.АРХИВ СТАТЕЙ

Изучено изменение растительности в ходе демутации в подзоне южной тайги (Костромская обл.) на примере двух хронорядов – зарастающего сенокоса и зарастающей пашни. Хроноряды отличаются историей освоения и особенностями почв – первый образован на суглинистой дерново-подзолистой почве, второй – на песчаной подзолистой. В ходе естественного лесовосстановления по пашне и сенокосу флористическое богатство постагрогенных фитоценозов достигает максимума через 12–13 лет после прекращения использования. Более отчетливая смена сорно-рудеральных, луговые нитрофильных и луговых мезофильных свит мелколиственно-опушечными и бореальными наблюдается для зарастающей пашни. В ходе лесовосстановления по пашне на подзолистой почве наблюдается выраженная олиготрофизация растительности. Это особенно заметно на стадии полного смыкания древостоя, что отражается снижением средневзвешенных баллов трофности (по Раменскому) от 12–14 до 3,5–5,0. При лесовосстановлении по сенокосу тенденция к олиготрофизации наблюдается только на поздних стадиях (еловый лес). Результаты оценки условий местообитаний по шкале Цыганова в целом совпадают с результатами исследования химиических свойств почв – при демутации увеличивается кислотность почвы, уменьшается обеспеченность азотом и элементами питания. Особенно четкая взаимосвязь выявлена для балла отношения к кислотности и рН почвы, а также для балла по шкале трофности и содержания подвижного фосфора. Для ряда, соответствующего зарастающему сенокосу, подобных закономерностей не выявлено. Надземная фитомасса травяного (травяно-кустарничкового) яруса уменьшается в ходе лесовосстановления как по пашне, так и по сенокосу по причине смены злаков и рудерального высокотравья кустарничками и бореальными видами, существенное снижение биомассы происходит уже через 10–13 лет.

Статья посвящена вопросам ресурсоведческих исследований региональной флоры, подчеркивает то особое положение, которое Полтавская губерния занимала по степени развития лекарственного промысла в Российской империи в ХІХ столетии. Акцент поставлен на активизации изучения природных ресурсов, лекарственных растений во втором и третьем десятилетии ХХ столетия.

В процессе изучения редких видов растений Новороссийского флористического района (НФР) были выявлены и исследованы популяции Taxus baccata L. Опубликованные ранее данные о распространении T. baccata на территории НФР крайне скудны и не дают реальной оценки состояния насаждений этого вида. В статье приведены результаты исследования популяций T. baccata (численность и возрастная структура), дана оценка их состояния. На основании проведенных исследований составлена картосхема распространения T. baccata в НФР.

Впервые описаны территориальный и предупреждающий сигналы личинок жука-усача Monochamus urussovi (F.-W.) (Coleoptera, Cerambycidae). Проведено сравнение пульсов сигналов трех видов Monochamus sp. (США), M. alternatus (Япония) и M. urussovi (Россия). Обнаружены различия в сигналах всех трех видов. Осциллограммы приводятся.

Представлены данные о концентрации свинца в слоевищах эпифитного лишайника Xanthoria parietina, собранных в 2012 г. на присоединенной в тот же год к Москве части Московской обл. Эта территория была разделена на 17 участков, на каждом из которых вне поселений и вдали от автотрасс со стволов лиственных деревьев отобрали по 10 лишайниковых проб. Величины средней концентрации Pb варьируют от 0,28 до 8,30 при среднем значении 2,42 мг/кг для всех 170 проб. Определены коэффициенты обогащения Pb, нормализованные относительно Ti. Их значения на участках составляют от 1 до 85,5 при средней величине 19,3 для всех 17 участков. Проведено ранжирование обследованной территории по показателям средней концентрации металла в слоевищах. Повышенными концентрациями свинца выделяются северные участки, примыкающие с юга к прежней территории города. Полученные результаты предлагаются как «точка отсчета» для мониторинговых исследований качества воздуха на обследованной территории.

Показаны морфологические и анатомические особенности зрелых плодов эндемичного австралийского вида Uldinia ceratocarpa (Trachymene ceratocarpa); продемонстрировано отсутствие свободной (вычленяющейся из тканей мерикарпиев) колонки. Отмечены признаки, отличающие Uldinia от видов Trachymene: своеобразная форма плода, специфические крыловидные выросты, особенности эмергенцев, а также разрастающаяся в основании мерикарпиев и имитирующая свободную колонку плодоножка. Установлено значительное анатомическое сходство Uldinia с некоторыми другими видами Trachymene секции Dimetopia, такими как T. pilosa. Отмечено, что наши данные не могут подтвердить представления о близком родстве Trachymene и Uldinia с родом Klotzschia (Henwood, Hart, 2001). Выявлено, что наибольшую таксономическую близость по карпологическим данным Trachymene (а следовательно, и Uldinia) демонстрирует по отношению к роду Hydrocotyle, и это не противоречит данным современных исследований по молекулярной филогении. Ключевые слова: Araliaceae, Trachymene, Uldinia, карпология, морфология и анатомия плода, папиллы, эмергенцы, перикарпий, секреторная и проводящая системы, вентральные проводящие пучки, комиссура, колонка (карпофор).

Описан механизм массовых размножений непарного шелкопряда Lymantria dispar (Linnaeus, 1758) на Урале. Под действием погодных факторов, в которых ключевую роль играет зимняя засуха, у кормовых растений непарника может быть нарушено развитие нового поколения сосущих корней. В результате в насаждениях кормовой породы на четыре года (средний срок жизни сосущих корней у наших древесных растений) появляется дефицит нитевидных сосущих корней. Гусеницы непарного шелкопряда, питающиеся листвой кормового растения с недостаточным количеством тонких корней, имеют повышенную выживаемость в старших возрастах, что служит причиной роста численности вредителя. Насаждения с дефицитом нитевидных сосущих корней в дистальных отделах корневых систем деревьев становятся очагами массового размножения непарного шелкопряда. Образование очагов массового размножения филлофага связано с нарушением самых начальных стадий развития сосущих корней. На Урале средняя дата возникновения очагов массового размножения непарника – 30 апреля. Вспышка заканчивается, когда у кормовых растений восстанавливается нормальное количество тонких корней. В европейской части России непарный шелкопряд имеет такой же механизм массового размножения, что и на Урале.

Горная теньковка (Phylloscopus sindianus) остается одной из наименее изученных птиц Средней Азии. Сведения о распространении, гнездовой биологии и социальном поведении этого вида собраны в 2011–2012 гг. в Горно–Бадахшанской автономной обл. Таджикистана. В настоящее время горная теньковка широко распространена по горным рекам Памира на высоте 2000–3500 м. Она населяет пойменные ивняки с участием облепихи, шиповника, тамариска. На местах гнездования появляется в середине апреля, к откладке яиц приступает в первой декаде мая, однако в долинах разных рек, на разных высотах сроки размножения различаются. В кладке 4–5 яиц. Самец продолжает петь после образования пары, самка кормится в его присутствии. Птенцов и слётков кормят оба партнера. После разорения гнезда строят повторное. Находка гнезда с птенцами в середине августа указывает на возможность двух циклов гнездования. Горная теньковка гнездится моногамными парами, отмечен случай бигамии.

Фрагментация местообитаний животных является важнейшей экологической и природоохранной проблемой урбанизированных регионов. В работе оценивается фрагментация Москвы и Московской обл. с использованием методов UFA и meff. Результат сравнивается с аналогичными данными для европейских стран.

В статье анализируются правила оценки крупномасштабных капиталообразующих проектов, осуществляемых регулируемыми государством коммерческими естественными монополиями («Газпром», «Транснефть», «Российские железные дороги»). Показано, что в методиках оценки, разработанных самими монополиями или для них правительственными структурами, не учитывается фактор неопределенности. Кроме того, в методике «Газпрома» фигурирует только коммерческая эффективность, а общественная эффективность его газовых проектов межгосударственной значимости предметом анализа не является. Отмечается, что все три стратегических игрока сырьевого сектора России, функционируя в одной стране, тем не менее демонстрируют существенно разные модели оценки осуществляемых ими проектов стратегической значимости. Сделан вывод, что магистральное направление совершенствования методик оценки крупномасштабных инвестиционных проектов состоит не только в развитии инструментария оценки, но и в выявлении «естественности» монополизма субъектов реализации инфраструктурных проектов указанного класса, а также в корректировке характера их взаимодействия с государством.

В статье с использованием агент-ориентированного моделирования на примере условного кластера изучена зависимость интенсивности конкуренции в горизонтальной экономической системе от специфических характеристик последней. Показано, что системы с максимальной интенсивностью внутренней борьбы функционируют в высокоприбыльных сферах деятельности и характеризуются высокой рыночной концентрацией. В рамках одной модели увязаны два основополагающих, часто противопоставляемых в кластерах процесса: конкуренция и кооперация между агентами. Обнаружено, что беззатратная имитация технологий в целом не сказывается на интенсивности конкурентной борьбы в кластере, в то время как имитация, сопряженная с затратами, снижает внутреннюю конкуренцию. При этом в обоих случаях фактор прибыльности оказывается более значимым для интенсивности борьбы, нежели фактор структуры (рыночной концентрации). В низкоприбыльных кластерах с преобладанием малого бизнеса интенсивность конкуренции снижается по мере роста издержек на имитацию. Наиболее высокий уровень конкуренции при затратном взаимодействии участников кластера, характеризующихся различной способностью поддерживать контакты, достигается в системах компаний, имеющих более многочисленные связи. В кластерах такого типа интенсивность конкуренции с увеличением издержек на имитацию растет. В статье продемонстрирована возможность различных сочетаний процессов конкуренции и кооперации в кластере, когда при разных условиях они могут быть независимыми, проти- во- и сонаправленными. Полученные результаты подтверждают необходимость при разработке регулятивных механизмов учитывать типологические особенности объекта управления.

В статье анализируются используемые в России методы и модели управления городскими агломерациями с целью выбора эффективных моделей управления, отвечающих требованиям реформы местного самоуправления. Показано, что модели, основанные на межмуниципальном взаимодействии, оказались нереализуемыми и требуется поиск новых подходов. Исследование базируется на данных, полученных при изучении правовой базы и практического опыта формирования городских агломераций в Сибири и на Дальнем Востоке. Сделан вывод, что в сложившейся в стране экономической и политической ситуации управление формированием и развитием городских агломераций может осуществляться только на государственном уровне.

В статье представлен эмпирический анализ городской системы России. Источниками информации являются официальные данные Федеральной службы государственной статистики и ресурсы базы данных «Экономика городов России». Методами анализа выступают ядерная оценка функции плотности распределения, кривая Ципфа, статистические показатели среднего, размаха вариации и дисперсии, а также индекс Херфиндаля – Хиршмана. Оценки показали, что городская система России не продемонстрировала ожидавшихся в начале рыночных реформ темпов роста и основной причиной этого является неблагоприятная демографическая ситуация. По характеристикам концентрации городская система России не уступает городским системам развитых западных стран. В России имеют место значительные межрегиональные различия как в размере, так и в структуре городских систем. Большая неоднородность субъектов Федерации наблюдается также по показателям концентрации городского населения и размеров городских поселений. Автор делает вывод о неэффективности универсальной пространственной политики и о необходимости изучать опыт регионального и муниципального экспериментирования для выявления перспективных моделей управления городскими системами.

Возможности инновационного развития, а также формирования и развития инновационно ориентированной модели освоения полезных ископаемых региона имеют несколько сторон. Среди них важнейшее место занимают собственно региональные факторы и условия. Практический интерес для регионального уровня управления представляет анализ регулируемых факторов. В статье рассмотрены теоретическая база и опыт инновационного развития наиболее успешных сырьевых стран. Анализ показывает, что ключевая роль в развитии инноваций принадлежит государству, национальные инновационные системы формируются с учетом сырьевой специфики экономики. Госрегулирование ориентировано на всемерное поощрение предпринимательства и частной инициативы, поэтому значительную долю инвестиций в научные разработки обеспечивает промышленность. Опыт инновационно развитых российских сырьевых регионов (Томской области, Ханты-Мансийского АО и Республики Татарстан) убеждает, что за счет развития инновационной сферы улучшился их имидж и расширились условия для привлечения инвестиций и высококвалифицированных специалистов. Инновационная составляющая может дать импульс не только к развитию традиционных производств, но и к решению социально-экономических проблем территорий. Наметилась тенденция учитывать особенности сырьевого профиля регионов в их стратегиях инновационного развития, но все еще характерны дефицит или отсутствие отношений между инновационным сектором и сырьевыми предприятиями региона. Доля сырьевого сектора в структуре экономики не является определяющим фактором успешной инновационной деятельности (или препятствующим ей), так как имеют место и другие значимые факторы и условия. Региональный уровень управления играет важную роль в формировании и развитии инновационных процессов: все большее значение наряду с технологическими нововведениями приобретают управленческие, организационные и маркетинговые инновации; на первый план выходят институциональные преобразования, политические компетенции и роль региональных властей; хорошую отдачу можно получить за счет активного участия в федеральных инициативах по содействию инновационному развитию.

В статье рассмотрены динамика пространственного перераспределения трудовых ресурсов, характеристики предложения труда и возможные резервы экономической активности в Иркутской области. Выбор региона для исследования обусловлен тем, что Иркутская область концентрирует проблемы, характерные для многих регионов Сибири и Дальнего Востока (высокая дисперсность расселения, миграционный отток населения, относительно высокий уровень безработицы). Показано влияние миграции на возрастной состав населения региона. Даны характеристики рабочих мест и занятости по типам населенных пунктов, а также характеристики безработицы. Социологическое исследование показало, что в возрастных группах населения начиная с возраста 45 лет удельный вес занятых монотонно убывает, а удельный вес не желающих работать увеличивается. При этом заметно присутствие группы потенциальных участников рабочей силы (возрастная группа 61–63 года), которые хотели бы работать. Анализ участия в рабочей силе лиц из старших возрастных групп фиксирует различия в уровнях участия по типам населенных пунктов. В качестве факторов, снижающих участие, рассматриваются характеристики рабочих мест, распространенность маятниковой трудовой миграции и работы вахтовым методом, слабый спрос на рынке труда. Сформулированы предположения о резервах экономической активности населения региона и об условиях их реализации.

В статье показано, что частная проблема рассогласования рынка образовательных услуг и рынка труда, возникшая в постсоветский период, сегодня перерастает в более общее противоречие между процессом формирования человеческого потенциала и потребностями общества. Используя данные статистики, социологических опросов экономически активного населения и работодателей, материалы интервью с экспертами – представителями управленческих структур, учреждений системы образования, предприятий и организаций, авторы выявили, что процесс модернизации системы профессионального образования, терминальным показателем успешности которого является трудоустройство выпускников, по-прежнему не затрагивает кардинальным образом (не улучшает) условия формирования человеческого потенциала. Указанное рассогласование выражается на поведенческом уровне в том, что молодые специалисты не могут реализовать свой профессиональный потенциал, а работодатели не удовлетворены имеющимися у молодых работников компетенциями.

В статье оцениваются уровни жизни и занятости людей пенсионного возраста в северных регионах России, их отношение к труду и образованию. Показаны основные тенденции в пенсионном обеспечении в России, приведены соотношения средней пенсии с заработной платой работающих и прожиточным минимумом пенсионера. Установлено, что в большинстве северных регионов, особенно в богатых сырьевых, материальное положение пенсионеров следует оценивать как более трудное с учетом общей дороговизны жизни. На материалах социологического обследования раскрыты социальное самочувствие и особенности занятости населения третьего возраста, оценены когнитивные возможности пожилых людей, выявлены основные детерминанты трудовой активности в старших возрастах. Исследование показало, что две трети опрошенных лиц пенсионного возраста оценивают уровень своих доходов как достаточный и приемлемый. До 65 лет у людей преобладает стремление работать. К содержанию и условиям труда у работающих пенсионеров не менее требовательное отношение, чем у людей трудоспособного возраста, примерно треть из них хотели бы поменять рабочее место. Почти пятая часть незанятых пенсионеров желают устроиться на работу. Наиболее сильными детерминантами трудовой активности пожилых людей являются возраст, уровень образования и отношение к образованию. Тридцать процентов опрошенных не только признают способность людей старшего возраста учиться, но и лично хотели бы приобрести новые знания и навыки. Сделан вывод, что необходимо исключить из практики любые формы возрастной дискриминации в сфере занятости и образования и обеспечить условия для более полного использования ресурсного потенциала пожилых людей.

Программа реиндустриализации экономики Новосибирской области на период до 2025 г. разработана коллективом сотрудников Института экономики и организации промышленного производства СО РАН по заданию правительства региона. В статье показаны особенности программы, ее «архитектура», рассмотрен потенциал реиндустриализации экономики Новосибирской области в виде девяти комплексных флагманских проектов, отражающих сильные компетенции науки и производства области. Представлены направления формирования инновационно-инжинирингового пояса Новосибирского научного центра СО РАН и вузовской науки, особый акцент сделан на стратегической инициативе – формировании Сибирского наукополиса, который может стать самой крупной в стране территорией опережающего инновационного развития. Сделан вывод, что Программа реиндустриализации экономики Новосибирской области должна выступить важнейшим элементом системы стратегического планирования региона и может рассматриваться в качестве важного пилотного проекта федеральной значимости, на примере которого могут отрабатываться новые элементы взаимодействия власти, бизнеса и науки в активизации инновационных направлений регионального развития. Показан сильный интеграционный потенциал данной программы, который оказался мобилизованным благодаря публичному характеру ее разработки.

С самого начала рыночных реформ пространственная структура экономики Российской Федерации стала изменяться намного быстрее, чем это происходило в советские времена. В статье рассматриваются особенности периода 1999–2013 гг. в части формальных (регистрируемых статистикой в текущих ценах) и реальных изменений в пространственной структуре экономики, рассчитанных по индексам физического объема, изменениям пространственной структуры численности занятых в экономике и динамики электропотребления. Сделан вывод, что реальные изменения в пространственной структуре экономики существенно менее значительны, чем изменения, регистрируемые статистикой, вследствие того, что регион регистрации итогов экономической деятельности не всегда совпадает с регионом, где фактически осуществляются производство и транспортировка продукции. Показан и другой аспект рассматриваемой проблемы – очень высокая межрегиональная дифференциация душевых показателей ВРП. Главная причина такой дифференциации – огромные межотраслевые различия в показателях добавленной стоимости на одного занятого. Эти различия неустранимы, и при сложившейся специализации регионов, которая не может быть заметно изменена, существующие межрегиональные различия в душевых показателях производства сохранятся и в перспективе.

В статье систематизированы задачи государственного регулирования регионального развития. Описана идеальная модель многорегиональной системы. Проанализированы факторы, препятствующие эффективному регулированию развития регионов. Сформулированы подходы к оценке воздействия государственной социально-экономической политики на региональное развитие. Предложена концепция координации макроэкономических и региональных долгосрочных решений на основе трансферта задающих сценарных условий по уровням территориальной иерархии экономики. Представлены общая схема и структура четырехуровневой системы иерархических расчетов, комплексно объединяющей контуры межуровневых и горизонтальных информационных потоков входных, задающих и расчетных показателей. Для восточных районов России приведены фрагмент дорожной карты трансферта макроэкономических сценарных условий до уровня субъектов Федерации и некоторые результаты ее тестирования.

В статье представлены результаты исследования региональных различий в пространственном размещении банков между Москвой, федеральными округами России, субъектами Федерации и их столицами. Выделено три этапа флуктуации количества банков в регионах и на примере Сибирского федерального округа дана характеристика особенностей каждого из этапов, фиксирующих реальные институциональные изменения властных полномочий, в частности роли государства в банковской сфере. Среди них ликвидация кэптивных банков региональной власти, снижение степени локализации в регионах банковского бизнеса. Проверена гипотеза о наличии положительной связи между экономическим потенциалом региона (по ВРП) и размещением региональных банков и филиалов столичных банков. Выявлены признаки сложившейся к настоящему времени иерархии региональных финансовых центров и факторы, объясняющие причины формирования таких центров вне столицы. Показано, что несмотря на концентрацию финансовых институтов в Москве, сформировались региональные финансовые центры. Это означает, что признаки столичности в некотором виде присущи кроме Москвы и другим городам страны.

В статье обосновывается положение, что эффективному использованию в воспроизводственном процессе результатов исследований инноваций может способствовать пересмотр роли регионов в пространственной диффузии инноваций. Регионы в состоянии активно развивать различные формы кооперации, в том числе с сопредельными территориями и зарубежными компаниями, при системной координации этих процессов со стороны федерального центра и в интересах развития всей Федерации, а не только отдельных территорий, обладающих объективными преимуществами или пользующихся особой инвестиционной поддержкой федерального центра. Превращение регионов в локомотивы инновационного развития потребует как минимум расширения их полномочий хотя бы до уровня, закрепленного в Конституции Российской Федерации, – как равноправных субъектов Федерации, обязанных и способных обеспечивать инновационное развитие территории на расширенной основе. Необходимы разработка, публичное обсуждение и реализация национального (федеративного) плана инновационного развития страны с подключением к его выполнению каждого субъекта Федерации, каждого муниципального образования и рыночных агентов на основе конкурсного отбора программ и бизнес-проектов. Задача экономической науки видится в разработке путей и механизмов восстановления и закрепления инновационно обновленного производственного статуса страны через консолидацию общества на основе системной модернизации экономики, через формирование инновационно активного населения, через разумное распределение инновационных полномочий и имеющихся ресурсов между всеми субъектами социально-экономических и общественных отношений.

Рассмотрены двумерная динамико-стохастическая модель на основе алгоритма фильтра Калмана и методика ее применения для сверхкраткосрочного, с заблаговременностью от 1 до 6 ч, прогноза метеорологических полей в случае связанных процессов. Обсуждаются результаты статистической оценки совместного прогнозирования полей температуры и давления по данным измерений метеорологических станций Новосибирск (индекс 29634) и Томск (индекс 29430) за 2014 г., выполняемых через каждые 0,5 и 3 ч соответственно. Проведено сравнение качества прогнозирования метеорологических полей для случая связанных процессов и случая прогнозирования каждого поля в отдельности.

Рассмотрен лазерный флуоресцентный метод мониторинга состояния растительности. Описана лабораторная установка, и приведены результаты обработки экспериментальных спектров флуоресценции растений ддля длины волны возбуждения флуоресценции 532 нм. Показано, что средняя по небольшой серии измерений ввеличина R отношения интенсивности флуоресценции на длине волны 685 нм к интенсивности флуоресценции на длине волны 740 нм характеризуется высокой стабильностью при измерениях разных образцов одного и того же растения. В большинстве случаев сумма доверительных интервалов величины R (при доверительной вероятности 95%) для нормального и стрессового состояний не превышает отличия средних значений величины R для нормального состояния и стрессовых состояний растений, вызванных разными причинами.

Рассмотрен лазерный флуоресцентный метод мониторинга состояния растительности. Описана лабораторная установка, и приведены результаты обработки экспериментальных спектров флуоресценции растений ддля длины волны возбуждения флуоресценции 532 нм. Показано, что средняя по небольшой серии измерений ввеличина R отношения интенсивности флуоресценции на длине волны 685 нм к интенсивности флуоресценции на длине волны 740 нм характеризуется высокой стабильностью при измерениях разных образцов одного и того же растения. В большинстве случаев сумма доверительных интервалов величины R (при доверительной вероятности 95%) для нормального и стрессового состояний не превышает отличия средних значений величины R для нормального состояния и стрессовых состояний растений, вызванных разными причинами.

Рассмотрена методология получения пространственных распределений респирабельных фракций аэрозоля в нижних слоях атмосферы по данным многочастотного лидарного зондирования без дополнительных измерений оптических и микрофизических параметров аэрозоля на исследуемой трассе. Для этой цели спектральные значения аэрозольного коэффициента ослабления, входящие в лидарные уравнения, предложено заменить линейно-независимыми параметрами их аппроксимации, а пространственные распределения этих параметров восстанавливать путем численного решения системы уравнений, составленных из всех спектрально-временных отсчетов лидарных сигналов. В результате количество неизвестных в решаемой системе уравнений существенно сокращается, а ее матрица оказывается переобусловленной, что можно использовать для выбора физически обоснованных значений аэрозольной индикатрисы обратного рассеяния на рабочих длинах волн лидара. Для определения калибровочных констант лидара используется предположение, что на трассе зондирования присутствуют два участка со схожими профилями аэрозольного коэффициента ослабления. Предложен алгоритм поиска таких участков по спектрально-временной структуре лидарного сигнала. Обратная задача аэрозольного светорассеяния решается на основе устойчивых регрессионных соотношений между концентрациями респирабельных фракций аэрозоля и параметрами аппроксимации его спектра ослабления. Путем численных экспериментов по лазерному зондированию аэрозоля показана устойчивость разработанного метода к погрешностям калибровки и пространственным вариациям аэрозольной индикатрисы обратного рассеяния.

ППредлагаются методические обоснования определения альбедо подстилающей поверхности в ближней иинфракрасной области спектра по данным наблюдений спектральной прозрачности атмосферы и яркости ддневного безоблачного неба в альмукантарате Солнца. Анализируется вклад компоненты, описывающей процессы отражения света, в яркость на разных угловых расстояниях от Солнца. Оценено влияние аэрозольного поглощения на компоненты яркости, используемые при определении альбедо. Выявлено влияние зенитного угла Солнца и вытянутости аэрозольной индикатрисы рассеяния на окончательный результат вычислений альбедо.

ММикроволновые (МКВ) радиометры широко используются для мониторинга общего содержания водяногго пара (ОСВП) – важнейшего парникового газа в земной атмосфере. Для определения точности МКВ-метода определения ОСВП проводятся разнообразные измерительные кампании. Приведены результаты сопоставления наземных МКВ-измерений (радиометр RPG-HATPRO) ОСВП вблизи Санкт-Петербурга (Петергоф) с данными ближайшей станции радиозондирования (пос. Воейково). Сравнения включают более 850 измерений ночью и днем в период с 13.03.2013 по 31.05.2014 г. Показано, что рассогласования измерений ОСВП с помощью двух методов обусловлены как погрешностями самих измерений, так и пространственной неоднородностью поля влагосодержания атмосферы. Эти рассогласования могут достигать десятков процентов, что необходимо учитывать при взаимных сопоставлениях различных методов измерения ОСВП. Исключение наиболее сильного влияния пространственной неоднородности позволило заметно снизить средние расхождения МКВ- и радиозондовых измерений до 3–4%, а стандартные рассогласования до 12–14%.

Представлены результаты экспериментов по управлению положением и длиной области филаментации фемтосекундных лазерных импульсов на атмосферной трассе длиной 150 м с использованием различной начальной пространственной фокусировки и дефокусировки пучков различного радиуса. Получено распределение филаментов вдоль области филаментации, измерены зависимости длины области филаментации от значения числовой апертуры пучка, его начального радиуса и мощности импульса. Зарегистрированы эмиссионные спектры свечения мишеней различных материалов, помещенных в область филаментации, удаленной от источника излучения.

Рассмотрена методика решения задачи рассеяния света в направлении рассеяния назад методом физической оптики. Даются рекомендации по проведению предварительной оценки вклада геометрооптических пучков, позволяющей сократить список необходимых для расчета пучков в сотни раз. Представленные эмпирические оценочные формулы и рекомендации по выбору оптимального шага численного интегрирования позволяют значительно снизить ресурсоемкость метода физической оптики для указанных микрофизических моделей гексагональных кристаллических частиц. Полученные результаты решения задачи рассеяния света доступны в виде банка данных матриц Мюллера в свободном доступе.

Впервые получено распределение вероятностей для удельного заряда сальтирующих песчинок на опусттыненной территории. По данным измерений на опустыненной территории в Калмыкии (июль 2014 г.) уудельный заряд сальтирующих песчинок менялся от 10 до 150 мкКл/кг при среднем значении 48,5 мкКл/кг. ССоздан оригинальный аппаратурный комплекс, с помощью которого на опустыненной территории в Калмыкии выполнены синхронные измерения флуктуаций электрического тока сальтации и концентрации сальтирующих песчинок, а также турбулентных пульсаций скорости ветра. Приведены оценки пороговых скоростей сальтации и генерации электрических зарядов в ветропесчаном потоке. Впервые установлены обусловленные нелинейными процессами в ветропесчаном потоке закономерности трансформации статистических характеристик вариаций в ряду параметров: скорость ветра – концентрация песчинок – плотность электрического тока сальтации, включая изменения эмпирических функций распределения и спектров плотности мощности флуктуаций указанных параметров.

Исследована структура турбулентных движений воздуха в замкнутых объемах (без обмена веществом на границах) над неоднородно нагретой поверхностью путем численного решения нескольких краевых задач для уравнений Навье–Стокса. Показано, что над неоднородно нагретой поверхностью возникают уединенные тороидальные вихри (когерентные структуры, топологические солитоны). Количество вихрей и их внутренняя структура зависят от формы и размера нагретых неоднородностей. В случае простых форм нагрева (однородный нагрев, одно нагретое круглое пятно) в объеме наблюдается когерентная турбулентность, возникающая в результате когерентного распада вихрей. Для сложных форм нагрева (тепловая пестрота) тороидальные вихри заметно деформируются. Вихри могут быть вытянутыми вдоль поверхности и иметь спиральные линии тока. В процессе эволюции вихри заметно смешиваются. Это дает колмогоровскую (некогерентную) турбулентность. Экспериментальные данные, полученные ранее в подкупольных помещениях астрономических телескопов, подтверждают наши численные расчеты.

Представлены результаты расчета средней интенсивности пучка, прошедшего в начале трассы через ударную волну, которая образуется при сверхзвуковом обтекании потоком воздуха турели, и распространяющегося далее в однородной среде. Показано, что пространственная неоднородность показателя преломления воздуха в области ударной волны может приводить к сильным анизотропным искажениям пересекающего ее пучка, приводящим к его фокусировке и фрагментации на сравнительно небольших расстояниях от турели и быстрой его деградации при дальнейшем распространении.

Проведено моделирование колебательно-вращательных уровней энергии первой и второй триады, а также первой и второй гексады молекул D218O, HD18O, D217O и HD17O с использованием гамильтониана Уотсона и вращательного оператора, записанного через аппроксиманты Паде–Бореля. Подгонкой по методу наименьших квадратов восстановлены вращательные, центробежные и резонансные постоянные, определены коэффициенты перемешивания колебательно-вращательных волновых функций, проведен анализ резонансных взаимодействий. Исследованы предсказательные способности полученных параметров эффективных гамильтонианов при далекой экстраполяции по вращательным квантовым числам.

Из истории российско-британских научных контактов

На примере лекарственных препаратов класса антидепрессантов (амитриптилин, карбамазепин) проведена экспериментальная оценка зависимости степени извлечения аналитов от параметров щелочной деструкции (концентрация гидроксида калия, температура гидролиза, время экспозиции) и применяемого органического растворителя для экстракции целевых веществ из гидролизата волос. По результатам исследований предложен универсальный способ пробоподготовки волос в рамках химико-токсикологического анализа: гидролиз образца в растворе 1.5 М KОН при 60 °С в течение 1.5 ч, последующая экстракция смесью гексан/этилацетат в объемном соотношении 5 : 1. Оптимизированы параметры хроматомасс-спектрометрического детектирования целевых веществ. Разработана методика анализа амитриптилина и карбамазепина в волосах методом ГХ-МС. Проведена процедура ее валидации, определен рабочий диапазон методики, который составил 1–100 нг/мг, а также пределы детектирования по амитриптилину и карбамазепина – 0.5 и 1 нг/мг соответственно. Данная методика успешно апробирована на реальных образцах волос.

Представлены результаты теоретических исследований процесса термического разложения веществ, входящих в состав коксового остатка – продукта первичной переработки углей. На основе молекулярной структуры коксового остатка, представленного 1,3,5-трифенилбензолом, тетрафенилметаном, пентафенилэтаном, гексафенилэтаном, рубреном и бензохинолином, предложен механизм термического разложения в виде обобщенных химических реакций. Возможность протекания реакций обоснована расчетными значениями энергии Гиббса, которые определялись с учетом термодинамических параметров структурных фрагментов, моделирующих компоненты высокоуглеродистого коксового остатка. Рассчитаны изменения энтальпии и энтропии предложенных химических реакций. Показаны пути образования компонентов генераторного газа при взаимодействии газообразных компонентов с высокоуглеродистыми веществами, позволяющими определить кинетические и теплофизические параметры процесса газификации.

Разработаны модификаторы свойств нефтяного дорожного битума на основе двух видов акрилнитрильных каучуков БНКС-18 АМ (ТУ 38.30313–2006) и БНКС-28 АМ (ТУ 38.30313–2006) и фракции жидких продуктов пиролиза шин без доступа кислорода воздуха с температурой кипения выше 170 °С. Содержание каучука в смеси не превышало 30 мас. %, температура механической гомогенизации составляла 100–120 °С, продолжительность 3 ч. Предварительные исследования показали, что приготовленные в этих условиях смеси не разделяются на фазы при их выдерживании в горячем состоянии в течение 6 ч. Добавки модификатора в количестве 3–5 мас. % в расчете на каучук улучшают эластичность битума и, что особенно важно, существенно снижают температуру хрупкости. Благодаря этому повышаются морозостойкость и трещиностойкость дорожного асфальтобетона. Методами ИК-спектроскопии и хромато-масс-спектрометрии определен состав фракции жидких продуктов пиролиза шин, который включает более 100 индивидуальных соединений с содержанием >0.1 % от суммы площадей всех детектируемых пиков. Эти вещества преимущественно представлены ароматическими углеводородами, в основном производными бензола и нафталина, которые в качестве заместителей содержат алифатические фрагменты с суммарным количеством атомов углерода от 4 до 10 (43 отн. %). Кроме того, обнаружены углеводороды со структурой ментена (31 отн. %) и алифатические ациклические углеводороды с количеством атомов углерода в цепи от 16 до 27 (18 отн. %). Азотсодержащие соединения представлены гексагидро-2Н-азерин-2-оном (капролактам) – 0.5 отн. %, а также 1,2,3бензотриазолом – 0.9 отн. %.

В условиях неизбежного истощения в мире ресурсов природных горючих ископаемых, и в частности нефти, остро стоит вопрос увеличения нефтеотдачи. В разработку все активнее вовлекаются месторождения высоковязких тяжелых нефтей, при добыче которых необходимо применять методы воздействия паром и композициями, содержащими химические реагенты. Немаловажную роль при этом играет не только количественный, но и качественный состав добываемой нефти, изучение влияния на него различных методов нефтеотдачи. В настоящей работе изучено влияние композиций, закачиваемых в продуктивные залежи, на состав добытой тяжелой высоковязкой нефти на Усинском месторождении (Республика Коми, Россия). Введение нефтевытесняющих композиций в пласт проведено на опытных участках через нагнетательные или добывающие скважины, что обеспечило существенное увеличение дебита нефти. С использованием комплекса физико-химических методов анализа (жидкостно-адсорбционная хроматография, ГХ-МС) изучена динамика изменения группового состава насыщенных и циклических углеводородов, гетероорганических соединений, индивидуального состава алканов нефтей, подвергнутых воздействию композициями. Наиболее существенное увеличение содержания ароматических углеводородов и гетероорганических соединений в нефти наблюдается при использовании композиции Загущенная НИНКА. При воздействии композиции ИХН-ПРО в групповом составе нефтей возросло содержание алканов. Показано, что среди н-алканов происходит перераспределение содержания легких (C10–C15) и высокомолекулярных (более С16) гомологов. Полученные результаты могут способствовать более глубокому пониманию процессов, протекающих в залежах в результате воздействия нефтевытесняющих композиций. Исследование влияния композиций на состав тяжелой высоковязкой нефти также позволяет контролировать качество добываемого углеводородного сырья, поступающего в переработку.

Исследовано влияние модификации пенополиуретана на экстракционно-сорбционное извлечение резорцина из водных сред. Подобрано соотношение фаз адсорбент/модификатор. Изучены условия адсорбцинно-сорбционного концентрирования резорцина.

Представлены результаты испытаний платиносодержащих катализаторов на носителях SO24– –ZrO2– Al2O3, B2O3–Al2O3 и WO3–Al2O3, а также смешанных с оксидом алюминия цеолитах типа Y, бета и морденит в интервале температур 200–375 °C. Показано, что при температурах 275–300 °C цеолитсодержащие катализаторы обеспечивают максимальный выход метилциклопентана – на уровне 14 мас. %. При более высоких температурах на цеолитных катализаторах усиливается вклад побочных реакций раскрытия цикла и гидрокрекинга. Среди анион-модифицированных систем наибольшую селективность демонстрирует образец Pt/WO3–Al2O3: максимальный выход целевых метилциклопентана и изогептанов в продуктовой смеси составляет 16.2 и 57 мас. % соответственно. При этом обеспечивается практически полное удаление бензола, а степень превращения гептана составляет 80.6 %.

Выполнен синтез слоистых двойных гидроксидов (СДГ) MgAlSn с соотношением Mg/(Al + Sn) = 3 и Sn/(Sn + Al), равным 1, 5, 10 и 30 %. С использованием ряда физико-химических методов (РФА, ТА-ДТГ, адсорбция СО2) исследованы их структурные и кислотно-оснoвные свойства, а также процесс формирования оксидной фазы. Показано, что СДГ, полученные методом соосаждения, однофазны по своему составу при Sn/(Sn + Al) < 30 %. С повышением содержания олова в носителе формируется побочная фаза Mg(Sn(OH)6). Согласно данным адсорбции СО2, введение олова в слои СДГ не ухудшает их оснoвные свойства. Олово в составе носителя способствует модифицированию свойств платиновых центров, влияя на каталитические характеристики Pt/MgAlSnOx в реакции дегидрирования н-декана. Зависимость степени превращения н-декана от содержания олова носит экстремальный характер с максимумом при Sn/(Sn + Al) = 1 %, а максимальные выход олефинов и селективность наблюдаются для образца с Sn/ (Sn + Al) = 5 %. Каталитические характеристики образца Pt/MgAl–5 % SnOx сопоставимы с таковыми для промышленного катализатора, испытанного в аналогичных условиях, что указывает на перспективность дальнейшего изучения систем на основе оловосодержащих СДГ.

На основе механизма карбидного цикла синтеза углеродных наноматериалов разработан способ получения углеродных нановолокон, допированных азотом, с содержанием азота до 8 мас. %. В рамках данного механизма активная дисперсная никелевая частица представляет собой полифункциональную нананоразмерную систему, которая выступает в роли физико-химического робота и управляет процессом синтеза.

Методами рентгенофазового анализа и термогравиметрии исследовано влияние предварительной механохимической обработки смесей металлического висмута и соединений различного состава на процесс окисления висмута кислородом воздуха. Установлено, что окисление металлического висмута происходит на стадии диспергирования. Показано, что механохимическая обработка смеси металлического висмута с 10–30 % его оксида приводит к снижению температуры начала окисления висмута с 350 до 200 °С. Установлено, что при прокаливании механохимически обработанной смеси металлического висмута и его оксида (20 %) при 300 °С полный перевод висмута в оксид может быть осуществлен при времени прокаливания 12 ч, а при температуре прокаливания 400 °С – в течение 1 ч. В случае механохимической активации смеси металлического висмута и карбоната натрия и последующей промывки водой полученный продукт представляет собой преимущественно оксид и оксогидроксокарбонат висмута и может использоваться на стадии получения растворов солей висмута. Показано, что в результате механохимической активации смеси металлического висмута и хлорида натрия и последующей промывки водой образуется смесь оксида и оксохлорида висмута, которая может быть использована на стадии получения висмутсодержащих солянокислых растворов. Установлено, что оксид висмута может быть получен путем предварительной механохимической активации металлического висмута с нитратом натрия или аммония, а также со стеариновой кислотой. Определена удельная поверхность оксида висмута, полученного в результате механохимической активации металлического висмута с различными соединениями, которая изменяется в пределах 0.29–5.87 м2/г.

Исследован процесс жидкофазного гидрирования ацетилена до этилена в проточной установке со стационарным слоем катализатора при давлении 10 атм. В качестве растворителя использован N-метилпирролидон. Изучено влияние температуры и присутствия СО в газовом потоке на характеристики процесса селективного гидрирования ацетилена на катализаторах Pd/Al2O3, Pd/Сибунит. Показано, что с повышением содержания СО в газовой смеси H2/CO растет селективность образования этилена и одновременно уменьшается содержание этана в продуктах реакции, а селективность образования олигомеров C4+ практически не изменяется. С повышением температуры реакции увеличивается степень превращения ацетилена, при этом соотношение между продуктами реакции изменяется незначительно. Полученные результаты свидетельствуют о том, что проведение реакции жидкофазного гидрирования ацетилена в проточном режиме под давлением 10 атм при температуре120 °С и присутствие в газовом потоке CO в количестве 20 об. % обеспечивают высокие степень конверсии и селективность образования целевого продукта.

Проведены эксперименты по повышению устойчивости растений к нефтезагрязнению почвы на примере Вики посевной (Vicia sativa). Установлено, что положительный эффект по выживаемости растений и увеличению степени деструкции нефтезагрязнения может быть достигнут за счет предварительной обработки семян путем замачивания в растворах гумата калия или салициловой кислоты в разной концентрации. При 5 %-й добавке нефти в почву лучший результат по выживаемости проростков и степени деструкции нефтезагрязнения получен при замачивании семян в растворе салициловой кислоты с концентрацией 10–4 моль/л, а при 10 %-й добавке нефти – в растворе с концентрацией 10–3 моль/л. Несколько менее эффективна обработка семян раствором гумата. Препарат “Байкал ЭМ-1^ оказывает незначительное положительное влияние лишь при 5 %-й добавке нефти в почву. Степень деструкции нефтезагрязнения во всех экспериментах хорошо коррелировала с выживаемостью Вики посевной (Kкорр = 0.9). Положительный результат от замачивания семян в гумате калия связан, по-видимому, c его адаптогенной активностью. Салициловая кислота в низких концентрациях (10–3–10–4 моль/л), по-видимому, способна индуцировать прооксидантные процессы с участием Н2О2. Благодаря этому, во-первых, устойчивость организма растений к стресс-факторам среды повышается еще на стадии замачивания семян; во-вторых, секретируемые в ризосферу Н2О2 и пероксидаза усиливают процессы окислительной нефтедеструкции. Предварительное замачивание семян в растворах салициловой кислоты с разной концентрацией в зависимости от уровня нефтезагрязнения или гумата калия можно рекомендовать для увеличения эффективности работ по рекультивации нефтезагрязненных почв методом фиторемедиации.

Исследованы процессы фазообразования и распределения ионов металлов в системах без органического растворителя. Экспериментально определены концентрационные параметры существования двухфазных систем “вода – полиэтиленгликолевые эфиры моноэтаноламидов синтетических жирных кислот^ (CnH2n + 1CONHCH2CH2O(C2H4O)mH, где m = 5–6, n = 10–16 (синтамид-5)) – неорганический высаливатель. В качестве высаливателей использованы хлориды, фториды, бромиды, сульфаты, нитраты, карбонаты и ацетаты щелочных, щелочноземельных металлов и аммония, а также некоторые кислоты. Проведено сравнение высаливающей способности солей и кислот на основе концентрационных границ областей расслаивания. Наиболее широкий концентрационный интервал существования области расслаивания наблюдается в случае аммонийных солей. Область двухфазного жидкого равновесия сохраняется до концентрации воды 94 % в системе с сульфатом аммония и 93 % в системе с хлоридом аммония. Оценены экстракционные возможности системы “вода – синтамид-5 – хлороводородная кислота^. Установлено количественное извлечение таллия (III) из растворов HCl с концентрацией 2–3 моль/л.

Изучено влияние механохимического воздействия водно-щелочных сред на химический состав и молекулярно-массовое распределение лигнина верхового торфа. Показано, что механохимическое воздействие приводит как к гидролитической деструкции, так и к конденсационным процессам в молекулярной структуре. Данные превращения сопряжены с окислительными процессами. Накопление заметного количества полярных групп в составе лигнина повышает его гидрофильность и способствует уменьшению молекулярной массы за счет растворения низкомолекулярной фракции в водно-щелочном растворе. Вследствие этого сложные и глубоко идущие превращения лигнина, сочетающие в себе деструктивные и конденсационные процессы, приводят к постепенной трансформации его химической структуры в гуминовые вещества. Молекулы лигнина, подвергнутые сонолизу, построены из окисленных гваяцильных и гидрохинонных фрагментов, соединенных эфирными связями или углеродными связями метиленовой группы. Часть гваяцильных фрагментов окислена до 2,3-дигидроксибензойной кислоты. Наряду с углерод-углеродными и эфирными связями в их состав входит незначительное количество азот-углеродных связей, образующихся в результате окислительного аммонолиза лигнина в процессе сонолиза. Устойчивость части лигноуглеводных связей к гидролитическим воздействиям способствует образованию в результате сонолиза не только каркасной, но и перифической части гуминовых кислот, образующейся из полиозных фрагментов. Интенсивность процесса трансформации лигноуглеводного комплекса в гуминовые вещества обусловлена силой используемого при сонолизе основания. Высказано предположение, что именно низкомолекулярные фракции лигнина участвуют в формировании “каркасной^ части гуминовых веществ при сонолизе вторичного растительного сырья в щелочных средах.

Представлены результаты полевых и лабораторных исследований парогазового выноса элементов из вещества сульфидсодержащего хвостохранилища (пос. Комсомольск, Кемеровская обл.). Установлено, что в приземном слое атмосферы над хвостохранилищем содержание диоксида серы более чем в 10 раз превышает ПДК. За счет эмиссии из грунта в воздух поступает широкий ряд химических элементов, которые традиционно не считаются летучими при низких температурах (Fe, Al, Mn и др.). При этом концентрации As, Ni, Zn и Pb существенно превышают ПДК в воздухе населенных мест. Рассчитаны коэффициенты распределения элементов между поровым раствором и их содержанием в поглотителе (щелочной загрузке). Подвижность элементов при фазовом разделении зависит от их форм нахождения в поровых растворах верхней части хранилища. Выявлена актуальность определения ПДК и/или ОБУВ элементов, для которых нормировочные значения пока отсутствуют.

Рассмотрено влияние природы и содержания вторичного носителя, а также содержания и природы предшественника палладия на каталитическую активность в реакции окисления СО катализаторов Pd/MeOx/ Ni–Al/HC, где НС – нержавеющая сталь. Показано, что покрытие Ni–Al, используемое для повышения адгезии оксидов к металлической подложке, может служить катализатором и вторичным носителем для палладия. Определено, что лучшим предшественником палладия является [Pd(NH3)4](NO3)2. По результатам каталитических испытаний выявлены наиболее активные образцы, активированные и не активированные палладием. Все катализаторы охарактеризованы методами рентгенофазового анализа и сканирующей электронной микроскопии. Наиболее активный образец Pd/CeO2–ZrO2/Ni–Al/HC дополнительно исследован методом сканирующей электронной микроскопии с локальным микроанализом.