"Е.А. Красавцева1,2, Д.В. Макаров2, В.В. Максимова1,2, Е.А. Селиванова3, П.В. Икконен4"
"1Лаборатория природоподобных технологий и техносферной безопасности Арктики КНЦ РАН, ул. Ферсмана, 14, 184209, г. Апатиты, Россия e.krasavtseva@ksc.ru 2Институт проблем промышленной экологии Севера КНЦ РАН, ул. Ферсмана, 14а, 184209, г. Апатиты, Россия makarov@inep.ksc.ru 3Геологический институт КНЦ РАН, ул. Ферсмана, 14, 184209, г. Апатиты, Россия selivanova@geoksc.apatity.ru 4Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И. В. Тананаева КНЦ РАН, ул. Ферсмана, 26а, 184209, г. Апатиты, Россия ikkonen.p@mail.ru"
Ключевые слова: Хвосты обогащения, инженерно-геологические свойства, вещественный состав, эффективная удельная активность, лопарит
Страницы: 190-198
Исследованы инженерно-геологические свойства и вещественный состав хвостов обогащения лопаритовых руд, хранящихся на двух полях - действующем и выведенном из эксплуатации свыше тридцати лет назад. Изучена неоднородность вещественного состава и содержаний ценных компонентов. Определено, что содержание легких редкоземельных элементов в тонкодисперсной фракции хвостов (- 0.071 мм) превышает аналогичные значения для средних проб в полтора - два раза. На основании расчета эффективной удельной активности природных радионуклидов 226Ra, 232Th и 40K исследованные пробы относятся к первой категории отходов, в то время как тонкодисперсный материал хвостов - ко второй.
Ю.Л. Трахинин
"Институт математики им. С. Л. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия trakhin@math.nsc.ru"
Ключевые слова: магнитная гидродинамика, задача со свободной границей, поверхностное натяжение, локальная теорема существования и единственности
Страницы: 181-190
Представлены данные о локальной по времени разрешимости задач со свободными границами для системы уравнений магнитной гидродинамики идеальной сжимаемой жидкости. Рассматриваются задача со свободной границей плазма - вакуум и задача с граничными условиями на контактном разрыве. Приводится схема доказательства локального существования и единственности гладких решений этих задач без учета и с учетом поверхностного натяжения.
Проведены измерения твердости по Шору карбонатной породы склерометром Шора модели С-2 и твердомерами PCE-1000, Mitech MH310. Выполнено сравнение полученных результатов и обоснована применимость цифровых приборов измерения твердости по Шору.
"А.Г. Манаков1,2"
"1Псковский государственный университет, 180760, Псков, ул. Советская, 21, Россия region-psk@yandex.ru 2Балтийский федеральный университет им. И. Канта, 236041, Калининград, ул. Александра Невского, 14, Россия"
Ключевые слова: население, геоэтнокультурные системы, этнокультурное пространство, этническое ядро, титульные народы, русские
Страницы: 167-177
В соответствии с концепцией геоэтнокультурных систем, разработанной в российской культурной географии в последнюю четверть века, выделены основные компоненты территориальной структуры этнического пространства Центрально-Азиатского региона на 1989 г. (по данным последней советской переписи населения) и 2010-е гг., что позволило говорить о радикальной перестройке этнического пространства региона в постсоветское время. В этот период произошло значительное укрепление этнических ядер национальных геоэтнокультурных систем и сильное сужение ареала, где пока еще сохраняется заметное влияние Русской геоэтнокультурной системы. С 1989 по 2017 г. численность населения стран региона увеличилась с 49 до 70 млн чел., т. е. почти на 43 %, в то время как численность русского населения уменьшилась почти вдвое - с 9,5 до 4,8 млн чел., а доля русских в населении региона сократилась с 19,4 до 6,9 %. В связи с этим предложено усилить этнокультурную составляющую в стратегии евразийской межгосударственной интеграции, обратив внимание на решение проблем русского населения в молодых государствах Центральной Азии, активно участвующих в интеграционных процессах. Столицы и территориальные единицы стран Центральной Азии сгруппированы по степени этнической трансформации после распада Советского Союза. Наиболее радикальную этническую трансформацию испытали столицы государств Центрально-Азиатского региона. Здесь, благодаря значительному миграционному притоку, титульные этносы стали составлять подавляющее большинство населения, хотя в советское время республиканские столицы характеризовались перевесом русского населения. Значительная перестройка этнической структуры населения произошла в большинстве ранее преимущественно русскоязычных областей на севере Казахстана. При этом Туркмения, Таджикистан, а также несколько регионов Киргизии и Узбекистана, где в советское время доля некоренного населения была невысокой, пережили минимальную этническую трансформацию.
И.Н. Стрекалов
"Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия strekalov4@gmail.com"
Ключевые слова: конституция, социализм, коммунизм, Сталин, Хрущев, Брежнев, общество
Страницы: 113-115
Рецензия посвящена монографии Ольги Великановой, рассмотревшей историю создания Конституции СССР 1936 г. Проанализировано, какие источники введены автором в научный оборот, какие новые результаты в плане историографии избранной темы получены и, наконец, каково научное значение итогов данного исследования. Подробно анализируется мнение автора о политической культуре эпохи И.В. Сталина, о наличии характерных ее черт в последующие периоды истории конституционного развития СССР. Автор рецензии показывает спорность подобного вывода, сделанного О. Великановой. Политическая культура послевоенного СССР с ее решительным отказом от сталинского наследия едва ли может рассматриваться как сосуществование мнения какого-то единого большинства с «островками», как выражается О. Великанова, либеральной культуры; внутреннее советское общество стало намного сложнее, многообразнее, появились разные мнения по тем или иным вопросам развития государства и общества.
Рассмотрены возможности известных лабораторных установок для моделирования гидроразрыва в условиях истинно трехосного нагружения. Наибольший интерес вызывают стенды, позволяющие создавать трещину в крупных образцах кубической формы с длиной ребра 200 мм и больше. В этом случае удается снизить влияние краевых эффектов от границ образца на траекторию распространения разрыва. В обзор вошли результаты исследований, полученные с использованием 10 различных установок, расположенных в крупных научных центрах.
Представлены результаты сравнительного исследования состава и свойств двух коммерческих флотационных реагентов на органической основе. Показано, что оба реагента проявляют высокую флотационную активность и комплексные свойства собирателя-пенообразователя в процессе обогащения шламов коксующихся углей. Установлено, что при близкой эффективности компонентный состав реагентов весьма различен. Один из них представлен преимущественно соединениями н- и циклоалифатического характера. В составе второго в сопоставимых количествах присутствуют соединения ароматического ряда. Наличие в обоих реагентах соединений с кислородсодержащими полярными группами (циклические спирты, кетоны, эфиры алифатических кислот) придает им свойства комплексных реагентов с гетерополярными свойствами.
"Н.М. Сысоева1,2"
"1Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия syssoeva@oresp.irk.ru 2Иркутский научный центр СО РАН, Иркутск, Россия"
Ключевые слова: теория освоения, обживание, территориально-производственный комплекс, географическая экспертиза, трансформация территории, стратегии развития
Страницы: 168-173
Произведен анализ научного наследия К.П. Космачева, 100-летие со дня рождения которого отмечается в 2021 г. Созданная им теория освоения дает возможность оценить современные проблемы развития регионов, где были реализованы планы строительства территориально-производственных комплексов, с позиции обустройства среды обитания для прибывающего населения, учета особенностей территории для принятия управленческих решений. Особое значение придается исследованию К.П. Космачевым деятельности местного населения по использованию биологических ресурсов тайги. Выявлено, что в настоящее время именно этот слой «низового», укорененного сектора экономики, функционирующего на основе индивидуальной инициативы, дает возможность активизации внутренних ресурсов местных сообществ для территориального развития.
На основе метода конечных элементов разработан вычислительный алгоритм для решения ограниченного класса задач об изгибе композитных пластин, армированных системами однонаправленных высокопрочных волокон. Предполагается, что в области пластины существует нейтральная плоскость, поведение которой подобно поведению гибкой недеформируемой мембраны, и перемещения пластины в продольном направлении линейны по толщине. В случае разномодульных волокнистых композитов с разными упругими свойствами при растяжении и сжатии нейтральная плоскость, вообще говоря, не совпадает со срединной. Задача минимизации функционала упругой энергии в соответствии с вариационным принципом Лагранжа приводит к эллиптическому дифференциальному уравнению четвертого порядка для прогиба. Изгибные жесткости пластины, входящие в коэффициенты уравнения, вычисляются с учетом того, что упругие характеристики армирующих волокон при растяжении и сжатии существенно различаются. Численное решение уравнения получено конечно-элементным методом с использованием треугольного элемента Белла. Приводятся результаты расчетов изгиба слоистых пластин прямоугольной формы, в которых волокна уложены в различных направлениях.
"Ю.А. АРХИПОВА1, А.Б. БАРДАЛЬ2"
"1Институт горного дела ДВО РАН, 680000, Хабаровск, ул. Тургенева, 51, Россия arhipova@igd.khv.ru 2Институт экономических исследований ДВО РАН, 680042, Хабаровск, ул. Тихоокеанская, 153, Россия bardal@ecrin.ru"
Ключевые слова: Дальний Восток России, полезные ископаемые, минерально-сырьевые ресурсы, транспортный комплекс, транспортная доступность месторождений
Страницы: 170-179
Изучены условия транспортной доступности ключевых месторождений минерально-сырьевых ресурсов Дальнего Востока и направления ее дальнейшего развития. Рассмотрены особенности минерально-сырьевой базы региона по запасам и объемам добычи отдельных видов полезных ископаемых. Представлены ключевые проблемы освоения полезных ископаемых на современном этапе. Показаны перспективы развития минерально-сырьевого сектора на основе создания перерабатывающих производств и перехода от добычи сырья к получению продукта с высокой степенью переработки и добавленной стоимости. Отмечена высокая значимость транспортного фактора при освоении месторождений Дальнего Востока, особенно характерная для северных районов. Установлена неравномерность развития транспорт ной инфраструктуры региона, ее невысокое качество (несоответствие нормативным требованиям автомобильных дорог, ограничение пропускной способности железных дорог). Проанализировано ограничивающее влияние слабой транс портной доступности на минерально-сырьевой комплекс. Представлены особенности формирования транспортных схем в зависимости от места расположения и объемов перевозимых ресурсных грузов. Выявлен высокий спрос предпри ятий добывающего сектора на транспортную инфраструктуру, не удовлетворяемый государством. Исследованы примеры развития элементов транспортной инфраструктуры частными компаниями на территории Дальнего Вос тока. Охарактеризована роль Северного морского пути как важного транспортного маршрута в средне- и долгосроч ной перспективе. Отмечены усилия по развитию этого направления: гидрографические исследования в акватории, изменение институциональных условий функционирования, развитие ледокольного флота России. Показан интерес КНР к использованию арктических морских маршрутов для грузовых перевозок. Сделан вывод о стратегической важ ности активного освоения маршрута северного пути российскими компаниями для хозяйственного освоения место рождений Республики Саха (Якутия) и Чукотского автономного округа.
Впервые обоснована связь формирования ультравысоконапорной ледовой плотины Чуйско-Курайского ледово-под прудного озера с развитием наледных процессов на р. Чуе. Рассмотрен механизм саморегуляции в процессе самонамо раживания ледово-подпрудной плотины как следствие синхронного формирования речной (Чуйской) наледи и процессов наполнения котловины водой. Выявлено, что образование наледи на участках начального подпруживания водного по тока обусловливало увеличение высоты плотины и занимаемой ею площади, а следовательно, и ее массы. Благодаря этому создавались условия для развития процессов режеляции и вязкопластического течения монолитного ледового массива без образования трещин и формирования каналов водного стока внутри ледового тела. Эти факторы стали причиной длительного устойчивого неразрушения плотины. Характеризуется возможная ретроспективная оценка продолжительности наполнения озера при различных расходах воды в русле р. Чуи. Установлено, что предложенный механизм формирования высоконапорной ледовой плотины не противоречит известным криогенно-гидрофизическим закономерностям и потому может относиться к событиям, приближающимся к реально происходившим.
"С.Г. ПЛАТОНОВА1, Т.О. СТРЕЛЬНИКОВА2, В.В. СКРИПКО1,3, А.А. АДАМ1,3, Ю.М. ЦИМБАЛЕЙ1"
"1Институт водных и экологических проблем СО РАН, 656038, Барнаул, ул. Молодёжная, 1, Россия sgplatonova@mail.ru 2Институт экологии человека СО РАН, 650065, Кемерово, Ленинградский проспект, 10, Россия strelnikova21@yandex.ru 3Алтайский государственный университет, 656038, Барнаул, пр. Ленина, 61, Россия skripko@inbox.ru"
Ключевые слова: геоэкологическая стабильность, угледобывающий район, антропогенная преобразованность, ус тойчивость ландшафтов, ГИС-технологии, geoecological stability, the coal-mining district, anthropogenic transformation, landscape sustainability, GIS technologies
Страницы: 156-167 Подраздел: МЕТОДИКА НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Для характеристики экологического состояния горнодобывающих районов предложена методика геоэкологической оценки, апробированная на примере Новокузнецкого района угледобывающей Кемеровской области. В качестве терри ториальных операционных единиц анализа природных условий использованы 22 ландшафтные местности в составе трех провинций Салаиро-Кузнецко-Алатауской горной области, среди которых доминируют лесные ландшафты низ когорий. Оценка геоэкологической стабильности геосистем основана на сопоставлении с помощью ArcGIS степени антропогенной преобразованности и устойчивости ландшафтов с помощью матрицы. Для каждого из выделенных по данным анализа космических снимков и тематических карт восьми видов и категорий земель с учетом горнодобыва ющей специализации региона определено значение коэффициента антропогенной преобразованности. На основе раз работанной картосхемы структуры хозяйственного использования для каждого ландшафтного контура рассчитан средневзвешенный по площади коэффициент антропогенной преобразованности. Для Новокузнецкого района установ лены ландшафты трех степеней геоэкологической стабильности: относительно стабильные, стабильные, весьма ста бильные. В целом в пределах Новокузнецкого района наибольшая доля приходится на водораздельные склоновые ландшаф ты Кузнецкого Алатау с пихтово-осиновой черневой тайгой, а также долин мелких рек и ручьев, с весьма стабильным геоэкологическим состоянием (66,8 % площади). Разработанный алгоритм геоэкологической оценки достаточно уни версален и может применяться для территорий других иерархических уровней.
Рассмотрена важная роль зоогенной миграции вещества в преобразование рельефа предгорных степей Южной Сибири. Выявлено большое разнообразие животного населения, участвующего в рельефообразовании. На основе много летних натурных наблюдений за ходом денудации установлено, что землеройные млекопитающие и муравьи выносят на поверхность степных склонов значительное количество супесчано-суглинистого материала из-под поверхностных горизонтов (до 10-15 т/га), который затем вовлекается в дальнейшее движение эоловыми и флювиальными процес сами. Выполнена количественная оценка объемов вещества, перемещаемого на степных склонах разными животными. Определены морфометрические показатели зоогенного микро- и нанорельефа. Показана пространственно-временная изменчивость зоогенного морфолитогенеза.
Представлен новый взгляд на этапы морфогенеза в Кельтминской ложбине в валдайскую ледниковую эпоху. Основ ным методом изучения элементов гидрографической сети, прямо или косвенно свидетельствующих о ее перестройках в предголоценовый период, стали дешифрирование космических снимков и морфологический анализ крупномасштабных картографических источников с построением топографических профилей и цифровых моделей рельефа. По результатам изучения ландшафтного рисунка южной (камской) части Кельтминской ложбины и прилегающих к ней водосборов можно сделать предположение о существовании на ее поверхности объектов морфодинамики флювиального типа, чье образование связано именно с водотоками, поступающими из-за пределов современного бассейна Южной Кельтмы. На это косвенно указывают параметры, конфигурация и геоморфологическое позиционирование этих форм относительно современной гидросети. При отсутствии фактов, подтверждающих абсолютный возраст древних долин, ложбин стока и палеорусел, стало возможным установить стадийность (очередность) их образования с учетом геоморфоло гического строения, а также некоторых особенностей планово-высотного положения флювиальных форм по отноше нию друг к другу, к болотным массивам и эоловым образованиям. В процессе исследований выделены отдельные стадии моделировки озерной террасы в позднем плейстоцене. Проявлением самой первой (начальной) стадии моделировки озерной террасы является формирование древней долины юго-западного направления. Ко второй стадии отнесены большая террасовая ложбина и микроложбины. Третья стадия моделировки отнесена ко времени формирования вре занных макроизлучин, в которых сегодня расположены узкие, часто неразвитые поймы Южной Кельтмы, Тимшера и их основных притоков.
"В.А. РУДНЕВА1,2"
"1Иркутский научный центр СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Лермонтова, 134, Россия varud8892@yandex.ru 2Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Улан-Баторская, 1, Россия"
Ключевые слова: производственный потенциал, научно-техническое развитие, новая индустриализация, инве стиции, экспортные рынки, production potential, scientific and technological development, new industrialization, investment, export markets
Страницы: 176-183
Проведена оценка потенциала реиндустриализации регионов Восточной Сибири (Красноярский край, Иркутская область, Забайкальский край, республики Тыва, Хакасия и Бурятия) с 2010 по 2014 г. Предложен алгоритм расчета индекса потенциала реиндустриализации на основе составляющих его элементов (производственного, научно-техни ческого, кадрового и инвестиционного). По всем рассматриваемым аспектам лидирует Красноярский край, за ним следует Иркутская область. Важнейшее значение имеет анализ научно-технического потенциала региона, который отражает вложения в исследовательскую инфраструктуру, обещающие технологические изменения, что оказывает существенное влияние на кадровый и инвестиционный потенциал. Наибольшими возможностями научно-техническо го развития среди указанных субъектов РФ обладает Красноярский край. Бурятия за счет превалирования машино строения в перерабатывающей отрасли имеет наивысшую долю в секторе высокотехнологичного производства. За рассматриваемые годы инвестиционная политика в регионе не изменилась, при этом инвестиционный потенциал у республик и Забайкальского края характеризуется волатильностью из-за воздействия отдельных инвестиционных проектов на фоне низких показателей инвестиционной привлекательности. Отмечено влияние экспортных рынков, в частности Китая, на развитие промышленного производства регионов и воздействие экологического фактора, огра ничивающего промышленное развитие. Прослеживается снижение потенциала реиндустриализации с запада на восток и с севера на юг. Новые объекты индустриализации связаны преимущественно с процессом освоения новых источников природных ресурсов, а не с созданием высокотехнологичных производств.
К началу 1990-х гг. в Иркутской области сформировался один из крупнейших в стране высокоразвитых химиче ских комплексов, включающий нефтехимическую, химическую, микробиологическую и химико-фармацевтическую от расли. Раскрыта трансформация отраслевой и продуктовой структуры комплекса за годы рыночных реформ, про цессы разделения, остановки и расширения имевшихся предприятий и создания новых производств. Указано, что оздоровлению экологической обстановки в городах юга Иркутской области способствовали как проведенные техниче ские и технологические мероприятия природоохранного характера на предприятиях химического комплекса, так и в большей мере вывод из эксплуатации и снижение объемов производства ряда его предприятий. В то же время воз никли новые серьезные экологические проблемы, связанные с необходимостью ликвидации отходов и рекультивации территорий предприятий, прекративших свою деятельность. Рассматриваются проблемы и перспективы диверсифи кации и развития химического комплекса на основе новых видов местного сырья - природного газа и калийной соли, а также древесных отходов. Сделан вывод о том, что при реализации газохимического, калийного и микробиологиче ского проектов химический комплекс Иркутской области способен снова стать одним из крупнейших в стране.
"О.Г. САВИЧЕВ1, Е.А. СОЛДАТОВА2, Х. ЧАУДХУРИ3, И.С. ИВАНОВА4, С.С. УЛАЕВА1"
"1Томский политехнический университет, 634050, Томск, пр. Ленина, 30, Россия osavichev@mail.ru 2Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН, 119991, Москва, ул. Косыгина, 19, Россия 2а61@mail.ru 3Национальный технологический институт, г. Дургапура, Индия, 713209, India, West Bengal, Durgapur, Mahatma Gandhi Rd, A-Zone hirok.chaudhuri@phy.nitdgp.ac.in 4Томский филиал Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, 634021, Томск, пр. Академический, 4, Россия IvanovaIS_1986@mail.ru"
Ключевые слова: эколого-геохимическое состояние, поверхностные воды, подземные воды, Западная Бенгалия, г. Дургапур, ecologo-geochemical conditions, surface water, groundwater, West Bengal, Durgapur
Страницы: 162-169
Рассмотрены вопросы эколого-геохимического состояния поверхностных и подземных источников водоснабжения в одном из наиболее промышленно развитых штатов Индии - Западной Бенгалии, в бассейне р. Дамодар в районе г. Дургапура. Наблюдения проводились в марте 2019 г. - в предмуссонный период, характеризующийся наихудшими условиями разбавления сточных вод. Для анализа общего химического состава отобранных проб воды использован стандартный набор методов; микрокомпоненты проанализированы методом масс-спектрометрии с индуктивно свя занной плазмой. Полученные данные о химическом составе поверхностных и подземных вод свидетельствуют как о неудовлетворительном качестве вод, так и о наличии процессов интенсивного самоочищения. Изученные воды в целом характеризуются как пресные (за исключением водотока - приемника стоков химического завода, где воды соот ветствовали категории «солоноватые»), по химическому составу поверхностные воды - гидрокарбонатные кальцие вые и натриевые, в случае приемника стоков - хлоридные натриевые; подземные воды - хлоридные кальциевые. Во многих случаях воды пересыщены относительно карбонатов, соединений с гуминовыми кислотами, кварца и недона сыщены относительно первичных алюмосиликатов. Основными загрязняющими веществами являются органические соединения по бихроматной и перманганатной окисляемости, Al, F-, NH4+, Fe, Mn. Также установлен факт при сутствия в значительных количествах фосфатов, As, Pb . Показано, что большая часть загрязняющих веществ осе дает в донных отложениях водотоков - приемников стоков промышленных предприятий в пределах нескольких ки лометров от створов сброса. Механизм самоочищения предположительно связан с соосаждением и сорбцией целого ряда веществ на частицах малорастворимых карбонатов и гидроксидов Ca, Fe и некоторых других металлов при относительно высоких значениях рН, обусловленных потреблением углекислого газа микрофлорой.
На основе методики автоматизированной классификации искусственных нейронных сетей построена интеграль ная картографическая модель генетических типов рельефа и структурно-функционального зонирования г. Оренбурга с использованием геоморфометрических данных для выявления пространственно однородных участков ландшафтных структур урбогеосистемы. Способ спектральной классификации без учителя позволяет провести пространственную дифференциацию урботехногеосистем и получить достоверную информацию, которая необходима для улучшения эко логических составляющих и комфорта городского пространства. Данные о рельефе и свойствах подстилающей по верхности - неоднородные величины, которые приводятся к единому дискретному виду. Для этого на этапе обра ботки привлекаются современные эффективные инструменты ГИС, создающие высокоточные аналитические и картогра фические материалы, которые обрабатываются и представляются в виде грид-структур. На основе метода Self Organizing Map проведены типологическая генерализация операционно-территориальных единиц, тематическая ин терпретация классов и составлена картографическая модель урболандшафтной дифференциации территории. Вы деленные участки поймы (высокая и низкая) и притеррасная территория сосредоточены в одной ординационной пло скости нейронной сети Кохонена, но различны по характеристикам рельефа (высоте, уклону, экспозиции и другим морфометрическим показателям). Выделение 1-й и 2-й надпойменных речных террас стало возможным с привлечени ем данных полевых исследований и среднемасштабных геоморфологических карт. Верифицированная модель ландшафт ной основы накладывается на современную схему эколого-функционального зонирования урбогеосистемы. Итоговая карта раскрывает пространственную структуру развития урботехногеосистемы. Предложенный метод искусствен ных нейронных сетей позволяет откорректировать полученные данные в зависимости от цели типологического кар тографирования. Комплексная ландшафтная классификация урбогеосистем отображает особенности географической среды и показывает закономерности техногенных воздействий, развития процессов изменения состояний природно антропогенных геосистем.
"О.В. ТОЛКАЧ1, С.В. ЗАЛЕСОВ2"
"1Ботанический сад УрО РАН, 620144, Екатеринбург, ул. 8 Марта, 202а, Россия tolkach_o_v@mail.ru 2Уральский государственный лесотехнический университет, 620100, Екатеринбург, Сибирский тракт, 37, Россия Zalesov@usfeu.ru"
Ключевые слова: запас воды в снеге, таксационные характеристики древостоев, метод главных компонент, средние температуры зимнего сезона, высота снежного покрова, water storage in snow, taxation characteristics of stands, method of principal components, average temperatures of the winter season, snow depth
Страницы: 106-112
Дана историческая справка о гидрологической роли леса за рубежом и в России. Акцентируется внимание на значении твердых осадков для Урала при формировании руслового стока и питания подземных вод. Лес рассматривается как регулируемый компонент ландшафта, влияющий на гидрологический режим территории. Исследования выполнены в южнотаежном лесорастительном округе Среднеуральской низкогорной провинции Уральской горно-лесной области. Проведен анализ снегозапасов под пологом леса за многолетний период. Учтены флуктуации погодных условий зимних периодов. Приведены детальные таксационные характеристики древостоев на снегомерных профилях. Многолетние ряды наблюдений проанализированы с помощью метода главных компонент. Даны сведения о высоте снежного покрова на открытых участках и под пологом древостоев разного состава. Определены ведущие факторы в формировании слоя снега и запаса воды в нем на лесных водосборах. Установлено, что на Урале высота снега в лесу определяется полнотой, возрастом древостоя и средними температурами зимнего сезона, а снегозапас в первую очередь связан с метеорологическими факторами и экспозицией склона, а затем - с возрастом и полнотой древостоя. При ведены данные о динамике снегозапасов в насаждениях одной полноты и возраста. Установлено, что запас воды в снеге может уменьшаться с увеличением доли темнохвойных пород, и в этом случае ведущим фактором в формировании запасов воды в снеге является доля хвойных пород в составе древостоя. Диапазон влияния породного состава древостоя в значительной степени зависит от погодных условий зимнего сезона.
Рассмотрен механизм взрывного разрушения угля c помощью комбинированной модели газонасыщенного угля, описывающий связь между взрывным повреждением угольного пласта и последующим выделением газа. На основе этой модели численным методом сглаженных частиц изучается развитие зон разрушения и напряженно-деформированное состояние пласта в окрестности скважинного заряда после взрыва. Полученные закономерности помогают прогнозировать реакцию угля на взрывное динамическое воздействие. Это может представлять значительный интерес для развития технологии предварительной дегазации угольных пластов, а также теоретического описания процессов, протекающих при возникновении выбросов угля и газа. В связи с этим рассматривается механизм подготовки газодинамического разрушения пачки выбросоопасного (“перемятого”) угля при взрывном воздействии на угольный пласт. Исследование включает изучение условий образования трещин в дальней от взрывной скважины зоне, моделирование наполнения наведенных трещин метаном, который изначально находится в угле в растворенном состоянии, и оценку времени начала развития наведенной трещины за счет давления свободного метана в трещине. Установлено, что в зависимости от механических и диффузионных параметров угля время старта развития трещин может варьировать от десятков секунд до многих часов. Результаты исследования могут быть полезны при разработке теории взрывного воздействия на угольный пласт, используемого на практике в комплексе мер снижения опасности внезапных выбросов угля и газа.
Проведены исследования гидродинамики и теплообмена спирто-водяной смеси при её циркуляции по обогреваемому цилиндрическому каналу. В качестве рабочей жидкости использовались неазеотропная и азеотропная смеси с массовой концентрацией легколетучего компонента 22 и 95 % соответственно. Эксперименты проводились при давлении 0,018-0,02 МПа. Рабочий участок изготавливался из нержавеющей трубы с наружным диаметром 8 мм и длиной 4 м. Для визуального наблюдения состава двухфазного потока использовался оптический участок, установленный за рабочим участком. Проведенные эксперименты показали, что образование паровой фазы при циркуляции неазеотропной смеси по обогреваемому каналу начинается при температуре стенки ниже равновесной температуры смеси. Определяющим условием парообразования является превышение температуры стенки над равновесной температурой легколетучего компонента.
М.В. Корнилова
"Федеральный научно-исследовательский социологический центр Российской академии наук, Москва, Российская Федерация mmrr@mail.ru"
Ключевые слова: государство, коронавирус, изоляция, уязвимость, COVID-19, пожилые люди, риск, пандемия
Страницы: 226-241
Данная статья посвящена изучению последствий социальной изоляции пожилых москвичей в период распространения коронавирусной инфекции. Автор обращает внимание, что неформальная изолированность старшего поколения существует давно, но только в новых условиях, связанных с пандемией, «домашний режим» жизни на старости закрепили законодательно. Cоциальная изоляция рассматривается как риск для жизни и здоровья старшего поколения. Показывается как беспрецедентные ограничительные меры Правительства сказывались на психоэмоциальном и физическом здоровье людей пожилого возраста, а задачи государства по снижению уязвимости, обеспечению безопасности и жизнестойкости стариков не решались.
Представлен опыт применения усовершенствованного комплекса “Гидроразрыв” при экспериментальном исследовании параметров полей напряжений в условиях Таштагольского рудника и месторождения “Юбилейное” (Республика Казахстан). Рассмотрены варианты размещения замерных станций и технологические особенности при проведении тестов измерительного гидроразрыва. Приведены результаты экспериментальной оценки компонент напряжений, действующих в окрестности выработок.
Исследованы механические и трибологические характеристики трехкомпонентных антифрикционных композитов на основе полиимида, наполненных политетрафторэтиленом и рублеными углеродными волокнами с массовой долей 5-15 %. Показано, что за счет введения рубленых углеродных волокон можно увеличить модуль упругости практически в два раза. Исследование трибологических характеристик показало, что при использовании указанного комплексного наполнителя степень износа поверхностей по сравнению со случаем полиимида без наполнителя уменьшается в 265 раз при металлополимерном трибосопряжении и в 255 раз при керамико-полимерном. С помощью разработанного компьютерного алгоритма определены оптимальные составы трехкомпонентного твердосмазочного композита на основе полиимида для их использования при металло- и керамико-полимерном трибосопряжении.
В.А. Снытко1,2 1Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия vsnytko@yandex.ru 2Институт истории естествознания и техники им. С.И. Вавилова РАН, Москва, Россия
Ключевые слова: Институт географии Сибири и Дальнего Востока, В.Б. Сочава, топологический уровень, режимные наблюдения
Страницы: 171-174
Проведение симпозиума «Топология геосистем - 71», организованного акад. В.Б. Сочавой, стимулировало международную научную деятельность в области географии и экологии, в частности способствовало созданию Международной ассоциации ландшафтной экологии. Симпозиум сыграл важную роль в создании учения о геосистемах.
Исследуется влияние внешнего сухого трения на напряженно-деформированное состояние полубесконечного упругопластического стержня при внезапном нагружении. Полагается, что поведение стержня описывается моделью Прандтля; трение с окружающей средой, движущейся с постоянной скоростью, происходит по закону Кулона с различными значениями коэффициента трения в возмущенной и невозмущенной областях стержня. Получены аналитические решения. Определены условия, при которых стержень представляет собой упругое тело в области (части области) между фронтами пластической и упругой волн.
Проведено исследование классификаций географических наук, которое заключается в поиске новых научных направлений, не входящих ни в одну их существующих классификаций. Предложена методика, объединяющая три концепции: структурализма, тринитаризма и фрактальности. Приведены примеры использования тринитарного подхода в географии. Выявлено несколько традиционных направлений в географии («конструктивная география», «прикладная география», «теоретическая география»), которые не получают отражения в существующих классификациях. Установлено, что существующие классификации не отражают тенденций развития науки. Предложены названия для уже существующих направлений: «энциклопедическая география», «мировоззренческая география», «инвентаризационная география», «предметная география», «полимасштабная география». Проведены исследование и группировка когнитивных функций географии: мониторинга, популяризации, релевантизации, концептуализации, методологизации, образования, экспертизы, планирования, прогнозирования, информационного обеспечения политики. Выполнено объединение географических наук в иерархические триады, вписанные друг в друга. Дан обзор советских и российских практик объединения географических направлений. Сделано представление классификации не как разветвляющегося древа, а как закольцованного внутри фрактального треугольника алгоритма научного исследования. Указаны затруднения, которые возникают на отдельных участках реализации этого алгоритма. Обоснована исторически сложившаяся логика развития географии в «переключении» фокуса исследования на различные предметы изучения: «структура, процесс и среда». Выявлены различия в трактовках и содержании между российской и зарубежной когнитивной географией. Указаны преимущества в развитии обоих направлений и осуществлена попытка их объединения в едином алгоритме. Продемонстрировано гармоничное сосуществование в географии двух мировоззренческих формул (дихотомии и трихотомии).
"Ираж И. Алави1, А. Ибрахимабади2, Х. Хамидиан1"
"1Исламский университет Азад, Каэмшехрский, г. Каэмшехр, Иран arash.xer@gmail.com 2Исламский университет Азад, Центральный Тегеранский, г. Тегеран, Иран"
Ключевые слова: восстановление земель, типы растений, медный карьер Сунгун, методы PROMETHEE и ELECTRE, клен трехлопастный
Страницы: 170-181
Рекультивация территорий карьеров должна планироваться на самых ранних этапах ведения горных работ. Согласно плану восстановления земель на медном руднике Сунгун в Иране, наиболее подходящий для этого вариант - посадка деревьев. При выборе их вида должны учитываться все параметры и критерии. Выбор вида растения относится к многокритериальной задаче принятия решений (MCDM), поэтому для анализа и достоверности результатов использовались методы PROMETHEE и ELECTRE. Опросом экспертов сформирована матрица решений, а затем с помощью указанных методов выполнено их ранжирование. Выявлено, что наиболее подходящим растением с наибольшими баллами по методам ELECTRE и PROMETHEE является клен трехлопастный.
Представлены результаты эколого-флористической классификации суходольных настоящих лугов порядка
Arrhenatheretalia подтаежной подзоны Западно-Сибирской равнины в пределах Тобол-Иртышского и ОбьИртышского междуречий. Описаны три ассоциации и четыре субассоциации, относящиеся к союзу Festucion
pratensis. На всей обследованной территории господствуют луговые сообщества, сформированные на
залежах. Луга на зональных почвах относятся к асс. Cirsio setosi-Phleetum pratensis, представленной тремя
субассоциациями. На азональных песчаных и супесчаных слабокислых почвах, встречающихся преимущественно в западной части подтайги (на Тобол-Иртышском междуречье), развиваются полевицевые луга субасс. Loto corniculati-Agrostietum tenuis dianthetosum deltoidis с доминированием Agrostis tenuis. В восточной
части подтайги Западно-Сибирской равнины, на Васюганской равнине (Обь-Иртышское междуречье),
некрупными контурами по небольшим депрессиям и опушкам травяных мелколиственных лесов встречаются настоящие луга асс. Aegopodio podagrariae-Phleetum pratensis. Они сменяют лесные луга асс. Geranio
bifolii-Brachypodietum pinnati при сенокосном использовании последних, приводящем к вытеснению лесного высокотравья луговыми злаками
"В.А. Серебрякова1, Г.И. Высочина2"
"1Амурский филиал Учреждения Российской академии наук Ботанического сада-института ДВО РАН, 675000, Амурская область, Благовещенск, 2-й км Игнатьевского шоссе serebryakovava@mail.ru 2Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, 630090, Новосибирск, ул. Золотодолинская, 101 vysochina_galina@mail.ru"
Ключевые слова: Spiraea, Rosaceae, биологически активные соединения, флавонолы, кверцетин, кемпферол, катехины, антоцианы, дубильные вещества, сапонины, кумарины, сахара
Страницы: 120-124
Проведен сравнительный анализ основных групп биологически активных соединений в листьях и соцветиях растений девяти видов рода Spiraea L. из природных и интродукционных популяций Дальнего Востока
России. Широко распространенные виды рода Spiraea характеризуются наиболее высоким содержанием
действующих веществ. Содержание катехинов, антоцианов, сапонинов и сахаров в соцветиях больше, чем в
листьях, дубильных веществ накапливается больше в листьях. Выявлены отличия видов по соотношению
гликозидов кверцетина и кемпферола. Растения S. pubescens отличаются высоким содержанием гликозидов
кверцетина (1.61 %), а S. ussuriensis- гликозидов кемпферола (1.77 %).
Ю. Чзан, Ч. Цзинь, М. Пан
"Чжэцзянский университет, Ханчжоу, 310058, Китай 1044264954@qq.com"
Ключевые слова: сферический сосуд высокого давления, пластическая неустойчивость, пластическая ортотропия, импульсная нагрузка, скорость деформации
Страницы: 192-196
Исследуется пластическая неустойчивость сферического сосуда высокого давления из материала, обладающего пластической ортотропией. В рамках теории конечных деформаций и с использованием ортогонального анизотропного критерия Хилла получено уравнение для критической деформации, при которой возникает пластическая неустойчивость. Исследовано влияние скорости деформации и параметра ортотропии на значение критической деформации.
Предложена методика эстетической оценки прибрежных ландшафтов с горным обрамлением на региональном уровне. Оценка и картографирование эстетических ресурсов территории базируются на понимании того, что видовые площадки и воспринимаемые пейзажные картины формируют эстетическую систему на основе географического положения. Оценка производилась с помощью фотоснимков пейзажей с географической привязкой, полученных в ходе полевых исследований, и с веб-сервиса Panoramio по 11 комплексным показателям, характеризующим как условия восприятия пейзажей, так и их структуру. Анализ пейзажного разнообразия открытых и закрытых видов производится дифференцированно. Пейзажное разнообразие открытых и полуоткрытых пространств определяется сочетанием выразительности рельефа и контрастности растительного покрова, тогда как дифференциация закрытых лесных пейзажей с ближней перспективой производится на основе характеристики элементов и компонентов вмещающего природного комплекса (состав и густота древостоя, наличие, обилие и высота кустарникового яруса, высота и разнообразие напочвенного покрова). Условия восприятия пейзажных комплексов изучались с использованием объемной модели исследуемой территории в Google Earth Pro на основе импортированных тематических слоев ГИС-проекта (космоснимки, цифровая модель рельефа SRTM, ландшафтно-типологическая и лесотаксационная карты, база данных пейзажных фотографий и др.) с учетом заслоняющей роли растительного покрова. В качестве единиц картографирования используются контуры ландшафтно-типологической карты на уровне групп фаций м-ба 1:500 000. Оценка присваивается выделу, откуда наблюдается пейзаж.
"М. А. Ильгамов1,2,3, М. М. Шакирьянов1"
"1Институт механики, Уфимский ФИЦ РАН, Уфа, 450054, Россия ilgamov@anrb.ru 2Институт машиноведения им. А. А. Благонравова РАН, Москва, 101990, Россия 3Башкирский государственный университет, Уфа, 450076, Россия"
Ключевые слова: трубопровод, пространственный изгиб, вибрация опор, положения упругого равновесия
Страницы: 183-192
Рассмотрены пространственные колебания трубопровода на двух опорах, вибрирующих в вертикальном направлении с одинаковыми амплитудами и фазами. Движение трубопровода включает вращение (качение) вокруг прямой, проходящей через опоры, и изгибную деформацию. Предполагается, что изгиб происходит в плоскости качения без деформации кручения. Использованы нелинейные уравнения изгиба и углового движения трубопровода. Изучено движение трубопровода, в случае когда влияние на изгиб внутреннего давления среды в трубе значительно больше влияния ее веса. По аналогии с маятником Капицы определены значения входных параметров, при которых верхнее и нижнее изогнутые положения трубопровода являются устойчивыми. Проведены численные расчеты для армированной магниевой трубы, заполненной метаном.
Предложены активные методы очистки шахтных вод, связанные с использованием различных современных технологических установок, таких как аэраторы и радиальные отстойники, которые обеспечивают повышение рН и снижение концентраций загрязняющих веществ в 10 - 50 раз. Пассивные методы очистки шахтных вод реализуются в виде каскада небольших прудов, обеспечивающих их дополнительную очистку за счет снижения скорости течения воды и увеличения времени взаимодействия загрязняющих веществ с реагентами. Реконструкция действующей системы с использованием трех ступеней очистки будет способствовать снижению загрязнения поверхностных и подземных вод, что позволит значительно улучшить экологическую обстановку и минимизировать ущерб гидросфере.
А.В. Марк
"Академия государственной противопожарной службы МЧС России, Москва, 129366, Россия a-v-mark@yandex.ru"
Ключевые слова: цилиндрическая дислокация, геометрическая теория дефектов, метрика, уравнения Эйнштейна
Страницы: 172-182
С использованием нелинейных уравнений теории упругости и геометрической теории дефектов исследована цилиндрическая дислокация в несжимаемом теле Муни - Ривлина. Цилиндрическая дислокация представляет собой два полых концентрических цилиндра, один из которых вставлен в другой и приклеен после соответствующей симметричной деформации. Проведено сравнение подходов классической теории упругости и геометрической теории дефектов, что позволило дать физическую интерпретацию тензорной плотности энергии импульса в уравнениях Эйнштейна для цилиндрической дислокации.
Проведен анализ значений параметров гидрологической модели HBV и выполнено сравнение оценок эффективности моделирования применительно к малым горным экспериментальным водосборам, расположенным в верхнем течении р. Уссури (Приморский край, Россия). Для каждого водосбора модель калибровалась для отдельных лет, затем для всего периода наблюдений. Полученные наборы параметров были применены для расчетов на независимых данных, полученных за периоды, не входившие в интервал оптимизации параметров. Калибровка модели показала, что оптимальный набор значений параметров для одного года может существенно отличаться от параметров для другого года в пределах одного водосбора. Адекватные оценки качества моделирования для полного периода наблюдений обеспечиваются применением наборов параметров, откалиброванных для сезонов с высокими паводками, вызванными ливневыми осадками. Периоды низкой и средней водности характеризуются относительно высокими погрешностями расчета стока, что снижает общую эффективность и надежность результатов при моделировании полного периода наличия данных. Показано, что для описания высокого стока моделью HBV достаточно 2-3 лет инструментальных наблюдений, включающих измерения как минимум одного-двух значимых паводковых событий. Формальный перенос параметров модели с одного малого водосбора на расположенные рядом подобные объекты возможен только для оценок экстремальных значений дождевых паводков. В остальных случаях данный подход чреват неадекватной структурой модельных компонентов водного баланса и грубыми ошибками в расчетах стока.
Проведено исследование изменения динамических вязкоупругих свойств силиконовой резины при добавлении малой доли (0,05; 0,10 %) однослойных углеродных нанотрубок. В области линейной деформации выполнены измерения модуля упругости и коэффициента потерь. Установлено, что добавление нанотрубок и старение материалов приводят к увеличению модуля упругости, а коэффициент потерь может как увеличиваться, так и уменьшаться.
Проведен анализ актуальных проблем декарбонизации энергетического сектора и перспективных путей решения экологических проблем, связанных с выделением СО2 при горении угля - одного из основных видов топлива для энергетических установок в мире и в особенности в России и Казахстане. Описаны технология и состав оборудования технологической линии низкотемпературной (не выше 75 °С) гидроконверсии энергетического угля в высококалорийное (теплота сгорания 45 МДж/кг), экологически чистое (очищенное от золы) жидкое гидрогенизированное угольное топливо (ГУТ) с низким содержанием углерода (менее 45 мас. %). Рассмотрены способы переработки угольного топлива в виде водоугольной суспензии. Обсуждены пути сохранения угольной отрасли, основанные на получении из энергетического угля гидрогенизированного угольного топлива с низкой себестоимостью, что обеспечит технически эффективный экологический чистый переход на низкоуглеродную энергетику с нулевым выбросом парниковых газов
А.П. Шпара, Д.А. Ягодников, А.В. Сухов
"Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана, Москва, Россия vmt1@mail.ru"
Ключевые слова: аэровзвесь, наночастицы, бор, распространение пламени
Страницы: 835-848
Выполнены моделирование распространения и расчет нормальной скорости фронта пламени по аэровзвеси частиц бора в зависимости от давления, коэффициента избытка окислителя и размера частиц с учетом изменения механизмов переноса тепла и массы при уменьшении размеров частиц от микро- до нанодиапазона. С использованием модели распространения фронта пламени по аэровзвеси частиц бора с учетом молекулярно-кинетического режима тепломассообмена проанализировано влияние и установлены зависимости нормальной скорости пламени от начального размера частиц бора, коэффициента избытка окислителя и давления. Выявлены условия и приведено обоснование наличия экстремумов и монотонных зависимостей, обусловленных сменой режима тепломассообмена в условиях сплошной среды на свободномолекулярный режим.
"В.В. Тарасов1, В.Н. Аптуков1,2"
"1АО "ВНИИ Галургии", ул. Сибирская, 94, 614000, г. Пермь, Россия vladislav.tarasov@uralkali.com 2Пермский государственный национальный исследовательский университет, ул. Букирева, 15, 614000, г. Пермь, Россия aptukov@psu.ru"
Ключевые слова: Лазерное сканирование, геомониторинг, шахтный ствол, бетонная крепь, оценка деформаций, оценка состояния крепи
Страницы: 188-195
Рассмотрены известные методы мониторинга бетонной крепи шахтных стволов и предложен способ проведения оперативных замеров перемещений внутренней поверхности бетонной крепи ствола, основанный на лазерном сканировании. Представлены результаты предварительной фильтрации и последующей обработки конкретных мониторинговых измерений двух стволов ПАО "Уралкалий" в виде оценки изменения диаметра ствола, окружной деформации, показателя эллипсности. Данные мониторинга могут эффективно использоваться для верификации математических моделей при численных расчетах деформаций и оценки прочности бетонной крепи ствола, в том числе в области сопряжений с горизонтальными выработками.
Предложена инженерная методика определения амплитуд колебаний при вихревом возбуждении, учитывающая зависимости коэффициента возбуждающей силы, числа Струхаля и логарифмического декремента колебаний от амплитуды колебаний сооружения, распределение корреляции пульсаций аэродинамической силы по длине строения и включающая методику Eurocode как частный случай. Показано, что разработанная методика, в отличие от известных, позволяет более достоверно рассчитывать амплитуды колебаний пролетных строений при вихревом возбуждении.
Представлен краткий обзор научно-исследовательской, организационной и педагогической деятельности известного географа - Юрия Петровича Михайлова, творческая активность которого связана с Институтом географии им. В.Б. Сочавы СО РАН (1961-2010 гг.). Рассмотрены области его научных интересов: теория и методы социально-экономической географии, проблемы природопользования, особенности развития отечественного аграрного сектора и сельских местностей, комплексное освоение таежных территорий России. Особо выделены в научном творчестве Ю.П. Михайлова вопросы изучения природных ресурсов, их оценки и картографирования, а также географическая экспертиза крупных проектов, исследование процессов, связанных с преобразованием среды обитания и прогнозированием последствий, охрана и воспроизводство природной среды. Авторами особо подчеркнуто, что пожеланием и напутствием научного творчества Ю.П. Михайлова будущим поколениям географов является нацеленность на применение системного подхода в географии. Представлена обширная география исследований ученого - Ленинградская область, Крым (субъекты-полигоны его первых полевых работ), в последующем - территории Сибири и Дальнего Востока. Отражены качественно-количественные параметры его публикационной активности, достижения в научно-исследовательской и организационной деятельности. Подчеркнуто, что работы Юрия Петровича Михайлова имеют непреходящее теоретико-методическое, конструктивное и мировоззренческое значение.
"А.В. Еделев1, Н.В. Юркевич1, В.Н. Гуреев1,2, Н.А. Мазов1"
"1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН, г. Новосибирск, Россия edelevav@ipgg.sbras.ru 2Новосибирский государственный технический университет, г. Новосибирск, Россия"
Ключевые слова: Рекультивация, нарушенные земли, отвал, хвостохранилище, вскрышная порода, вмещающая порода, экология, экологический ущерб, обзор
Страницы: 168-186
Представлен обзор научных публикаций и нормативных актов, связанных с рекультивационными мероприятиями на местах складирования отходов горнорудной промышленности в Российской Федерации. Рассмотрены вызываемые горными работами экологические, экономические и социальные проблемы. Показана роль рекультивации в восстановлении как продуктивности нарушенных земель, так и экосистемы в целом, обозначены методы и этапы проводимых мероприятий. Выявлены основные препятствия для успешной рекультивации. Отмечается, что основное внимание при повышении эффективности восстановительных мероприятий должно быть направлено на совершенствование правовых основ в области рекультивации.
Исследовано качество вод зал. Лиственничный по санитарно-микробиологическим показателям в период открытой воды в годы экстремальной водности оз. Байкал (2017-2021 гг.). Показано, что уровень фекального загрязнения в зал. Лиственничный не зависел от уровня и температуры воды, а менялся в зависимости от сезона и значимо различался на отдельных станциях отбора проб. В летне-осенний период наблюдалась значительно более высокая численность санитарно-показательных микроорганизмов по сравнению с весенним, что можно связать с возрастающей по ходу сезона антропогенной нагрузкой. Максимальные значения численности термотолерантных колиформных бактерий и энтерококков определены на станциях, где в озеро попадают неочищенные сточные воды. На других станциях, включая фоновую, в большинстве случаев отмечено соответствие качества вод требованиям СанПиН 1.2.3685-21. В межгодовой динамике различий в численности термотолерантных колиформных бактерий и энтерококков не выявлено. Установлено, что в период экстремально низкой водности Байкала (2017 г.) численность автохтонных и аллохтонных органотрофных микроорганизмов была значительно выше, чем в годы высокой водности (2018-2021 гг.). Кроме того, в осенний период численные значения обеих групп были близки, что может указывать на загрязнение вод зал. Лиственничный легкоразлагаемыми органическими веществами и на незавершенность процессов самоочищения.
М. Шекари1, А. Ханджанзадех2 1Университет им. Шахида Бехешти, Тегеран, Иран morteza.shekari1986@gmail.com 2Исламский университет Азад, Чалус, Иран amirkhanjanzadeh@gmail.com
Ключевые слова: двухосный солнечный трекер, контроллер со скручивающим скользящим режимом высокого порядка, фотоэлектрическая панель, солнечная энергия
Страницы: 194-206
Предложен новый двухосный трекер, предназначенный для точного отслеживания положения Солнца. Для управления трекером используется контроллер со скручивающим скользящим режимом, обеспечивающий ориентацию фотоэлектрической панели перпендикулярно направлению солнечного излучения. Контроллер со скручивающим режимом создает спиральную кривую, в результате чего уменьшаются время конвергенции и "болтанка" (вибрация) трекера. Следовательно, контроллер со скручивающим скользящим режимом высокого порядка повышает эффективность работы трекера и сглаживает его движение без необходимости дифференцирования по времени скользящей переменной. При тестировании эффективности работы предложенного трекера, управляемого контроллером со скользящим режимом, были рассмотрены различные значения мощности солнечного излучения и температуры. Результаты моделирования показали, что предлагаемый контроллер извлекает максимальную электрическую энергию из солнечного излучения. Для оценки эффективности работы предложенного трекера сконструирован и протестирован его прототип.
Микроканальные системы охлаждения получают широкое распространение благодаря своей эффективности. В работе проведено исследование кипения диэлектрической жидкости FC-72 в плоском микроканале высотой 66 мкм и шириной 10 мм. Нагрев осуществлялся тонкопленочным ITO-нагревателем, находящимся в непосредственном контакте с рабочей жидкостью. Исследованы режимы течения при кипении в широком диапазоне расходов жидкости. Показано, что режимы кипения в плоском микроканале существенно отличаются от режимов течения в круглых и прямоугольных мини- и микроканалах. Построены зависимости теплового потока от температурного напора. Исследована зависимость коэффициента теплоотдачи от теплового потока для различных режимов двухфазного потока.
Рассмотрена возможность крупнотоннажного прямого использования вскрышных пород в составах композитов для устройства конструктивных слоев технологических дорог горнорудных предприятий. Установлено, что вскрышные породы, модифицированные механически активированной золой уноса и стабилизирующей добавкой полимерной природы, имеют прочностные характеристики, соответствующие требованиям ГОСТ 23558-94, и обладают повышенными сроками обеспыливающего действия. Выявлено, что оптимальное содержание вяжущего и золы уноса в образцах составило 8 и 10 масс. % соответственно. Показано, что механическая активация золы в течение 1 мин способствует увеличению ее удельной поверхности в 2 раза. Морозостойкие композиты, модифицированные механически активированной золой и стабилизирующей добавкой (1 масс. %), имеют марки по прочности М20 - М40.
Рассмотрена модель зарождения кристаллической фазы на поверхности сферических частиц при охлаждении модифицированного расплава ниже температуры ликвидуса. Показана связь между величиной переохлаждения, размером зародышей, образующихся на поверхности частиц, и количеством затрачиваемой энергии. Проведено численное моделирование затвердевания модифицированного двухкомпонентного расплава алюминия в цилиндрическом тигле с рассмотрением термодинамических процессов, гетерогенного зародышеобразования и кристаллизации. Определены условия образования зародышей кристаллов размером как меньше, так и больше размеров частиц-затравок. Показано, что для эффективного модифицирования металла необходимо использование порошков с частицами максимально однородного размера. Достоверность предложенной модели подтверждена удовлетворительным совпадением результатов численного расчета с данными физического эксперимента.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее