Журнал основан в 1972 г. Ю.А. Ждановым
Главная редакция:
М.А. Боровская (главный редактор),
В.Е. Закруткин (заместитель главного редактора),
Е.А. Шинкаренко (ответственный секретарь)
Редакционная коллегия:
М.А. Боровская – главный редактор, чл.-корр. РАО, доктор эконом. наук, профессор, Южный федеральный университет, Россия
В.Е. Закруткин – председатель редколлегии, доктор геол.-мин. наук, профессор, Южный федеральный университет, Россия
Я.М. Ерусалимский – зам. председателя редколлегии, кандидат физ.-мат. наук, доктор техн. наук, профессор, Южный федеральный
университет, Россия
В.А. Бабешко – академик РАН, доктор физ.-мат. наук, профессор, Кубанский государственный университет, Россия
Б.С. Карамурзов – доктор техн. наук, профессор, Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова, Россия
В.И. Колесников – академик РАН, доктор техн. наук, профессор, Ростовский государственный университет путей сообщения, Россия
А.Г. Кусраев – доктор физ.-мат. наук, профессор, Южный математический институт ВНЦ РАН, Россия
Г.Г. Матишов – академик РАН, доктор геол.-мин. наук, профессор, Федеральный исследовательский центр Южный научный центр РАН,
Россия
В.И. Минкин – академик РАН, доктор хим. наук, профессор, Южный федеральный университет, Россия
М.Х. Рабаданов – доктор физ.-мат. наук, профессор, Дагестанский государственный университет, Россия
А.В. Абанин – доктор физ.-мат. наук, профессор, Южный федеральный университет, Россия
Г.Г. Бабаян – доктор техн. наук, Центр эколого-ноосферных исследований НАН РА, Армения
О.С. Безуглова – доктор биол. наук, профессор, Южный федеральный университет, Россия
Н.И. Бойко – доктор геол.-мин. наук, профессор, Южный федеральный университет, Россия
А.В. Бочкарев – доктор геол.-мин. наук, профессор, Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина, Россия
Л.С. Ворович – кандидат физ.-мат. наук, доцент, Южный федеральный университет, Россия
О.Н. Демина – доктор биол. наук, профессор, Карачаево-Черкесский государственный университет им. У.Д. Алиева, Россия
А.Г. Захаров – доктор техн. наук, профессор, Южный федеральный университет, Россия
Л.М. Зубов – доктор физико-математических наук, профессор, Южный федеральный университет, Россия
М.Ю. Жуков – доктор физико-математических наук, профессор, Южный федеральный университет, Россия
А.Н. Карапетянц – доктор физико-математических наук, профессор, Южный федеральный университет, Россия
Д.В. Карелин – доктор биол. наук, Институт географии РАН, Россия
М.И. Карякин – доктор физ.-мат. наук, доцент, Южный федеральный университет, Россия
С.И. Колесников – кандидат геогр. наук, доктор с.-х. наук, профессор, Южный федеральный университет, Россия
Е.М. Колосова – кандидат физ.-мат. наук, Южный федеральный университет, Россия
Г.В. Куповых – доктор физ.-мат. наук, профессор, Южный федеральный университет, Россия
С.В. Курбатов – доктор хим. наук, профессор, Южный федеральный университет, Россия
А.М. Лерер – доктор физ.-мат. наук, профессор, Южный федеральный университет, Россия
С.Н. Мелихов – доктор физ.-мат. наук, профессор, Южный федеральный университет, Россия
В.А. Миноранский – доктор с.-х. наук, профессор, Южный федеральный университет, Россия
В.В. Онищенко – доктор геогр. наук, профессор, Карачаево-Черкесский государственный университет им. У.Д. Алиева, Россия
О.В. Назаренко – кандидат геогр. наук, доцент, Южный федеральный университет, Россия
С.Г. Парада – доктор геол.-мин. наук, доцент, Федеральный исследовательский центр Южный научный центр РАН, Россия
Г.В. Пироговская – доктор с.-х. наук, профессор, Институт почвоведения и агрохимии НАН РБ, Белоруссия
В.С. Рабинович – доктор физ.-мат. наук, профессор, Национальный политехнический институт, Мексика
М.А. Сазыкина – доктор биол. наук, доцент, Южный федеральный университет, Россия
В.И. Силаев – доктор геол.-мин. наук, Институт геологии им. Н.П. Юшкина Коми НЦ УрО РАН, Россия
В.Н. Труфанов – доктор геол.-мин. наук, профессор, Южный федеральный университет, Россия
П. Фатталь – доктор наук, профессор, Университет Нанта, Франция
Ю.А. Федоров – доктор геогр. наук, профессор, Южный федеральный университет, Россия
А.Д. Хованский – кандидат геол.-мин. наук, доктор геогр. наук, профессор, Южный федеральный университет, Россия
Учредители:
Дагестанский государственный технический университет,
Дагестанский государственный университет,
Донской государственный технический университет,
Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова,
Кубанский государственный технологический университет,
Ростовский государственный университет путей сообщения,
Ростовский государственный экономический университет (РИНХ),
Южно-Российский государственный политехнический университет им. М.И. Платова,
Южный федеральный университет
© Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Естественные науки, 2023
Стр.2
Journal was founded in 1972 by Yu.A. Zhdanov
Main Edition:
M.A. Borovskaya (Editor-in-Chief),
V.E. Zakrutkin (Deputy Editor-in-Chief),
E.A. Shinkarenko (Assistant Editor)
Editorial Board:
M.A. Borovskaya - Editor-in-Chief, Corresponding Member, Russian Academy of Education, Doctor of Economics, Professor, Southern Federal
University, Russia
V.E. Zakrutkin - Chairman of the Editorial Board, Doctor of Geology and Mineralogy, Professor, Southern Federal University, Russia
Ya.M. Erusalimsky - Deputy Chairman of the Editorial Board, Candidate of Physics and Mathematics, Doctor of Technical Sciences, Professor,
Southern Federal University, Russia
V.A. Babeshko - Academician, Russian Academy of Sciences, Doctor of Physics and Mathematics, Professor, Kuban State University, Russia
B.S. Karamurzov - Doctor of Technical Sciences, Professor, Berbekov Kabardino-Balkarian State University, Russia
V.I. Kolesnikov - Academician, Russian Academy of Sciences, Doctor of Technical Sciences, Professor, Rostov State Transport University, Russia
A.G. Kusraev - Doctor of Physics and Mathematics, Professor, Southern Mathematical Institute, Vladikavkaz Scientific Center, Russian
Academy of Sciences, Russia
G.G. Matishov - Academician, Sciences, Doctor of Geology and Mineralogy, Professor, Federal Research Center the Southern Scientific Center,
Russian Academy of Sciences, Russia
V.I. Minkin - Academician, Russian Academy of Sciences, Doctor of Chemistry, Professor, Southern Federal University, Russia
M.H. Rabadanov - Doctor of Physics and Mathematics, Professor, Dagestan State University, Russia
A.V. Abanin - Doctor of Physics and Mathematics, Professor, Southern Federal University, Russia
G.G. Babayan - Doctor of Technical Sciences, Center for Ecological and Noospheric Studies, National Academy of Sciences of Armenia, Armenia
O.S. Bezuglova - Doctor of Biology, Professor, Southern Federal University, Russia
N.I. Boiko - Doctor of Geology and Mineralogy, Professor, Southern Federal University, Russia
A.V. Bochkarev - Doctor of Geology and Mineralogy, Professor, Gubkin Russian State University of Oil and Gas, Russia
L.S. Vorovich - Candidate of Physics and Mathematics, Associate Professor, Southern Federal University, Russia
O.N. Dyomina - Doctor of Biological Sciences, Professor, Aliev Karachay-Cherkess State University, Russia
M.Y. Zhukov - Doctor of Physics and Mathematics, Professor, Southern Federal University, Russia
A.G. Zakharov - Doctor of Technical Sciences, Professor, Southern Federal University, Russia
L.M. Zubov - Doctor of Physics and Mathematics, Professor, Southern Federal University, Russia
A.N. Karapetyants - Doctor of Physics and Mathematics, Professor, Southern Federal University, Russia
Dmitry V. Karelin - Doctor of Biology, Institute of Geography of the Russian Academy of Sciences
M.I. Karjakin - Doctor of Physics and Mathematics, Associate Professor, Southern Federal University, Russia
S.I. Kolesnikov - Candidate of Geography, Doctor of Agricultural Science, Professor, Southern Federal University, Russia
E.M. Kolosova - Candidate of Physics and Mathematics, Southern Federal University, Russia
G.V. Kupovykh - Doctor of Physics and Mathematics, Professor, Southern Federal University, Russia
S.V. Kurbatov - Doctor of Chemistry, Professor, Southern Federal University, Russia
A.M. Lerer - Doctor of Physics and Mathematics, Professor, Southern Federal University, Russia
S.N. Melikhov - Doctor of Physics and Mathematics, Professor, Southern Federal University, Russia
V.A. Minoranskiy - Doctor of Agricultural Sciences, Professor, Southern Federal University, Russia
V.V. Onishchenko - Doctor of Geography, Professor, Aliev Karachay-Cherkess State University, Russia
O.V. Nazarenko - Candidate of Geography, Associate Professor, Southern Federal University, Russia
S.G. Parada - Doctor of Geology and Mineralogy, Associate Professor, Federal Research Center the Southern Scientific Center, Russian Academy
of Sciences, Russia
G.V. Pirogovskaya - Doctor of Agricultural Sciences, Professor, Institute of Soil Science and Agrochemistry, National Academy of Sciences of
Belarus, Belarus
V.S. Rabinovich - Doctor of Physics and Mathematics, Professor, National Polytechnic Institute, Mexico
M.A. Sazykina - Doctor of Biological Sciences, Professor, Southern Federal University, Russia
Valerii I. Silaev - Doctor of Geology and Mineralogy, Komi Science Centre of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, Russia
V.N. Trufanov - Doctor of Geology and Mineralogy, Professor, Southern Federal University, Russia
P. Fattal - PhD, Professor, University of Nantes, France
Yu.A. Fedorov - Doctor of Geography, Professor, Southern Federal University, Russia
A.D. Khovanskiy - Candidate of Geology and Mineralogy, Doctor of Geography, Professor, Southern Federal University, Russia
The Founders
Dagestan State Technical University,
Dagestan State University,
Don State Technical University,
Berbekov Kabardino-Balkarian State University,
Kuban State Technological University,
Rostov State Transport University,
Rostov State University of Economics,
Platov South Russian State Polytechnical University,
Southern Federal University
© Bulletin of Higher Educational Institutions. North Caucasus Region. Natural Science, 2023
Стр.3
ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ.
СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ РЕГИОН
BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS.
NORTH CAUCASUS REGION
doi: 10.18522/1026-2237-2023-3
Свидетельство о регистрации
ПИ № ФС 77 – 77252 от 25.11.2019,
выдано Федеральной службой по надзору
в сфере связи, информационных технологий
и массовых коммуникаций
Научный журнал
Издается с 1973 г.
Периодичность серии 4 номера в год
№ 3 (219) 2023 г.
ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ
СОДЕРЖАНИЕ
ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ
Ватульян А.О., Варченко А.А., Юров В.О. Исследование
коэффициентных обратных задач с учетом реологии
для функционально-градиентных стержней ............ 4
Зехцер В.О., Костоглотов А.А. Синтез квазиоптимальных
законов управления на основе принципа декомпозиции
и редукции задачи Лагранжа к изопериметрической
в условиях неопределенности ................... 13
Костоглотов А.А., Пеньков А.С., Лазаренко С.В. Квазиоптимальные
законы управления на основе редукции
экстремальных задач в динамических алгоритмах
оценки положения маневрирующих объектов ............... 23
Полякова Н.М., Цветкова В.И. Численное
исследование двухмерного симметричного течения
несжимаемой жидкости с зависящей от координат
вязкостью между частично неровными плоскостями ... 34
НАУКИ О ЗЕМЛЕ
Ашабоков Б.А., Федченко Л.М., Куповых Г. В., Ташилова
А.А., Кешева Л.А., Теунова Н.В., Ашабокова
М.Б. Метод снижения рисков в сельском хозяйстве,
связанных с засухами, с учетом вероятности их появления
.................................................................................. 45
Баранникова Н.Н., Гарькуша Д.Н., Фёдоров Ю.А.,
Альмаджамаи И.А.А., Эрешова А., Чернявская Е.В.
Гидрохимические особенности озёр Большое и Малое
Турали по результатам исследований в 2018 и 2021 годах 57
Registration certificate
PI No. FS 77 - 77252 dated 25.11.2019
issued Federal Service for Supervision
of Communications, Information Technology,
and Mass Media
Science magazine
Published since 1973.
4 issues per a year
No. 3 (219) 2023
NATURAL SCIENCE
CONTENTS
PHYSICAL AND MATHEMATICAL SCIENCES
Vatulyan A.O., Varchenko A.A., Yurov V.O. Investigation
of Coefficient Inverse Problems Taking into Account
Rheology for Functionally Graded Material ......... 4
Zekhtser V.O., Kostoglotov А.А. Synthesis of Quasi-Optimal
Control Laws Based on the Principle of Decomposition
and Reduction of the Lagrange Problem to an
Isoperimetric One Under Uncertainty ............................. 13
Kostoglotov А.А., Penkov A.S., Lazarenko S.V. QuasiOptimal
Control Laws Based on the Reduction of Extremum
Problems in Dynamic Algorithms for Estimating
the Position of Maneuvering Objects .............................. 23
Polyakova N.M., Tsvetkova V.I. Numerical Study of a
Two-Dimensional Symmetric Flow of an Incompressible
Fluid with a Coordinate-Dependent Viscosity Between
Partially Irregular Planes ...................................... 34
SCIENCES OF EARTH
Ashabokov B.A., Fedchenko L.M., Kupovykh G.V.,
Tashilova A.A., Kesheva L.A., Teunova N.V.,
Ashabokova M.B. Method for Reducing Risks in Agriculture
Associated with Droughts, Taking into Account
the Probability of Their Occurrence ................................ 45
Barannikova N.N., Gar’kusha D.N., Fedorov Yu.A.,
Almajamai I.A.A., Ereshova A., Chernyavskaya E.V.
Hydrochemical Features of Lakes Bolshoe and Maloe
Turali According to Research Results in 2018 and 2021 57
Стр.4
Бешенцев А.Н., Борисова Т.А., Лубсанов А.А., Будаева
Д.Г., Петров С.А. Декомпозиция ретроспективных
топографических карт для послойной оценки типов регионального
природопользования ................................... 71
Гарькуша Д.Н., Фёдоров Ю.А., Трубник Р.Г., Талпа
Б.В., Ковалев Е.А. Концентрация и эмиссия метана
и сероводорода в озере Баскунчак, ручье балки УланБлаг
и дегазирующих источниках подземных вод в весенний
период ................................................................... 80
Даукаев А.А. Нефтегазовая отрасль Чеченской Республики:
история и современность (к 130-летию промышленной
добычи нефти) ...................................................... 93
Забураева Х.Ш., Алиева Х.А.-В., Шаипова А.А. Природные
туристско-рекреационные ресурсы Северо-Восточного
Кавказа ............................................................... 100
Матюгин В.А., Безуглова О.С. Влияние гуминовых препаратов
на азотное питание озимой пшеницы и уреазную
активность чернозема обыкновенного карбонатного........ 106
Радионов А.А., Тимченко В.Ю. О сезонной изменчивости
характеристик тропопаузы в предгорных районах
Северного Кавказа по данным ERA-5 (Copernicus)
и MERRA-2 (NASA) ......................................................... 117
Скрипка Г.И., Сапрыгин В.В., Ивлиева О.В., Беспалова
Л.А., Глинка В.В. Опыт использования беспилотных
летательных аппаратов для выявления мест размещения
отходов в водоохранных зонах ............................ 131
БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
Дмитриева М.В., Мязин В.Д., Золотухина Е.В. Влияние
рН и состава питательной среды на дегидрогеназную
активность экстрактов, полученных из Escherichia
coli ...................................................................................... 140
НАУЧНАЯ ЖИЗНЬ
Миноранский В.А., Тимофеенко Ю.В. XI фестиваль
экологического туризма «Воспетая степь» .................... 147
НАШИ ЮБИЛЯРЫ
Ватульян А.О., Карякин М.И. Леонид Михайлович
Зубов (80 лет со дня рождения) ....................................... 152
Beshentsev A.N., Borisova T.A., Lubsanov A.A., Budaeva
D.G., Petrov S.A. Decomposition of Retrospective
Topographic Maps for Layer-by-Layer Assessment
of Regional Nature Management Types .......................... 71
Gar’kusha D.N., Fedorov Yu.A. Trubnik R.G., Talpa
B.V., Kovalev E.A. Concentration and Emission of
Methane and Hydrogen Sulfide in Lake Baskunchak,
Ulan-Blag Beam Creek and Degassing Groundwater
Sources in Spring ............................................................ 80
Daukaev A.A. Oil and Gas Industry of the Chechen Republic:
History and Modernity (to the 130th Anniversary
of Industrial Oil Production) ........................................... 93
Zaburaeva Kh.Sh., Alieva Kh.A.-V., Shaipova A.A.
Natural Tourist and Recreation Resources of the NorthEastern
Caucasus ............................................................. 100
Matyugin V.A., Bezuglova O.S. Effect of Humic Preparations
on Winter Wheat Nitrogen Nutrition and Calcic
Chernozem Urease Activity ............................................ 106
Radionoff A.A., Timchenko V.Yu. On Seasonal Variability
of Tropopause Characteristics in Foothill Regions
of the North Caucasus According to ERA-5 (Copernicus)
и MERRA-2 (NASA) Reanalysis Data ................... 117
Skripka G.I., Saprygin V.V., Ivlieva O.V., Bespalova
L.A., Glinka V.V. Use of Unmanned Aerial Vehicles
to Detect the Disposal Sites of Industrial and Consumer
Waste in Water Protection Zones of Water Bodies ......... 131
BIOLOGICAL SCIENCES
Dmitrieva M.V., Myazin V.D., Zolotukhina E.V. Effect
of pH and Nutrient Medium Composition on Dehydrogenase
Activity of Extracts Obtained from Escherichia
Coli .................................................................................. 140
SCIENTIFIC LIFE
Minoransky V.A., Timofeenko Yu.V. 11th Festival of
Ecological Tourism “Singing Steppe” ............................ 147
OUR PERSONS
Vatulyan А.O., Karyakin M.I. Leonid Mikhailovich
Zubov (to the 80th Anniversary) ..................................... 152
Татьяна Александровна Ватульян ................................ 154 Tatyana Aleksandrovna Vatulyan……………………… 154
3
Стр.5
ISSN 1026-2237 ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ РЕГИОН. ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ.
2023. № 3
ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. NATURAL SCIENCE. 2023. No. 3
ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ
PHYSICAL AND MATHEMATICAL SCIENCES
Научная статья
УДК 539.3;512.624.3
doi: 10.18522/1026-2237-2023-3-4-12
ИССЛЕДОВАНИЕ КОЭФФИЦИЕНТНЫХ ОБРАТНЫХ ЗАДАЧ С УЧЕТОМ
РЕОЛОГИИ ДЛЯ ФУНКЦИОНАЛЬНО-ГРАДИЕНТНЫХ СТЕРЖНЕЙ
Александр Ованесович Ватульян1, Анастасия Андреевна Варченко2
Виктор Олегович Юров3
1, 2, 3Южный федеральный университет, Ростов-на-Дону, Россия
1aovatulyan@sfedu.ru
2aner@sfedu.ru
3vyurov@sfedu.ru
,
Аннотация. Рассмотрены задачи об определении переменных реологических свойств функционально-градиентных
балок по некоторой дополнительной информации о смещениях. Колебания консольно
закрепленной неоднородной вязкоупругой балки изучены в рамках двух моделей – Эйлера–
Бернулли и Тимошенко. Колебания вызываются сосредоточенным на конце балки моментом, осциллирующим
во времени. В рамках концепции комплексных модулей получены операторные соотношения,
связывающие заданные и искомые функции. Восстановлены функции, отражающие законы изменения
длительного и мгновенного модулей. Приведены результаты вычислительных экспериментов по восстановлению
функций различных типов.
Ключевые слова: обратные задачи, реологические свойства, изгибные колебания, модель Эйлера –
Бернулли, модель Тимошенко, неоднородность, вязкоупругость, комплексный модуль, идентификация
Благодарности: исследование выполнено при частичной поддержке гранта Российского научного
фонда № 22-11-00265, https://rscf.ru/project/22-11-00265/, в Южном федеральном университете.
Для цитирования: Ватульян А.О., Варченко А.А., Юров В.О. Исследование коэффициентных обратных
задач с учетом реологии для функционально-градиентных стержней // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион.
Естеств. науки. 2023. № 3. С. 4–12.
Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0).
© Ватульян А.О., Варченко А.А., Юров В.О., 2023
4
ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ
Стр.6