поскольку с этой точки зрения основой развития человеческого поселения является, в первую очередь, пространственная идентичность. Согласно теории «озер 4-го периода городской цивилизации в Иране», озера рассмотрены как компоненты урбанизма в Иране, формирующие идентичность. Настоящее исследование призвано дополнить другие геоморфологические исследования в этой области, сосредоточив внимание на бассейне оз. Йезд, расположенного в большом водосборном бассейне Йезд-Мейбод-Сияхкух. Работа выполнена на основе комплекса археологических, геоморфологических, седиментологических, космических, синтаксических исследований, а также полевых данных. Показано, что в водосборном бассейне Йезд-Мейбод-Сияхкух существуют отдельные озера, одним из которых является оз. Йезд. Установлено, что в ледниковый период озера соединились и оказались в пустыне Сияхкух. Сделан вывод, что крупные города провинции Йезд (Йезд, Мейбод и Ардакан) обязаны своим урбанизмом пространственной идентичности, а именно существованию этих озер, тогда как пространственная идентичность небольших городов (Исламабад (Фараша), Тафт, Хезрабад и Мехриз) зависит от линии водно-ледового равновесия.
"В.А. Архипов1, С.А. Басалаев1, С.С. Бондарчук2, О.Г. Глотов3, В.А. Порязов1, Я.А. Дубкова1"
"1Томский государственный университет, 634050 Томск, Россия leva@niipmm.tsu.ru 2Томский государственный педагогический университет, 634061 Томск, Россия 3Институт химической кинетики и горения им. В. В. Воеводского СО РАН, 630090 Новосибирск, Россия"
Ключевые слова: высокоэнергетический материал, порошки металлов, сброс давления, нестационарная скорость горения, экспериментальное исследование
Страницы: 133-140
Представлены методика и результаты экспериментального исследования нестационарной скорости горения высокоэнергетических материалов, содержащих добавки порошков металлов, при сбросе давления со скоростью 140 ÷ 160 МПа/с. Для определения нестационарной скорости горения использовался метод, основанный на постановке и решении обратной задачи внутренней баллистики. Исследования проведены для высокоэнергетических материалов, включающих в себя энергетические добавки в виде порошков металлов - алюминия марок АСД-4, АСД-6, Alex, а также диборида и додекаборида алюминия. Анализ результатов исследования показал, что нестационарная скорость горения высокоэнергетических материалов при резком сбросе давления носит колебательный характер и зависит от типа энергетической добавки.
И. С. Лэй1, Ю. П. Янь2 1Университет традиционной китайской медицины провинции Цзянси, Наньчан, Китай lyxgoodluck@163.com 2Наньчанский университет Хангконг, Наньчан, Китай yypgoodluck87@126.com
Ключевые слова: наноиндентирование, нанолист из нитрида бора, межфазная энергия
Страницы: 174-181
С использованием методов молекулярной динамики исследуются свойства алюминиевой матрицы, упрочненной нанолистами из нитрида бора, имеющими графеноподобную структуру. Установлено, что в композите, полученном в результате покрытия алюминиевой матрицы листами из нитрида бора, увеличиваются предел текучести, твердость и модуль упругости. Показано, что с увеличением числа слоев нитрида бора прочность композита увеличивается; с увеличением температуры уменьшается межфазная энергия, в результате чего ухудшаются механические свойства композита
И. В. КАЛИНИНА
"Институт комплексного анализа региональных проблем ДВО РАН, 679016, Биробиджан, ул. Шолом-Алейхема, 4, Россия gaevaiv@yandex.ru"
Ключевые слова: приграничье, рентабельность животноводства и растениеводства, изменение посевных пло щадей, торговые культуры, border areas, profitability of animal husbandry and plant-growing, changes cultivated areas, commercial crops
Страницы: 142-149 Подраздел: СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ГЕОГРАФИИ
На примере Псковской и Еврейской автономной областей показано изменение сельского хозяйства приграничных районов Российской Федерации. Между западными и восточными регионами РФ существуют различия в развитии сельского хозяйства, обусловленные не только агроклиматическими условиями, но и социально-экономической ситуа цией. В Псковской области значительные региональные средства вкладываются в развитие крупного сельскохозяй ственного производства, а развитию фермерства уделяют меньше внимания, чем в Еврейской автономной области, где отмечается высокая доля фермерских хозяйств, образовавшихся в связи с распадом крупных сельскохозяйственных предприятий. В Псковской области сельскохозяйственные предприятия либо закрылись, либо вошли в состав агро холдингов, работающих на Москву и Санкт-Петербург. Упадок растениеводства выражается через сокращение традиционных культур (лен и зерно). В Еврейской автономной области сельскохозяйственное производство рассредо точилось по частным хозяйствам (фермерским и личным), что объясняется развитием мелкооптовой торговли. Уве личение посевов сои обусловлено ее востребованностью на российском и международном рынках сбыта. В обеих об ластях отмечается снижение поголовья скота, особенно крупного рогатого, связанное с высокой стоимостью его содержания. В Псковской области основная часть скота содержится в сельскохозяйственных организациях, а в Ев рейской автономной области - в частных хозяйствах. Приграничное сотрудничество Псковской области и Еврейской автономной области имеет некоторые общие черты. В обеих областях иностранные инвестиции направляются в сельское хозяйство. Однако в первой проекты рассчитаны на долгосрочное сотрудничество, включающее развитие сельских территорий, расположенных в зоне влияния программ, а во второй - инвестиции краткосрочные, направ ленные на получение выгоды от территории без заинтересованности в ее развитии.
М. А. ТАРАКАНОВ
"Иркутский научный центр СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Лермонтова, 134, Россия mihaltar@mail.ru"
Ключевые слова: сырьевая зависимость, конечные переделы, алюминий, лесопродукты, пластмассы, Иркутская об ласть, экономическая эффективность, dependence on raw materials, final stages of production, aluminum, forest products, plastics, Irkutsk oblast, economic efficiency
Страницы: 137-144 Подраздел: СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ГЕОГРАФИИ
Обсуждается проблема освобождения экономики страны от сырьевой зависимости. Рассматриваются возмож ности увеличения глубины переработки добываемого сырья и полупродуктов, вырабатываемых предприятиями Иркут ской области - одного из крупнейших индустриальных субъектов Российской Федерации с весьма специфической струк турой промышленности. В ней сочетаются развитая добывающая промышленность (добыча нефти, золота, железной руды, угля, соли, гипса, заготовка древесины) и многоотраслевое машиностроение (авиастроение, производство раз личных машин и оборудования, электротехнической продукции, коммутационных изделий, приборов), а также выде ляются: высокоразвитая электроэнергетическая (с абсолютным преобладанием гидроэнергетической составляющей), алюминиевая, атомная промышленность, химический и лесной комплекс. Доля их продукции в экономике страны весь ма существенна. Подавляющая часть этой продукции вывозится в виде полупродуктов для дальнейшей переработки в другие районы страны или экспортируется. Выявляется круг интересов различных субъектов, которые могут по влиять на решение рассматриваемой проблемы. В качестве таких субъектов могут выступать: общество (население страны), территория в лице ее населения, корпорация, компания, промышленное предприятие, отдельные предпри ниматели. Показано, что полностью перерабатывать все производимые промышленностью области полупродукты и необработанное сырье в продукцию конечного потребления невозможно и нецелесообразно по экономическим, транс портным и другим причинам. Однако переработка их в экономически оправданных пределах весьма желательна и позволит области получать дополнительную отдачу в виде налоговых поступлений в бюджет, создания рабочих мест, роста благотворительности. Обосновывается необходимость проведения исследований по определению масштабов производства продукции конечного потребления в Иркутской области.
"Т.А. БОЛДАНОВ1, Л.Г. НАМЖИЛОВА2, А.К. ТУЛОХОНОВ2"
"1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, 119991, Москва, Ленинские горы, 1, Россия tamir2002@mail.ru 2Байкальский институт природопользования СО РАН, 670047, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6, Россия nelga@binm.ru"
Ключевые слова: адаптивное сельское хозяйство, этноэкологический опыт, номадное животноводство, неис тощительное аграрное природопользование, экологически корректная модель природопользования, культура аграрного природопользования, adaptive agriculture, ethnoecological experience, nomadic livestock breeding, sustainable agrarian nature man agement, ecologically correct model of nature management, culture of agrarian nature management
Страницы: 140-146 Подраздел: СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ГЕОГРАФИИ
Рассматриваются исторические факторы развития органического сельского хозяйства в Байкальском регионе на основе этноэкологического опыта ведения традиционного сельского хозяйства в XVIII-XIX вв. Отмечено, что исто рический способ освоения территории Забайкалья основан на кочевой этнической культуре, самосознании бурятского этноса и стереотипе его поведения в природной среде и представляет собой уникальный исторический опыт адапта ции бурят в степных и лесостепных ландшафтах Забайкалья. При этом сохранение ими кочевых традиций и культу ры хозяйствования в современных условиях, анализ традиционных моделей природопользования заслуживают внимания исследователей. Скотоводческая модель хозяйства в прошлом была основной системой использования территории Забайкалья бурятским населением и отражала динамический стереотип его поведения в данной природной среде. Вы делены основные черты номадного животноводства, подтверждающие, что скотоводческая модель была экологически корректной формой хозяйства, а традиционное сельское хозяйство прошлого является альтернативным интенсивным формам сельского хозяйства видом хозяйствования, ориентированным на производство экологически чистой продукции животноводства, а также прообразом органического сельского хозяйства в Байкальском регионе.
"А.Я. ЯКОБСОН1, К.Л. ЛИДИН1, Н.В. БАЦЮН2"
"1Иркутский государственный университет путей сообщения, 664074, Иркутск, ул. Чернышевского, 15, Россия anatoliy.jakobson@gmail.com 2Иркутский национальный исследовательский технический университет, 664074, Иркутск, ул. Лермонтова, 83, Россия natalia.batsyun@gmail.com"
Ключевые слова: маркетинг мест, «иркутскость», полимасштабный подход, Байкал, эмоции, информационный поток, marketing of places, «irkutskness», multi-scale approach, Baikal, emotions, information flow
Страницы: 150-157 Подраздел: СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ГЕОГРАФИИ
Рассмотрено набирающее все большую популярность в мире направление региональной политики, сложившееся на стыке маркетинга и социально-экономической географии и основанное на понятии уникальности каждого места, - территориальный маркетинг. Обсуждены методологические вопросы, связанные с данным направлением и его прило жением к Иркутску. Изучено использование и перспективность образов города Иркутска в качестве инструментов продвижения места и привлечения мигрантов и туристов. Исследование проводилось в разных географических мас штабах: региональный (Иркутск-Байкал); микрогеографическая топонимика; статистический анализ фактов инди видуального восприятия города. Применены различные методы исследования - полимасштабное рассмотрение одних и тех же географических явлений на фоне мира, страны, региона, агломерации; анализ рекреационно-географического положения города как разновидности экономико-географического; сопоставление названий улиц по локальности имен, т. е. степени связанности названий с городской историей и культурой, и их известности; контент-анализ взятых из сети Интернет текстов за авторством как туристов, так и местных жителей, и изображений в поле эмоций. Сделаны некоторые рекомендации по использованию образов города в его маркетинговом продвижении. Отмечено, что выявленные образы применялись в практической деятельности и, в частности, при проектировании исторического квартала № 130 в Иркутске, где в качестве материала широко использовано дерево как один из образов города.
Т. Н. ПРУДНИКОВА
"Убсунурский международный центр биосферных исследований СО РАН, ул. Интернациональная, 117-а, Кызыл, 667007, Республика Тыва, Россия tprudnikova@inbox.ru"
Ключевые слова: дешифрирование космических снимков, древнее орошаемое земледелие, поселения древних земледельцев, низинные торфяники, палеореконструкции, space image interpretation, ancient irrigated agriculture, settlements of ancient farmers, low-level peatbogs, paleoreconstructions
Страницы: 143-151 Подраздел: РЕГИОНАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ИЗУЧЕНИЯ ПРИРОДЫ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ
Выявлены природные закономерности развития орошаемого земледелия в древней Туве, что позволило говорить о Центральной Азии как о регионе древней земледельческой цивилизации. Распознаны многочисленные следы древней ирригации на пустынных ландшафтах Убсунурской котловины, крупные земельные наделы, значительно превышающие площади современных земледельческих хозяйств. Установлено, что в долине р. Тес-Хем к оросительным системам приурочено множество следов древних поселений. Рассмотрены аридные территории Центральной Азии - области традиционного скотоводства. Обнаружен неизвестный науке город древних земледельцев на западном побережье оз. Убсу-Нур. Исследованы участки ирригационных систем, зафиксирована приуроченность отдельных земельных наделов к низинным торфяникам, являющимся хорошими пахотными угодьями. На основе палеоботанического анализа торфяников и погребенных почвенных горизонтов определен характер растительного покрова исследуемой территории, указывающий на устойчивое развитие растительности лесостепного типа в прошлом. Обнаружены зерновки пшеницы и проса, подтверждающие существование земледелия на этих участках. Совместные находки макроостатков лесной и лесостепной растительности и культурных злаков указывают на присутствие лесостепных растительных сообществ на пустынных ныне ландшафтах Убсунурской котловины во времена существования древнего земледелия. Предполагается, что одна из причин опустынивания данной территории - сведение леса.
"А. В. ПАРФЕЕВЕЦ1, В. А. САНЬКОВ1,2, С. ДЭМБЭРЭЛ3"
"1Институт земной коры СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Лермонтова, 128, Россия aparf@crust.irk.ru 2Иркутский научный центр СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Лермонтова, 134, Россия sankov@crust.irk.ru 3Институт астрономии и геофизики МАН, 210351, Улан-Батор, Баянзүрх дүүрэг, Маахуур толгой, 5-р хороо, ШУА-ийн 7-р байр, Монголия demberel@iag.ac.mn"
Ключевые слова: активные разломы, кинематика, палеонапряженное состояние, Северная Монголия, active faults, cinematics, paleostress state, Northern Mongolia
Страницы: 86-92 Подраздел: РЕГИОНАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ИЗУЧЕНИЯ ПРИРОДЫ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ
Проведены исследования, направленные на определение активности разломов, условий деформирования и рекон струкцию поля тектонических напряжений для территории Северной Монголии, охватывающей бассейны рек Селен га, Орхон и Тола, в связи с оценкой сейсмической опасности территории предполагаемого строительства гидроэлект ростанций. Исследуемый район находится в зоне динамического влияния восточного сегмента Северо-Хангайского сдвига, который здесь разветвляется на несколько сегментов. Распределение этих сегментов, а также распределение типов напряженного состояния связано с положением относительно окончания главного сместителя сдвига, что также подтверждено экспериментально. В северо-восточной ветви разлома, прослеживающейся вдоль долины р. Се ленги, преобладают левосторонние сдвиги и сбросы. Здесь были реконструированы парагенетически связанные с ними тензоры сдвига, растяжения и трастенсии. В юго-восточном секторе преобладают северо-западные правосторонние сдвиги, взбрососдвиги и надвиги, реконструированы соответствующие им стресс-тензоры сдвига, транспрессии и сжатия. В юго-западном секторе нами были зафиксированы как субширотные левосторонние сдвиги, так и взбросо сдвиги, а реконструкции показали преобладание стресс-тензоров сдвига, транспрессии и сжатия. В результате ис следований установлено, что в радиусе 100 км от местоположения створов планируемых ГЭС на реках Селенга, Орхон и Тола располагаются от 3 до 6 разломов, которые имеют признаки голоценовой сейсмогенной активизации. Для территории возможного строительства ГЭС в Северной Монголии характерен высокий сейсмический потенциал разломов, что необходимо учитывать при проектировании и строительстве этих сооружений.
Л. М. ХАНДАЖАПОВА, С. Д.-Н. ДАГБАЕВА, С. Н. АЮШЕЕВА, Э. Д. САНЖЕЕВ, Н. Б. ЛУБСАНОВА, З. С. ЕРЁМКО
"Байкальский институт природопользования СО РАН, 70047, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6, Россия khanl@binm.bscnet.ru"
Ключевые слова: эколого-экономические проблемы, регламентация хозяйственной деятельности, природопользо вание, программа социально-экономического развития, ecological-economic problems, regulation of economic activities, nature management, program of socioeconomic development
Страницы: 137-143 Подраздел: ПРОБЛЕМЫ СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ В ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ЗОНЕ БАЙКАЛЬСКОЙ ПРИРОДНОЙ ТЕРРИТОРИИ
Рассмотрены эколого-экономические проблемы использования территории и перспективы развития социальной и коммунальной инфраструктуры, а также хозяйственной деятельности в центральной экологической зоне Байкальской природной территории (в границах Баргузинского, Прибайкальского, Кабанского, Северо-Байкальского районов, г. Се веробайкальска). Дан анализ хозяйственной деятельности, осуществляемой на территории предприятиями и орга низациями. Выделены основные вопросы социально-экономического развития территорий, связанные с последними из менениями в сфере нормативно-правового регулирования природопользования в центральной экологической зоне Бай кальской природной территории. Показано, что для решения выявленных проблем необходима успешная реализация ме роприятий, предусмотренных стратегическими программами социально-экономического развития муниципальных образований, а также мероприятий по экологизации хозяйственной деятельности.
Т.О. ПЕРЕМИТИНА, И.Г. ЯЩЕНКО
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия pto@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: вегетационный период, спутниковые данные, вегетационный индекс, геоинформационные системы, растительный покров
Страницы: 237-242
Исследовано состояние растительного покрова шести углеводородных месторождений Парабельского района Томской области по многолетним спутниковым данным. Показан пример практического применения разработанной методики количественной оценки состояния растительного покрова нефтегазодобывающих территорий на основе значений вегетационных индексов по спутниковым данным MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer). Установлено, что за 12-летний период (2011-2022 гг.) изменения значений вегетационного индекса EVI (Enhanced Vegetation Index) имеют положительный тренд, максимальные значения зарегистрированы в 2020 г. Это может свидетельствовать о процессе восстановления растительного покрова и улучшении экологической обстановки.
Рассматривается СВЧ-обработка снежно-ледяной массы, этапами которой являются нагрев и плавление. Поиск базовых закономерностей указанных процессов, которые лежат в основе оптимизации последних, управления, проектирования и др., предваряет построение математических моделей и их реализация аналитическими либо численными методами. В представленной работе построена нелинейная математическая модель двухфазной задачи Стефана для слоистой системы диэлектриков, позволяющая учесть зависимости диэлектрической проницаемости и других параметров среды от температуры, а также от параметров источника СВЧ-излучения.
Рассмотрена концентрация химических элементов в подотвальной воде в зависимости от сезона и климатических условий. Особенности состава подотвальных вод проанализированы по сравнению с химическим составом пород отвала с помощью их водной и кислотной вытяжек. Для большинства изученных элементов наблюдается хорошая корреляция между их содержанием в кислотной вытяжке и содержанием в породе отвала. При этом результаты водной вытяжки не могут использоваться в качестве надежного основания для прогноза состава подотвальных вод.
В.В. Шелухин1, В.В. Крутько2, К.В. Трусов3 1Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия shelukhin@list.ru 2ООО "Газпромнефть НТЦ", Санкт-Петербург, Россия krutko.vv@gazpromneft-ntc.ru 3Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия k.trusov@g.nsu.ru
Ключевые слова: уравнения Навье-Стокса, уравнения Кана-Хиллиарда, фильтрация смешиваемых жидкостей, двухмасштабная гомогенизация
Страницы: 161-173
Для плоских течений приводятся результаты численного анализа уравнений фильтрации сильно смешиваемых жидкостей, полученных на основе двухмасштабной гомогенизации уравнений Навье-Стокса и Кана-Хиллиарда. Показано, что в общем случае тензор проницаемости является анизотропным. Для одномерных течений исследована динамика смешиваемости и показано, что вытеснение одной фазы путем закачки другой фазы может происходить даже при отсутствии перепада давления в образце
Изложены новые представления о структурно-гидрогеологических условиях и эволюции подземной гидросферы Хэнтэй-Даурского свода, который рассматривается как единая гидрогеотермальная система, расположенная на территории двух смежных государств: России и Монголии. Выводы, сделанные авторами, базируются на фактическом материале, полученном во время экспедиционных работ, впервые проведенных в зимний период, лабораторных исследований, а также при изучении архивных материалов. Особое внимание уделено Ононскому очагу разгрузки горячих вод. Дано подробное описание источников, приводятся сведения о макро- и микрокомпонентном химическом составе воды. Рассмотрена зависимость содержания микроэлементов от глубины формирования минеральных вод. Произведена оценка прогнозных температур на глубине формирования по методу кремниевого геотермометра. Отмечено, что в период зимней межени практически весь объем стока р. Онон формируется за счет разгрузки гидротерм. С помощью изотопного отношения 3Не/4Не рассчитана доля мантийной составляющей газового состава воды изучаемого источника. Отмечено, что, несмотря на высокое абсолютное содержание водорастворенного гелия, относительная величина мантийной составляющей равна всего 0,3-0,4 %. Это свидетельствует о коровой природе повышенной концентрации гелия. Отмечается высокая бальнеологическая ценность термального источника Их-Онон и подчеркивается необходимость организации охраны этого уникального природного памятника.
Зарегистрированы условия прекращения пламенного горения и термического разложения модельного лесного и торфяного пожара при воздействии водой, эмульсией пенообразователя (5 %), раствором бишофита (10 %), раствором ФР-Лес 01 (20 %), раствором антипирена (об. 5 %), раствором ОС-5 (15 %) и суспензией бентонита (5 %). Зарегистрированы температуры в процессе разгорания модельных очагов и тушения последних специализированными составами на основе воды. Установлены минимальные объемы огнетушащих составов и время, необходимое и достаточное для подавления пиролиза растительной биомассы. Определены минимальные плотности орошения модельных лесных и торфяных очагов составами на основе воды со специализированными добавками.
В.В. Лаптев, К.П. Гурин
Горный институт КНЦ РАН, Апатиты, Россия v.laptev@ksc.ru
Ключевые слова: Планирование подземных горных работ, горно-геологические информационные системы, моделирование производственных процессов, ресурсные ограничения, горнодобывающие предприятия
Страницы: 159-166
Описан алгоритм многофакторного учета горно-геологических и горнотехнических ограничений, критериев определения момента начала работ в зависимости от наличия ресурсов, позволяющий учитывать многообразие возможных комбинаций условий проходки или отработки каждого подземного геотехнологического объекта. Разработанный алгоритм является частью цифрового инструмента автоматизированного планирования подземных горных работ в горно-геологической информационной системе Mineframe.
А.В. Фрунзе
АНО НТП Термоконт, Москва, Россия alex.fru@mail.ru
Ключевые слова: пирометрия, методологические принципы, законы излучения, спектральная излучательная способность, температурная зависимость спектральной излучательной способности
Страницы: 615-623
В работе описан алгоритм, позволяющий численными методами вычислить связь между температурой спектрального отношения и действительной температурой «несерого» объекта, который учитывает не только зависимость спектральной излучательной способности объекта от длины волны, но и ее температурную зависимость, присущую практически всем реальным объектам (материалам). Данный алгоритм применим к любым пирометрам спектрального отношения: узкополосным и широкополосным. Ранее как в отечественной, так и в зарубежной литературе отсутствовало решение рассматриваемой задачи с одновременным учетом обеих этих зависимостей. Предлагаемое решение основано на известном алгоритме, позволяющем вычислить связь между температурой спектрального отношения и действительной температурой «несерого» объекта, который учитывал только зависимость спектральной излучательной способности объекта от длины волны. Представленный алгоритм модифицирован для возможности учета еще и ее температурной зависимости. Приведен пример реализации описанного алгоритма.
Исследована эффективность двух способов уменьшения вибрации и звукоизлучения пластины из бумажно-слоистого пластика (ламината). Установлено, что включение в конструкцию пластика полимерной поливинилацетатной пленки или облицовка пластины из пластика армированным вибропоглощающим покрытием на основе пленки и алюминиевой фольги или пластика приводит к существенному улучшению ее виброакустических характеристик. Наиболее существенное уменьшение вибрации и звукоизлучения зарегистрировано при нанесении покрытия с алюминиевой фольгой, толщина которой в шесть раз меньше толщины демпфируемой пластиковой пластины
В.Е. Мессерле1,2,3,4, О.А. Лаврищев5, А.Б. Устименко1,3,4 1Институт проблем горения, Алматы, Казахстан ust@physics.kz 2Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия 3Научно-исследовательский институт экспериментальной и теоретической физики Казахского национального университета им. аль-Фараби, Алматы, Казахстан 4Научный производственно-технический центр «Жалын», Алматы, Казахстан 5Научно-исследовательский институт экспериментальной и теоретической физики Казахского национального университета им. аль-Фараби, Алматы, Казахстан lavr@physics.kz
Ключевые слова: золошлаковые отходы, отходы глубокой переработки нефти, плазменная переработка, газификация, синтез-газ, термодинамический расчет, эксперимент
Страницы: 823-828
В работе представлены результаты термодинамических расчетов и экспериментальных исследований плазменной переработки золошлаковых отходов и отходов глубокой переработки нефти с получением топливного газа и инертного минерального материала. Выполнено сравнение расчетных и экспериментальных данных по плазмохимической переработке отходов глубокой переработки нефти.
Представлены результаты экспериментальных исследований по восходящему фильтрационному массопереносу водным раствором согласно природному механизму движения растворов к поверхности с испарением воды в атмосферу. Полезные компоненты, осаждаясь из растворов, формируют зоны концентрации на испарительном барьере. Эксперимент имитирует полный цикл процессов для материала хвостов флотационного обогащения полиметаллических руд: скважинная подача растворов с поверхности в донную часть техногенного массива; распределение растворов в массиве; капиллярный подъем на поверхность; осаждение и концентрация солей полезных компонентов на испарительном барьере. Исследования позволяют оценить технологическую применимость нового подхода и получить некоторые параметры массопереноса.
Анализируются данные анкетирования жителей северных муниципальных районов Восточной Сибири. Респондентам были заданы вопросы, касающиеся их политического поведения, социально-экономического статуса, пола, возраста, качества жизни. На основании учета этнической однородности и преобладания старожильческого населения, обусловливающих большую надежность результатов, выявлено, что в Сибири наиболее подходящая для исследования территория - это районы Восточной Сибири, приравненные к районам Крайнего Севера. По результатам полевых исследований с применением алгоритмов последовательного регрессионного анализа выделена группа наиболее существенных предикторов, включаемых в многофакторные модели электорального предпочтения избирателей. Использование таких моделей по сравнению с однофакторными позволяет более точно оценивать ожидаемые результаты выборов. Выявлены статистически значимые особенности электорального предпочтения респондентов. В частности, показано, что мужчины более склонны выбирать КПРФ и «другие партии». Три четверти опрошенных женщин склоняются в пользу «Единой России», а работники промышленности по сравнению с другими группами населения существенно реже поддерживают эту партию. Установлено, что возраст как фактор влияния на электоральный выбор является, скорее всего, индикатором влияния других факторов. Составлены параметрические портреты типичных сторонников основных политических партий.
В.В. Глаголев, А.А. Маркин
Тульский государственный университет, Тула, Россия vadim@tsu.tula.ru
Ключевые слова: разрушение материального объема, линейный параметр, критерий разрушения, задача Кирша, дуга взаимодействия
Страницы: 159-165
Исследуется влияние радиуса отверстия в упругом слое на величину критической внешней нагрузки в момент начала разрушения, определяемый энергетическим критерием. Использование в качестве критерия разрушения потока свободной энергии через дугу взаимодействия позволяет описать зависимость критической внешней нагрузки от радиуса отверстия. Длина дуги взаимодействия, построенной в окрестности точки максимума свободной энергии, определяется через линейный параметр. Максимальное значение линейного параметра может быть принято в качестве материальной константы. С использованием известных экспериментальных данных получена оценка введенного линейного параметра для слоя из полиметилметакрилата
И.С. ЧЕМАКИНА1, М.И. ИВАНЦОВ2, Н.Ю. ТРЕТЬЯКОВ1, А.В. ЕЛЫШЕВ1, М.В. КУЛИКОВА2 1Тюменский государственный университет, Тюмень, Россия i.s.chemakina@utmn.ru 2Институт нефтехимического синтеза им. А. В. Топчиева РАН, Москва, Россия ivantsov@ips.ac.ru
Ключевые слова: углеродные материалы, синтез-газ, гидротермальный синтез, метанирование, никельсодержащие углеродные катализаторы
Страницы: 608-615
Описан процесс метанирования - селективного гидрирования оксидов углерода. Рассмотрены химические основы процесса и особенности формирования продуктов реакции в зависимости от используемого катализатора. Оценены преимущества каталитических систем на основе углеродных материалов и недостатки катализаторов на оксидных подложках для получения синтетического метана. Для процесса селективного гидрирования монооксида углерода (СО) предложены никельсодержащие углеродные катализаторы на основе березового активированного угля и микроцеллюлозы, полученные методами пропитки по влагоемкости и гидротермального синтеза. Синтезированные образцы исследованы методами оптико-эмиссионной спектроскопии с индуктивно-связанной плазмой, низкотемпературной адсорбции азота, сканирующей электронной микроскопии, энергодисперсионной спектроскопии, рентгенофазового анализа, термогравиметрического анализа. Изучено влияние подложки и метода синтеза катализатора на конверсию СО и выход метана в ходе реакции селективного гидрирования СО, выявлен оптимальный средний размер кристаллитов NiO и Ni(OH)2 - прекурсоров активной фазы. Показано, что наилучшие показатели конверсии монооксида углерода и выхода метана в реакции метанирования достигнуты в присутствии никельсодержащего углеродного образца на основе микроцеллюлозы, полученного методом гидротермального синтеза.
Ю.П. Галченко, Г.В. Калабин
"Институт проблем комплексного освоения недр им. акад. Н. В. Мельникова, Москва, Россия kalabin.g@gmail.com"
Ключевые слова: Недропользование, минерально-сырьевой комплекс, экологический кризис, природоподобные решения, противоречия, экологический императив, биогенные принципы, конвергентная горная технология, функциональная структура
Страницы: 152-161
Представлены результаты исследований по обоснованию перспектив экологизации технологической парадигмы развития минерально-сырьевого комплекса с учетом ограничений и требований на основе равных возможностей для развития техносферы и биосферы. Структурировано понятие природоподобных технологий в зависимости от совпадения предназначения содержательных компонентов биологических и горнотехнических систем. Дана методология гомеостатической трансформации принципов функционирования биологических систем в структуру технологического кластера конвергентных горных технологий.
С.Д. Гилёв
"Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия gilev@hydro.nsc.ru"
Ключевые слова: дефекты кристаллической структуры, электросопротивление металлов, удельное электросопротивление, алюминий, высокие давления и температуры, ударное сжатие
Страницы: 136-146
Измерение электросопротивления ударно-сжатого алюминия используется в настоящей работе для оценки концентрации точечных дефектов, генерируемых фронтом ударной волны. При помощи моделирования ударно-волновых процессов в измерительной ячейке находятся параметры физического состояния тонкого металлического образца. Экспериментальные значения удельного электросопротивления алюминия сравниваются с предсказаниями модели равновесного электросопротивления. Построенная модель хорошо описывает имеющиеся на сегодняшний день опорные данные по равновесному изотермическому сжатию и изобарическому нагреву алюминия. Вместе с тем в ударно-волновом эксперименте регистрируется большее удельное электросопротивление, чем следует из модели электросопротивления равновесного бездефектного кристалла. Обнаруженная разница в удельном электросопротивлении свидетельствует о генерации дефектов кристаллической структуры металла при динамическом сжатии. В предположении преимущественного образования вакансий оценена концентрация дефектов в алюминии в зависимости от давления ударной волны. Количество дефектов в металле увеличивается при росте давления ударной волны. Полученные данные качественно согласуются с известными результатами для меди и серебра, что позволяет утверждать, что генерация дефектов при ударном сжатии имеет общие особенности для этих металлов. Физическое состояние ударно-сжатого алюминия является высокодефектным и термодинамически неравновесным.
Н.П. Киселев, И.Н. Кавун, В.И. Запрягаев, Р.А. Стяжкин
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия nkiselev@itam.nsc.ru
Ключевые слова: сопло, центральное тело, поддерживающие пилоны, трансзвуковое течение, скачок уплотнения, течение в следе за телом, реактивная тяга
Страницы: 133-143
Проведено исследование высокоскоростного течения в осесимметричном сопле с расположенными в нем центральным телом и пилонами. Определено влияние геометрии основных и дополнительных пилонов на газодинамические и тяговые характеристики на выходе из сопла в режиме течения npr = 2.25 ( npr - отношение давления в форкамере к давлению в окружающем пространстве). Выявлена азимутальная неоднородность потока на выходе из сопла. Максимальная величина азимутальной неоднородности регистрируется в следе за пилонами. Показано, что в тракте сопла с пилонами, установленными в минимальном проходном сечении, реализуется трехмерное трансзвуковое течение, в котором образуются локальные сверхзвуковые области, замыкаемые слабыми скачками уплотнения. Установлено, что наличие такой ударно-волновой структуры приводит к уменьшению тяги сопла на 12 %
К.П. ЧЕРЕМНЫХ1,2, В.А. САВЕЛЬЕВ1, А.Б. СКОРОВА1, Э.Э. ШУЛЬЦ1 1Новосибирский институт органической химии им. Н. Н. Ворожцова СО РАН, Новосибирск, Россия cherem@nioch.nsc.ru 2Новосибирский государственный педагогический университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: 1,5-бензодиазепины, альфа, бэта-алкинилкетоны, антраниловая кислота, мультикомпонентные реакции
Страницы: 746-752
Предложено использование доступной синтетической платформы 5-этинил-N-(ацетил)антраниловой кислоты в синтезе химической библиотеки 2,4-диарил-3Н-1,5-бензодиазепинов. Ключевая стадия синтеза включала реакцию генерированного in situ метил 2-ацетиламино-5-[3-(4-арил)пропиолил]бензоата с о-фенилендиамином. Найденные условия были использованы для синтеза химической библиотеки 3Н-1,5-бензодиазепинов, содержащих фрагмент метилового эфира антраниловой кислоты в положении С-2. Также приведены физико-химические характеристики промежуточно образующихся α,β-алкинилкетонов.
"С.А. Неверов1, А.А. Неверов1, А.И. Конурин1, М.А. Адылканова2, Д.В. Орлов1"
"1Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия nsa_nsk@mail.ru 2Восточно-Казахстанский технический университет им. Д. Серикбаева, Усть-Каменогорск, Казахстан"
Ключевые слова: Метод фотоупругости, оптическая картина, изохромы, изолиния, моделирование, датчик, эксперимент, скважина, напряженно-деформированное состояние, массив, нейронные сети, геомеханические данные
Страницы: 176-189
Развит поляризационно-оптический метод измерения напряжений на основе кольцевых фотоупругих датчиков со съемом картин изохром-изолиний цифровой камерой и их распознаванием с помощью нейронных сетей. Сделан обзор современного применения метода фотоупугости для различных задач теории прочности и анализа горного давления. В результате лабораторного эксперимента собран датасет из 15 000 изохроматических изображений. В качестве машинного алгоритма обучения использован подвид нейросети - сверточная нейронная сеть, модель Inception. Рекомендовано применение в горных выработках скважинных датчиков для непрерывного мониторинга изменения напряженного состояния массива пород и интеграция данных в цифровую модель месторождения на основе технологий IoT.
Изменения в землепользовании и почвенно-растительном покрове в результате деятельности человека оказывают значительное влияние на окружающую среду и экосистемы. Обнаружение и картирование изменений почвенно-растительного покрова в провинции Бариа-Вунгтау (Вьетнам) имеют решающее значение для устойчивого развития, планирования и управления. В данном исследовании был применен алгоритм классификатора максимального правдоподобия контролируемой классификации в программе ArcGIS 10.8 для выявления наблюдаемых изменений почвенно-растительного покрова на исследуемой территории в период 2000-2020 гг. с использованием разновременных спутниковых снимков. Для каждого спутникового изображения применялись спектральные индексы: нормализованный дифференциальный индекс растительности и нормализованный разностный индекс влажности, используемые для классификации и оценки изменений почвенно-растительного покрова. Проведена оценка точности классификационных карт, полученных на основе Landsat 5-TM за 2000 и 2010 гг. и Landsat 8-OLI за 2020 г. при использовании коэффициента Каппа Коэна, - 0,882, 0,891 и 0,915 соответственно. На исследуемой территории выделяются пять основных классов почвенно-растительного покрова: сельское хозяйство, водные объекты, леса, поселения и голые почвы/скальные породы. Карты состояния и изменения нормализованного разностного водного индекса, созданные в ArcGIS 10.8, показывают значительные изменения почвенно-растительного покрова. Площади земель поселений постоянно увеличивались в течение 20 лет (с 128,09 км2 (2000 г.) до 300,30 км2 (2020 г.)); площади сельскохозяйственных земель возросли на 124,96 км2 за период 2000-2020 гг. Территории остальных трех классов - леса, водных объектов и обнаженной почвы/скальных пород - за данный период уменьшились. Выявленные изменения почвенно-растительного покрова представляют собой серьезную угрозу, оказывая воздействие на окружающую среду и нарушая ее. Результаты данного исследования могут быть использованы в управлении и планировании будущего землепользования в данном районе.
С.В. Станкус, С.Г. Комаров, О.С. Дутова, А.Б. Мешалкин
"Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия stankus@itp.nsc.ru"
Ключевые слова: скорость звука, метод ультразвукового интерферометра, высокие давления и температуры, инертные газы, гелий-ксеноновые смеси
Страницы: 1205-1213
В работе методом ультразвукового интерферометра в интервале температур от 293 до 393 K при давлениях от 0,13 до 1,5 - 2,8 МПа измерена скорость звука U в газовых смесях гелий-ксенон с содержанием гелия 60,34, 71,72 и 85,32 ат. %. Погрешности измерения температуры, давления и скорости звука составили соответственно ±20 мK, ±4 кПа и ±(0,15 - 0,30) %. С помощью аппроксимации экспериментальных данных для каждого состава получены уравнения, описывающие изменение скорости звука от давления и температуры во всем интервале измерений. Выполнен анализ существующих справочных и экспериментальных данных по скорости звука в инертных газах и He-Xe-смесях. Предложен метод расчета U смесей с содержанием гелия выше 71,7 ат. % He до температуры 1500 K и давления до 7 МПа.
К одним из приоритетных направлений совместных исследований Джергинского заповедника с Институтом географии им. В.Б. Сочавы СО РАН относится тематическое геоинформационное картографирование компонентов экосистем, с целью оптимизации накопленных сведений и планирования научной, рекреационной и природоохранной деятельности. Развитие методологии составления карт и легенд, внедрение геоинформационных систем и компьютерной обработки данных значительно расширяют современные возможности зоологического картографирования. В работе обсуждается опыт составления зоологической карты населения млекопитающих Амутской котловины (Северо-Восточное Прибайкалье), выполненной в масштабе 1:50 000, на основе ранее составленной карты растительности котловины и с привлечением космоснимков спутников Landsat 5 TM, 7 ETM+, лесотаксационных планов, ландшафтных и топографических карт разных масштабов. Выявлено, что для территории характерно относительно невысокое видовое разнообразие млекопитающих, связанное с довольно суровыми природно-климатическими условиями их обитания. Собранная и обобщенная информация о распространении 26 видов млекопитающих в Амутской котловине стала основой для составления крупномасштабной карты, включающей 58 выделов в основном слое, отражающих закономерности пространственной организации животного населения, представленного пятью типами и тремя подтипами. Исходными единицами картографирования послужило население млекопитающих, обитающих в границах растительных ассоциаций, именно эту единицу растительного покрова в качестве основного критерия для показа на биоценотической карте выделенных ботанико-зоологических комплексов первым использовал В.Б. Сочава. Обобщение разрозненных данных путем создания карты населения млекопитающих позволяет наглядно представить структуру и распределение различных типов населения, а также выявить общие закономерности их формирования на обширной территории.
В.А. Киричек
"Таганрогский институт им. А. П. Чехова (филиал) Ростовского государственного экономического университета, Таганрог, Россия zhornik_victoria@mail.ru"
Ключевые слова: термоупругость, трещина, смешанные граничные условия, коэффициент интенсивности напряжений, динамические эффекты, связанное уравнение теплопроводности
Страницы: 170-180
Рассматривается уравнение теплопроводности связанной динамической теории термоупругости. Проводится оценка связанности в уравнении теплопроводности для пространства с постоянной начальной температурой, содержащего движущуюся с постоянной скоростью плоскую полубесконечную трещину, на берегах которой мгновенно устанавливается постоянная температура, меньшая начальной (термоудар). Движение трещины и термоудар на ее берегах определяют динамические эффекты, которые необходимо учесть для оценки связанности в уравнении теплопроводности. Показано, что в реальных условиях теплового воздействия на массивные тела с трещинами динамическими эффектами и связанностью для материалов, удовлетворяющих определенным условиям, налагаемым на их термомеханические постоянные, можно пренебречь, что позволяет значительно упростить решение задач термоупругости для таких тел
Представлены результаты исследований вещественного состава двух проб свинцово-цинковой руды одного из рудных тел Горевского месторождения. Пробы характеризуются как труднообогатимые вследствие тонкой вкрапленности галенита, его сложных срастаний со сфалеритом; отличаются частичным замещением сульфида свинца англезитом и церусситом; наличием колломорфных образований галенита. Выполнены рентгенофазовый, химический, гранулометрический анализы исходных проб руды с распределением целевых элементов по классам крупности. Результаты флотационных исследований проб руды месторождения по селективной схеме с варьированием крупности в питании свинцового цикла, изучением различных реагентных режимов и последующего электронно-микроскопического анализа продуктов флотации подтвердили ее технологическую упорность.
И.В. Андрианов1, А.А. Колпаков2, Л. Фаэлла3 1Рейнско-Вестфальский технический университет, Ахен, Германия igor.andrianov@gmail.com 2Университет г. Невшатель, Невшатель, Швейцария alexandr.kolpakov@gmail.com 3Университет г. Кассино и Южного Лацио, Кассино, Италия l.faella@unicas.it
Ключевые слова: пьезоэлектрический композит, эффективные характеристики, асимптотический метод гомогенизации, метод многих масштабов, быстрый корректор, локальная (ячеечная) задача, балка
Страницы: 188-197
Представлен метод перехода от трехмерной пьезоупругой задачи для композитного материала к одномерной задаче о пьезоупругой балке. При этом используется асимптотический метод гомогенизации, основанный на разделении "быстрых" и "медленных" переменных в решении. Особенностью задачи является наличие двух малых параметров, один из которых характеризует микроструктуру композиционного материала, другой - размер поперечного сечения. Получены как осредненные соотношения, описывающие пьезоупругую балку, так и быстрые корректоры. Совместное использование их позволяет корректно описать полное напряженно-деформированное состояние исходного трехмерного тела. Предлагаемый метод применим при решении трехмерной задачи о деформировании протяженного тела с произвольной периодической структурой, а также позволяет решать новые задачи (например, задачу о кручении), не имеющие аналогов в теории пьезоупругих пластин
А.Д. Калихман1, Т.П. Калихман2 1ФГБУ «Заповедное Прибайкалье», Иркутск, Россия inba@irk.ru 2Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия kalikhman@irigs.irk.ru
Ключевые слова: пределы допустимых изменений, текущая емкость, рекреационная емкость, побережье оз. Байкал в границах Иркутской области, туристское использование особо охраняемых природных территорий
Страницы: 164-177
Впервые представлены результаты определения посетительских нагрузок на природные территории Прибайкальского национального парка, полученные в течение теплых сезонов 2018-2021 гг. Использована методика «Пределы допустимых изменений», рекомендованная для объекта всемирного природного наследия «Озеро Байкал», адаптированная авторами статьи для окружающих озеро природных территорий. Полученные численные значения рекреационной емкости для основных, открытых для посещения в Прибайкальском национальном парке объектов следует считать соответствующими предельно допустимым нагрузкам, превышение которых ведет к изменению природных условий и потере объектом туристской привлекательности. Показано, что для Прибайкальского национального парка, территория которого включает в себя более четверти протяженности береговой линии Байкала, на 93 разрешенных для посещения участках и тропах, расположенных в пределах десяти лесничеств, допустимо единовременное присутствие 5285 чел. Даны примеры определения оценок текущей емкости для трех объектов: бухты Бабушка, урочища Саган-Заба и Сарайского залива. Сделана попытка сравнить данные предельных нагрузок с общей статистикой выдаваемых разрешений на посещение с 2018 по 2022 г. Около половины из них связано с о. Ольхон, на который приходится примерно треть общих предельных нагрузок, что стало возможным после устройства в 2018-2021 гг. настильных троп, изолированных навесов, биотуалетов и помостов для автомобилей, позволивших повысить рекреационную емкость без увеличения нагрузки. Практика допуска посетителей на природные территории Прибайкальского национального парка опирается в настоящее время на оценки, полученные по методике пределов допустимых изменений и алгоритмам определения текущей емкости, которые ежегодно корректируются данными мониторинга состояния окружающей среды. Также учитывается регулярное появление новой и обновление существующей инфраструктуры, допускающей увеличение числа посетителей, единовременно находящихся в границах парка.
И.Г. ЯЩЕНКО
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия
Ключевые слова: трудноизвлекаемая нефть, коллектор, пористость, проницаемость, условия залегания
Страницы: 223-232
С использованием информации из базы данных Института химии нефти СО РАН и методов статистического и пространственного анализа географических информационных систем проведена оценка данных об условиях залегания нефтей баженовской, доманиковой и куонамской свит нефтегазоносных территорий России, разработка которых позволит открыть новые источники увеличения добычи нефти. Представлены цифровые карты размещения месторождений доманиковых и куонамских отложений на территории Волго-Уральского, Тимано-Печорского и Лено-Тунгусского нефтегазоносных бассейнов. Показано распределение нефтей из указанных отложений по глубине залегания в каждом бассейне. Установлены литологические особенности пород коллекторов. Определены средние значения пластовых параметров, характеризующих фильтрационно-емкостные свойства залежей указанных отложений. Для проведения анализа условий залегания баженовской нефти использована выборка объемом 2833 образцов нефти из 127 месторождений Западно-Сибирского бассейна, доманиковой нефти - 407 образцов из 195 месторождений Волго-Уральского и Тимано-Печорского бассейнов, куонамской нефти - 117 образцов из 28 месторождений Лено-Тунгусского бассейна. Проведен сравнительный анализ геолого-физических характеристик, оказывающих непосредственное влияние на режим разработки и эффективность используемых технологий извлечения этих трудноизвлекаемых нефтей: проницаемость и пористость пород, пластовые температура и давление. Показано, что доманиковые и куоманские отложения наиболее близки по характеристикам к коллекторам разработанных в США месторождений сланцевой нефти, что указывает на возможность эффективного применения положительного опыта этой страны для российских месторождений. Результаты исследования могут быть использованы при разработке новых и совершенствовании существующих методов и технологий добычи и переработки трудноизвлекаемых нефтей исследуемых отложений.
Пространство России рассматривается на основе анализа вариативности макрорегиональных идентификаций ее регионов. Анализируются четыре варианта экономического районирования территории РФ, проведенного Госпланом СССР и Министерством экономического развития РФ. Выявляются территории, во всех вариантах районирования относимые к одним и тем же макрорегионам и группам макрорегионов, объединяемых базовыми терминами-понятиями (например, Сибирь, Дальний Восток, Урал и др.), и территории, относимые к разным макрорегионам и их группам. Первые определяются как ареалы устойчивой, а вторые - нарушенной макрорегиональной идентичности. Нарушения макрорегиональной идентичности вариативны. Вводятся понятия макрорегиональных ядер (ареалы устойчивой и слабонарушенной макрорегиональной идентичности) различных уровней. Ареалы, по своей идентичности занимающие промежуточное или переходное положение между ядрами, определяются нами как ареалы-связки. Ареалы-ядра рассматриваются как территории потенциального обособления, а ареалы-связки - как территории, повышающие устойчивость пространства РФ в отношении рисков дезинтеграции. Выявлено три ареала нарушенной макрорегиональной идентичности (ареалы-связки): Черноморско-Каспийский, Волго-Уральский и Восточный. Черноморско-Каспийский ареал связывает историческое и политико-экономическое ядро с республиками Северного Кавказа и промышленным ядром Среднего Поволжья. Волго-Уральский ареал связывает наиболее освоенные территории европейской и азиатской частей РФ, Восточный - европейскую часть страны и Западную Сибирь с Дальним Востоком. Оба европейских ареала нарушенной макрорегиональной идентичности обладают более высоким по сравнению с Восточным ареалом уровнем социально-экономического развития, большим демографическим весом, характеризуются повышенной вовлеченностью в военно-политические конфликты на постсоветском пространстве и, соответственно, пользуются повышенным вниманием федеральных властей. Преодоление отставания социально-экономического развития большинства субъектов РФ, образующих Восточный ареал, от среднероссийского уровня - один из факторов сохранения территориальной устойчивости страны.
А.В. Петюков, А.И. Боброва, И.Р. Гришин, Д.А. Иванов, М.Ю. Сотский
Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана, Москва, Россия petyukov_a@bmstu.ru
Ключевые слова: текстильная преграда, численные методы, предельная скорость пробития, баллистическая стойкость, мезомоделирование
Страницы: 169-180
Предложена упрощенная численная методика моделирования проникания ударников в текстильные преграды, в которой учитываются тип плетения ткани, сила трения между нитями и между ударником и тканью, поперечные размеры ткани. На основе сравнения экспериментальных и расчетных данных выбраны необходимые расчетные параметры. С помощью предлагаемой методики проведена оценка баллистической стойкости комбинированной защитной композиции, позволяющей уменьшить заброневое воздействие. Исследована задача о влиянии формы ударника на баллистическую стойкость текстильной бронезащиты
Е.С. ТРОПИН, М.И. ГОНГОЛА, А.П. НЕМУДРЫЙ
Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, Новосибирск, Россия evg2306@mail.ru
Ключевые слова: водород, металлические мембраны, мембранный модуль, топливный элемент
Страницы: 406-414
Разработана математическая модель потока водорода из газовых смесей через стенки капиллярных трубок из металлического никеля, учитывающая неоднородность парциального давления водорода вдоль длинной трубки, а также неоднородность температуры на разных участках трубки. С помощью модели на основе экспериментальных данных рассчитаны кинетические параметры транспорта водорода в диапазоне температур 600-850 °C и диапазоне парциальных давлений водорода 0.1-1.0 атм. Модель может быть использована при проектировании мембранных модулей сепарации водорода из газовых смесей для расчета длины единичных мембран, их количества и оптимальной скорости потока водородсодержащей смеси через мембрану.
В данной обзорной работе на примере расплавов AМ-Pb и AМ-Bi (AМ - щелочной металл) кратко изложены современные представления о природе химического ближнего порядка в жидкометаллических системах с частично ионным характером межатомного взаимодействия. Проведены обобщение и анализ полученных авторами экспериментальных данных по термическим свойствам и взаимной диффузии в жидких сплавах щелочных металлов со свинцом и висмутом. Показано, что поведение этих свойств в целом согласуется с существующими простыми моделями, предполагающими наличие в расплавах ионных комплексов, которые постепенно разрушаются с ростом температуры. В то же время подтверждено, что структура полианионных комплексов в жидких системах AМ-Bi нуждается в уточнении.
Н.А. Кочетов, М.Л. Бусурина
"Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН, Черноголовка, Россия kolyan_kochetov@mail.ru"
Ключевые слова: горение, механическая активация, интерметаллиды, многокомпонентные высокоэнтропийные сплавы, алюминид никеля, Ni + Al + x(Fe + Co + Cr), СВС
Страницы: 133-140
Проведено исследование влияния механической активации и количества связки Fe + Co + Cr на скорость и максимальную температуру горения, удлинение образцов в процессе горения, размер композитных частиц и выход смеси после активации, фазовый состав и морфологию продуктов синтеза в системе Ni-Al-(Fe-Co-Cr). Механоактивация смеси Ni + Al + x(Fe + Co + Cr) позволила реализовать горение образцов при комнатной температуре при содержании связки Fe + Co + Cr до 40 %. Активация смесей увеличила скорость и температуру горения, удлинение образцов продуктов и их пористость, уменьшила их прочность. Возрастание содержания связки Fe + Co + Cr в активированной смеси Ni + Al + x(Fe + Co + Cr) привело к увеличению выхода смеси после механоактивации, уменьшению размера композитных частиц и удлинению образцов продуктов синтеза. Зависимость скорости горения активированных смесей от содержания связки Fe + Co + Cr немонотонна, имеет максимум при содержании связки 10 %. Методом СВС синтезированы высокоэнтропийные сплавы - твердые растворы на основе интерметаллидов NiAl и Ni3Al.
Проведены исследования нового реагента - модифицированного водорастворимого полимера поливинилкапролактама (ПВКтм) в качестве реагента-собирателя для флотационного извлечения сульфидных минералов, содержащих золото. Модифицированный ПВКтм получен методом твердофазной модификации поли-N-винилкапролактама (ПВК) реагентом тиомочевиной. Методами сканирующей электронной и лазерной микроскопии идентифицирована адсорбция ПВКтм вокруг золотин искусственно нанесенных на поверхность аншлифа пирита. Установлено, что ПВКтм способствует селективной агрегации золотосодержащих минералов из шламовых фракций пробы руды, более 99 % золота с содержанием 3.54 г/т переходит из шламовой в песковую фракцию. Применение ПВКтм совместно с бутиловым ксантогентом калия (ПВКтм 30 г/т, БКК 200 г/т) в процессе флотации тонкоизмельченной пробы золотосодержащей руды Олимпиадинского месторождения позволило улучшить качество концентрата по содержанию золота с 19.9 до 29.5 г/т и повысить извлечение золота с 81 до 95 %. Использование модифицированного ПВКтм совместно с БКК приводит к росту извлечения золота на 14 %, повышению качества концентрата в 1.5 раза и снижению содержания золота в хвостах флотации до 0.15 г/т.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
