Главная – Журналы – Поиск по журналам

Цифровая война является эволюционно новым этапом реализации военных интересов государства путем трансмиссии военных действий в цифровое пространство. На сегодняшний день в России сформирована и продолжает развиваться централизованная модель управления информационной безопасностью в цифровой экономике, что укладывается в уже отлаженную вертикально интегрированную модель государственного управления, однако важная черта ее эффективного функционирования - необходимость глубокого проникновения в информационное окружение каждого из граждан, бизнесов и некоммерческих организаций, а это приводит к паническим настроениям в обществе и еще сильнее усиливает нестабильность информационного периметра государства и повышает риски ослабления цифрового суверенитета.

Несмотря на низкие средние годовые температуры воздуха и малое количество атмосферных осадков, в некоторых условиях сплошной криолитозоны Центральной Якутии существуют субаэральные надмерзлотные водоносные талики. В статье приводится анализ сезонной и межгодовой динамики температуры пород в контрастных геокриологических условиях - на участках распространения мерзлоты с поверхности и надмерзлотных субаэральных таликов на ключевом участке Левая Шестаковка, расположенном в 20 км юго-западнее г. Якутска. Кровля многолетней мерзлоты на участке залегает на глубинах от 0.5 до 20 м. Самые высокие температуры пород характерны для площади распространения водоносных надмерзлотных таликов, приуроченных к пологим склонам, которые сложены песчаными отложениями и покрыты редким сосновым лесом. Мощность сезонномерзлого слоя достигает 3 м, а глубина нулевых годовых амплитуд варьирует от 6 до 12 м. Талые породы сохраняются за счет постоянной фильтрации подземных вод в них. Самая низкая температура пород характерна для маревого участка и поймы реки. Глубина сезонного протаивания изменяется от 0.5 до 1.0 м, глубина нулевых годовых амплитуд превышает 15 м. В последние годы отмечено медленное промерзание таликов снизу за счет слабовыраженного охлаждения толщи, подстилающей талые водоносные породы. За пределами развития таликов зафиксированы слабые разнонаправленные изменения температуры пород.

На основе наблюдений, проведенных в 2007-2011 гг. в период летней межени на 12 наиболее крупных реках Восточной Сибири (Лена, Алдан, Колыма, Вилюй, Индигирка, Яна, Витим, Оленёк, Олёкма, Анабар, Чара, Амга), охарактеризованы основные особенности химического состава и физических показателей их вод. Установлено, что для исследованных рек характерен благоприятный кислородный режим, относительно высокие показатели химического потребления кислорода и цветности, повышенная концентрация железа общего, иона аммония и невысокое содержание солей. На территории Восточной Сибири многолетняя мерзлота имеет повсеместное распространение. Мощность залегающего над ней слоя сезонного протаивания пород сильно варьирует на различных участках водосборов региона. С применением метода канонических корреляций определено, что содержание в водах исследованных рек ряда компонентов солевого состава (жесткости, ионов кальция, магния, гидрокарбонатов, сульфат-ионов и суммы солей) зависит от мощности сезонноталого слоя. При этом на участках водосборов с наиболее мощным сезонноталым слоем для рек характерна максимальная концентрация данных компонентов солевого состава. Это объясняется тем, что мерзлота образует барьер на пути проникновения поверхностного стока в глубокие минеральные горизонты, препятствуя насыщению воды ионами минеральных веществ.

Вопрос применения композитных материалов на основе льда для строительства инженерных сооружений в сложных метеоусловиях в настоящее время остается малоизученным. При этом использование льда как строительного материала обусловлено простотой и низкой стоимостью изготовления. В свою очередь, лед может быть усилен различными дополнительными элементами, позволяющими изменить его физико-механические свойства в составе композитного материала. В работе представлены результаты экспериментального исследования поведения ледяных балок, усиленных армирующими элементами, при чистом изгибе. Для усиления использованы продольные стержни с разными физико-механическими характеристиками из стеклопластика и полипропилена. Выполнено сравнение полученных результатов с ранее проведенными экспериментами по нагружению ледяных балок, усиленных стальной арматурой. Сделан вывод об эффективности использования предложенных материалов для улучшения механических характеристик ледяного покрова и изучено их влияние на поведение образцов. Отмечено положительное влияние полипропилена на деформируемость образцов и их несущую способность. Предложена схематизация диаграмм деформирования ледяных балок при усилении стальной и стеклопластиковой арматурой, полипропиленовыми стержнями. Анализируется перспективность применения стеклопластиковых и полипропиленовых стержней в составе композита на основе льда.

Изложены исходные посылки прогнозной модели изменения температурного режима массива мерзлых грунтов при обводнении его поверхности. Теплообмен поверхности грунта с атмосферой через водный покров небольшой глубины (до 1 м) описывается эффективным коэффициентом теплообмена, который учитывает интенсивность перемешивания водного слоя в летнее время. Приведены результаты расчета двух параметров нового термического состояния мерзлого массива (температуры на глубине нулевых годовых амплитуд и максимальной глубины сезонного протаивания), возникающего в результате обводнения. Выполнен также анализ скорости перехода к новому состоянию. Показано, что при интенсивном перемешивании водного слоя в летнее время происходит существенное отепление грунтов основания. При отсутствии перемешивания для малых глубин водоема возможно его охлаждающее действие, которое для более глубоких водоемов сменяется отеплением, более слабым, чем в случае перемешивания. Этот анализ выполнен для наименее изученного элемента природно-технической системы “насыпь-водоем-мерзлое основание” с целью контроля корректности расчетной процедуры в более сложном случае двумерного процесса. Приведены результаты численного моделирования динамики температурного поля в мерзлом основании насыпи дорожного полотна при наличии неглубокого водоема вблизи одного из ее откосов. При интенсивном перемешивании водного слоя в летнее время происходит значительное отепление основания насыпи и откосов. Если же процесс перемешивания исключен каким-либо способом, то начальное температурное состояние в основании дороги может быть сохранено в течение всего срока ее эксплуатации. Предложены достаточно простые технические способы устранения процесса перемешивания водного слоя.

Методами электронной микроскопии и порошковой дифракции исследованы морфология и минеральный состав криогенных образований пещеры Малая Нижнеудинская, приуроченной к многолетнемерзлым породам. В пещере круглогодично держится околонулевая температура, в результате чего в подземной полости широко развиты ледяные образования. Выявлено, что при замерзании растворов и последующем частичном испарении льда формируется криогенный остаток, сложенный гипсом, кальцитом и редким минералом рапидкрикитом Ca₂(SO₄)(CO₃) 4H₂O. Рапидкрикит образует радиально-лучистые сростки игольчатых кристаллов длиной до 200 мкм. Источником серы, по мнению авторов, являются локально развитые прослои гипса в перекрывающих известняки некарстующихся породах. Это вторая в мире находка рапидкрикита в обстановке спелеокриоминералогенеза и первая находка данного минерала в карстовых полостях на территории России.

Эрозионные процессы играют важную роль в выносе продуктов разрушения мерзлых пород. С целью выявления темпов и механизмов эрозионных процессов в условиях деградации мерзлых пород были типизированы формы флювиального рельефа малых водосборов в предгорьях Хараулахского хребта, охарактеризована их морфология, условия образования и динамика за 2019-2022 гг. Наиболее динамичны формы рельефа, связанные с вытаиванием жильных льдов: термокарстовые ложбины стока, рытвины и эрозионно-термокарстовые овраги. Термоэрозионные овраги, формирующиеся в отложениях без жильных льдов, растут при аномально высоких паводках, а в остальное время их борта медленно оползают под действием снежников. В верховьях малых рек происходит аккумуляция наносов, вынесенных из оврагов и рытвин. Русла рек и ручьев начальных порядков стабильны, что характерно и для других районов криолитозоны. Различия в динамике разных типов эрозионных форм можно объяснить усилением теплового, а не механического воздействия водных потоков на мерзлые отложения, которое наблюдается в условиях повышения температур воздуха при стабильном количестве осадков на севере Якутии.

Метод регионального расчета гидрологического режима оледенения включает определение многолетних изменений ледникового стока и ледникового питания в речных бассейнах Северного полушария. Информационной основой для гидрологических и гляциологических расчетов служили: данные мониторинга параметров оледенения в бассейне р. Рона за 1971-2016 гг.; многолетние измерения осадков и температуры воздуха на метеорологических станциях, расположенных на территории Швейцарии. Установлено, что результаты линейной экстраполяции пространственно-временных изменений высотно-площадных характеристик классифицированных совокупностей ледников в речных бассейнах являются достаточной входной информацией для расчета гидрологического режима оледенения. Адекватное описание процесса формирования внутригодового и многолетнего ледникового питания рек должно учитывать различия в абляции, зависящие от пяти типов деятельной поверхности ледников и их высотно-площадных характеристик. Получены удовлетворительные абсолютные и относительные оценки отклонений между измеренным стоком и суммой осадков, испарения и ледникового питания в верховье р. Рона, гидропост Порт-дю-Се, в течение 1971-2010 гг., а также между измеренными и рассчитанными объемами годовых осадков в бассейне р. Рона за 1971-2016 гг.

На основе собственных данных и литературных источников автором рассмотрены причины и условия формирования и изменения ледниковых колодцев. Ледниковые колодцы могут формироваться выше уровня воды в ледниковых трещинах в толще льда и не могут образовываться ниже уровня воды. Цилиндрическая форма ледниковых колодцев связана с разбрызгиванием водных струй на некоторой глубине от поверхности ледника. Рассмотрены вопросы, связанные с разными механизмами образования колодцев, их глубиной, возрастом, колебаниями уровня воды. Показана возможная связь ледниковых колодцев с внутренней дренажной системой ледников. Изучена связь колодцев с надвигами в толще льда, поскольку имеются ледники, у которых вода через колодцы до ложа не проникает.

Исследуется изменение инсоляции Земли по широтам и сезонам в отдельные геохронологические периоды голоцена. Проводится сравнительный анализ облучения в граничные годы геохронологических периодов голоцена с современной инсоляцией (2022 г.). Отдельно анализируется изменение летней инсоляции в полушариях в пределах голоцена. Получены количественные оценки изменения интенсивности облучения для геохронологических периодов голоцена и сравнительная оценка относительно современного облучения. Определены экстремумы летней инсоляции в Северном полушарии, с которыми синхронизируются глобальные палеогеографические события голоцена: переход от холодной плейстоценовой эпохи к теплой голоценовой и Малый ледниковый период. Показано, что изменение летнего облучения Северного полушария, определяемое характеристиками орбитального движения Земли, является фактором отмеченных глобальных палеогеографических событий, а ареной их возникновения и преимущественного развития является Северное полушарие Земли.