Науки о земле

Статья посвящена построению одномерных скоростных моделей в отдельно взятых сейсмогенных регионах республики, а также анализу их влияния на определение основных параметров очагов землетрясений Азербайджана. Были использованы и проанализированы сейсмологические данные локальных землетрясений, времена прихода P-, P-g, Pn-, S-, Sg- и Sn-волн, зарегистрированных сетью телеметрических станций за период 2005–2014 гг. с ml ≥ 2.5. Построение проводилось на программе “VELEST” – программы для расчета одномерных скоростных моделей по временам пробега волн. В результате были построены 1D-модели для 10 регионов республики, пересчитаны основные параметры гипоцентров землетрясений, получены поправки к временам прихода объемных волн на станции наблюдения, что позволило повысить точность определения координат гипоцентров землетрясений.

Статья посвящена построению одномерных скоростных моделей в отдельно взятых сейсмогенных регионах республики, а также анализу их влияния на определение основных параметров очагов землетрясений Азербайджана. Были использованы и проанализированы сейсмологические данные локальных землетрясений, времена прихода P-, P-g, Pn-, S-, Sg- и Sn-волн, зарегистрированных сетью телеметрических станций за период 2005–2014 гг. с ml ≥ 2.5. Построение проводилось на программе “VELEST” – программы для расчета одномерных скоростных моделей по временам пробега волн. В результате были построены 1D-модели для 10 регионов республики, пересчитаны основные параметры гипоцентров землетрясений, получены поправки к временам прихода объемных волн на станции наблюдения, что позволило повысить точность определения координат гипоцентров землетрясений.

На основе предложенного ранее варианта концепции тепловых мантийных плюмов рассматривается гипотетическое объяснение возникновения островных дуг, их последующее погружение и образование расширяющихся со временем двух смежных с ними линейных впадин. В этой модели расположенный под корой вертикальный плюм, имеющий высоту порядка размера верхней мантии, в среднем плотнее (тяжелее) среды при умеренном перегреве относительно нее (в теплом состоянии). Его поведение нормализуется с увеличением средней температуры – сильноперегретый (горячий) плюм легче среды. Теми же свойствами плавучести, что и плюм, обладают вертикальные колонки перегретой среды верхней мантии. Немонотонное поведение средней плотности колонок плюма и среды при увеличении их средней температуры аналогично поведению плотности воды, которая в интервале ≈273–281 К больше, чем при 273 К, и меньше последней при перегреве >281 К. При интерпретации возникновения островной дуги как следствия всплытия до уровня коры горячего плюма в форме вертикальной пластины, названная аномалия плотности приводит к тому, что при передаче тепла от плюма среде в двух плоских тепловых волнах, реализующихся на двух границах плюма-пластины со средой верхней мантии, он постепенно остывает и уплотняется (начиная с границ со средой), среда, нагреваясь до теплого состояния, также уплотняется. Подобное уплотнение может являться причиной погружения островов и образования и расширения со временем двух пограничных линейных впадин (впадин стыка), имеющих горизонтальный размер Δx~(χt)0,5 (~ 10(t)0,5, Δx – км, t – время после всплытия плюма в млн. лет, χ ≈ 0,01 см2/с). На больших промежутках времени образуется общая впадина, отвечающая переходу вещества плюма и нагретой от него среды в теплое плотное состояние. Выполнено упрощенное моделирование этих процессов при решении одномерной задачи о горизонтальном остывании вертикальной пластины воды с начальной температурой >281 К, помещенной в водную среду при 273 К. Решение подтвердило ожидаемый рельеф поверхности в районе всплытия плюма-пластины. Рассмотренные модельные варианты показали возможность реализации различных режимов движения (центробежный, центростремительный, с нулевой скоростью) границы поверхностного поднятия со впадиной стыка и максимума впадины стыка (аналог оси глубоководного желоба) по отношению к центральной плоскости пластины в зависимости от исходных параметров задачи. При моделировании выявлено, что при общем опускании поверхности ее ограниченный участок, примыкающий к максимуму впадины стыка, после погружения до максимальной глубины может испытывать относительный подъем. Сделана попытка приложения полученных модельных результатов к интерпретации Курильской островодужной системы.

Представлены результаты исследования взаимосвязи между изменением климата в среднем и позднем голоцене и развитием ельника сфагново-черничного (Piceetum myrtilloso-sphagnosum) – типичной геосистемы для подзоны южной тайги на Восточно-Европейской равнине. На основе данных спорово-пыльцевого анализа и радиоуглеродного датирования торфяных отложений восстановлена история смен лесообразующих пород деревьев на ключевом участке и оценена интенсивность процессов заболачивания Исследования показали, что в среднем и позднем голоцене на месте современного ельника сфагново-черничного произрастал елово-широколиственный лес (7000–2900 кален. л. н.), а затем широколиственно-еловый (2900–800 кален. л. н.). Несмотря на значительные колебания температуры и количества осадков во вторую половину голоцена, эти сообщества долгое время сохранялись на изучаемой территории. Процесс заболачивания лесного массива и начало формирования сфагнового ельника относится к рубежу ~800 кален. л. н. и, возможно, связан с увлажнением и похолоданием климата в течение Малого ледникового периода. Скорость накопления торфа в небольшой депрессии рельефа на ключевом участке в ельнике сфагново-черничном изменялась в пределах 0,08– 0,14 мм/год в течение среднего и позднего голоцена. Резкое увеличение скорости вертикального роста торфа установлено для последних 500 лет, когда скорость торфонакопления возросла в 5 раз и составила 0,44 мм/год. Это можно объяснить климатическими причинами, и ожидаемые изменения климата текущего столетия, возможно, будут способствовать дальнейшему развитию процесса болотообразования.

Всероссийская научная конференция с международным участием и XXXI пленарное межвузовское координационное совещание «Современные проблемы эрозионных, русловых и устьевых процессов» посвящены проблемам защиты почв от эрозии, учета русловых и устьевых процессов при различных видах хозяйственной деятельности на реках для рационального природопользования и улучшения экологической обстановки.

Книга сразу привлекает к себе читателя как внешним видом (на обложке изображена на красном фоне засушливая степь Центрального Черноземья), так и выделенная крупными буквами ЖАРА, по-народному отражающая засуху 2010 г. Жара действительно в этот год была необычайной, и поэтому заслуживает всяческих похвал многосторонний анализ этого явления, выполненный различными авторами и доложенный на конференции, организованной Воронежским госуниверситетом, и обобщенный в виде монографии.

Рассматриваются ряды температуры с 818 метеостанций Северного полушария Земли и ряд солнечной активности, характеризуемой числами Вольфа, за период с 1955 по 2010 г. Вводятся действующие разнонаправленно составляющие рядов, обладающие экстремальными свойствами. Подтверждается наличие разнообразных связей между солнечной активностью и температурой. Выявлены условия их возникновения. Разработанный подход целесообразно применять для развития анализа наблюдений и аналитических преобразований

установлено, что закономерности поставки обломочного материала из локальных источников в грабены авлакогена определялись положением сместителей неопротерозойских сбросов относительно палеопротерозойских бластомилонитовых пластов

В журнале публикуются статьи, содержащие результаты теоретических и экспериментальных работ по следующим вопросам: современная наземная и подводная вулканическая деятельность, продукты вулканических извержений, строение вулканов и их корней. Журнал «Вулканология и сейсмология» освещает темы: неоген-четвертичный вулканизм, эволюция вулканизма в истории Земли; петрология изверженных пород, происхождение магм; геохимия вулканических, поствулканических процессов и связанное с ними минерало- и рудообразование; геотермия и гидротермальные системы вулканических областей; сейсмологические наблюдения, сейсмичность, физика землетрясений, современные движения, сейсмический прогноз. Публикуются также обзорные статьи, сообщения, рецензии, хроника событий. Журнал «Вулканология и сейсмология» рассчитан на вулканологов, сейсмологов, геологов, геофизиков, геохимиков и читателей прочих специальностей, интересующихся проблемами вулканизма и сейсмичности.

Публикуются материалы по оценке водных ресурсов, комплексного использования водных ресурсов, качества воды и охране окружающей среды. В журнале охватываются многие области исследования, в том числе предотвращение изменений состояния континентальных водных ресурсов и их режима; гидрофизические и гидродинамические процессы; экологические аспекты качества воды и охрана водных ресурсов; экономические, социальные, правовые аспекты разработки водных ресурсов; водные ресурсы вне территории России; экспериментальные методы исследования.

Рассмотрена одна из ключевых проблем, без решения которой невозможно дальнейшее развитие атомной энергетики, — вывод из эксплуатации реакторных установок. Изложены научно-технические, нормативные, организационные и социальные вопросы комплексного рассмотрения вывода из эксплуатации реакторных установок.

В статье рассмотрены различные аналитические модели для определения средней фиктивной и действительной скорости фильтрации флюидов в пористой среде, а также составляющей скорости потока с учетом сил гравитации. Теоретические положения иллюстрированы конкретными примерами.

В статье приводятся результаты исследований повышения энергоэффективной эксплуатации буровой техники для бурения взрывных скважин на открытых горных работах.

Рассмотрены конструкции и принципы работы радиальных и осевых вентиляторов. Приведены примеры построения аэродинамических характеристик вентилятора и сети. Описана совместная работа вентиляторов в сети. Предназначено для студентов при выполнении практических работ, курсового проектирования и самостоятельной работы по дисциплинам «Тепломеханическое и вспомогательное оборудование предприятий» и «Отопление, вентиляция, кондиционирование».

Рассматривается проблема загрязнения почвенного покрова г. Архангельска тяжелыми металлами (Pb, Zn, Cu, Mn, V, Co, Ni) на фоне увеличения автотранспортной нагрузки и спада промышленного производства. Проведен ряд полевых и лабораторных исследований, определены автотранспортная нагрузка, агрохимические свойства почв (гранулометрический состав, содержание органического вещества, рН) и валовое содержание в них тяжелых металлов (ТМ). Рассчитаны коэффициент концентрации (Kс) и суммарный коэффициент техногенного загрязнения (Zс), позволяющие сделать оценку биогеохимических изменений, произошедших при антропогенном воздействии. На основе шкал экологического нормирования произведена оценка загрязнения почвенного покрова г. Архангельска тяжелыми металлами. Установлено наличие полиметаллического загрязнения такими поллютантами, как Pb, Cu, Zn и Ni. Ряд накопления ТМ в исследованных почвах выглядит следующим образом: Co < Mn < V < Ni < Zn < Cu < Pb. Исследуемые пробы почвенного покрова являются песчаными и характеризуются слабощелочной (реже нейтральной) реакцией среды (рН = 6,44–7,67), содержание органического вещества колеблется от 2 до 8 %. Рассмотрено влияние интенсивности автотранспортной нагрузки и агрохимических свойств почв на содержание в них ТМ. Корреляционный анализ показал, что на накопление ТМ в почвенном покрове г. Архангельска оказывают влияние множественные параметры: уровень загрязнения почвенного покрова тяжелыми металлами обусловлен не только агрохимическими свойствами почв, но и спецификой техногенного воздействия, которое заключается в интенсивном использовании автотранспорта, особенно в последние годы.

По результатам анализа проницаемости, измеренной на керновых образцах и рассчитанной по каротажным данным, сделана оценка средней проницаемости пласта Ю3-4. На основе связи значений сейсмического атрибута и средней проницаемости пласта в скважинах построена карта проницаемости пласта Ю3-4 по площади исследований

Морские льды играют важную роль в динамике рельефа прибрежно-шельфовой зоны. Оценка интенсивности воздействий ледяных образований на берега и дно замерзающих морей — важное звено в обеспечении геоэкологической и геотехнической безопасности гидротехнических сооружений. Освоение нефтегазовых богатств Северного Каспия диктует необходимость тщательно исследовать ледовые воздействия. Рассмотрены особенности динамики ледяного покрова Северного Каспия и его воздействие на дно, отличающиеся большой межгодовой и вековой изменчивостью. Температурный режим холодного периода года определяет состояние и торосистость ледяного покрова и соответственно влияет на интенсивность воздействий ледяных торосистых образований на берега и дно. При прочих равных термических условиях ледообразования важный фактор, определяющий интенсивность ледово-экзарационного процесса, — текущее положение уровня моря. Колебания уровня Каспия, достигающие за расчетный период эксплуатации гидротехнических сооружений нескольких метров, способны приводить к существенному перераспределению глубин и перестройке рельефа дна и соответственно менять условия формирования ледяных торосистых образований и экзарации ими дна и берегов.

Рассмотрено влияние геолого-физических свойств газонасыщенного пласта Астраханского газоконденсатного месторождения на эффективность кислотных обработок (коллекторские свойства продуктивного пласта, сопутствующие пластовые флюиды, состав газа, термодинамические условия, параметры технологии воздействия).

В статье анализируются последствия аварии на скв. 37 при разведке месторождения Тенгиз в 1986 г. на население прилегающих поселков, оцениваются вероятные последствия аварийных ситуаций при освоении недр на Северном, Среднем и Южном Каспии и предлагаются меры по снижению отрицательного воздействия таких ситуаций.

Рассмотрена проблема оценки загрязнения водозабора подземных вод. Источник загрязнения известен, но прогноз поступления загрязнителя к водозаборным скважинам осложнен из-за высокой антропогенной нагрузки на участок водозабора. При прогнозировании использовалось моделирование миграции на сеточных конечно-разностных моделях. Приводится оценка влияния учета неоднородности водоносного горизонта при создании модели на результаты моделирования.

С 28 по 30 сентября 2009 г. на географическом факультете Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова прошла Вторая Всероссийская конференция "Биогеография почв", посвященная 70-летию со дня рождения выдающегося ученого, известного во всем мире почвенного зоолога, акаролога и радиоэколога, члена-корреспондента РАН Д. А. Криволуцкого.

С 19 по 22 мая 2009 г. в Казанском государственном университете на базе факультета географии и экологии состоялась Всероссийская научная конференция "Окружающая среда и устойчивое развитие регионов: новые методы и технологии исследований".

Рассмотрен ряд методических вопросов оценки возможных изменений речного стока на основе расчетов глобального климата с помощью моделей общей циркуляции атмосферы, объединенных в проекте CMIP3 (Coupled Model Intercomparison Project). По результатам моделирования температуры и количества осадков рассчитано изменение годового стока на Восточно-Европейской равнине в середине и конце XXI в. в условиях глобального потепления по сценарию А2 - одному из самых неблагоприятных. Особое внимание уделено исследованию влияния межмодельного разброса на оценки изменения стока.

Рассмотрено построение модели неоднородности слоистой песчано-глинистой толщи и ее влияние на прогноз миграции загрязнения.

Приведены результаты изучения процесса ошламования ниобийсодержащих руд Вишневогорского месторождения. За критерий ошламования принимается содержание классов крупности менее 50 и 5 мкм, определенное на современном лазерном гранулометре. Выбор оптимальных методов и оборудования измельчения проводился по степени ошламования конечных продуктов. При исследовании использованы центробежная и стержневая мельницы. Для измельчения ниобиевых руд наилучшие результаты по степени ошламования показала стержневая мельница. По результатам экспериментов выбрана технологическая схема рудоподготовки ниобиевых руд с применением специальных методов дезинтеграции. В схеме использовано дробильное оборудование, обеспечивающее наибольшую степень селективности — конусная инерционная дробилка, и наименьшую степень ошламования при измельчении — стержневая мельница.

В монографии рассматриваются условия формирования водных ресурсов на территории Воронежской области, современное количественное и качественное состояние на фоне регионального изменения климата и хозяйственной деятельности в бассейне Верхнего Дона

Архив журнала "Вестник Поморского университета. Серия: "Естественные и точные науки". С 2011 года выходит под заглавием "Вестник Северного (Арктического) федерального университета. Серия "Естественные науки".

Проблема постоянно растущего количества промышленных отходов и их утилизации является актуальной для Архангельской области. В статье рассмотрена возможность использования отходов производства предприятия ОАО «Севералмаз» (хвостов обогащения переработки алмазов) с целью создания субстратов для рекультивации нарушенных территорий. Сапонит, входящий в состав отходов заготовки алмазов, - высокомагнезиальный глинистый материал, обладающий свойствами бентонитов и уникальными свойствами: высокой физико-химической активностью, гидрофильностью, набуханием и способностью повышать влагоемкости грунтов. Авторами рассмотрены агрофизические и агрохимические свойства субстратов, созданных на основе торфа с разной долей сапонитсодержащих хвостов обогащения, на опытном объекте института нефти и газа в зоне деятельности Ломоносовского горно-обогатительного комбината (Приморский район Архангельской области). Установлено, что сапонитсодержащие хвосты обогащения в сильной степени влияют на агрофизические и агрохимические свойства торфяных субстратов. Добавление хвостов обогащения к субстрату значительно повышает плотность твердой фазы. Насыщенные кальцием и магнием, они оказывают сильное подщелачивающее воздействие на кислый торфяной субстрат. Внесение хвостов обогащения позволяет увеличить низкую плотность сложения торфа и улучшить водно-воздушный режим субстрата. Их способность удерживать влагу позволяет обеспечить стабильный баланс жидкой фазы в субстратах с разным содержанием хвостов обогащения. Реакция среды, плотность сложения и общая скважность являются наиболее важными показателями для оценки субстратов. Для них характерна высокая достоверная корреляционная связь с долей хвостов обогащения. Изучение свойств торфо-сапонитовых субстратов позволит подобрать лучшие варианты композиций для роста растений

Рассматривается региональный индекс антициклонической циркуляции IpH, учитывающий долю площади, занятой значительными положительными аномалиями геопотенциала изобарической поверхности 500 гПа, для основных сельскохозяйственных районов России. Анализируется изменение индекса в 20 и 21 вв. с использованием данных реанализа NCEP/NCAR и результатов модельных экспериментов с климатической моделью ECHAM5 (Германия).

Представлены результаты исследования формирования зимнего стока в бассейнах рек Северная Двина и Ловать. Установлено существенное влияние температурного фактора на водообмен между верхними и нижними частями речного бассейна.

Рассмотрены многолетние изменения числа и площади лесных пожаров в Забайкальском крае. Показано, что они существенно зависят от метеорологических условий. Основным фактором, определяющим потенциальную пожарную опасность лесов, являются атмосферные осадки. При уменьшении атмосферных осадков увеличивается число лесных пожаров.

С 1980 г. по настоящее время Валерий Николаевич Дядюченко успешно трудится в системе Гидрометслужбы. С октября 1993 г. В. Н. Дядюченко - заместитель руководителя Росгидромета, действительный государственный советник Российской Федерации III класса, главный государственный инспектор Российской Федерации по надзору за проведением работ по активным воздействиям на гидрометеорологические и другие геофизические процессы.

Исследована пространственно-временная изменчивость скорости потребления кислорода донными отложениями Можайского водохранилища. Показано, что в летний период эта величина зависит как от характеристик грунта, так и от биологических и метеорологических факторов. Установлено, что наибольшее влияние на интенсивность потребления О[2] илами при прочих равных условиях оказывает количество легкоусвояемого органического вещества.

На материалах 15-летних измерений характеристик атмосферного аэрозоля в городе Долгопрудный проведен анализ влияния зимних и летних осадков на средние (полугодовые, сезонные, месячные) концентрации аэрозольных частиц разного размера в приземном слое атмосферы. Показано, что статистически значимая отрицательная корреляция концентрации частиц аэрозоля с осадками наблюдается только для среднемесячных значений и отсутствует для средних полугодовых и сезонных.

Приведены обобщенные сведения о частоте, размерах и последствиях заторных наводнений в среднем течении реки Лена. Показана возможность оценки их вероятности с использованием данных о температуре воздуха в период, предшествующий началу половодья и ледохода.

В январе 2012 г. исполнилось 60 лет Владимиру Михайловичу Трухину - одному из виднейших организаторов государственной гидрометеорологической сети на территории России и стран-участников СНГ, заслуженному метеорологу Российской Федерации.

В 2012 г. исполнилось 75 лет кандидату географических наук, старшему научному сотруднику лаборатории аэрокосмических методов Валерии Григорьевне Прокачевой. Основная область исследований - применение дистанционных методов (аэрогидрометрия, аэрофото - и космические съемки) в решении гидрологических задач. Прокачева Валерия Григорьевна впервые в России заложила основы использования спутниковой информации для гидрологических целей.

Приводятся результаты расчета изменения гидрологических характеристик разнотипных водохранилищ в случае прогнозируемого потепления (изменение проточности, стратификации водной толщи) при реализации наиболее неблагоприятного для водоснабжения Москвы сценария при уменьшении слоя годового стока и слоя стока за половодье.

Разработан новый механизм фотохимических реакций, учитывающий дипольное взаимодействие молекул с "острыми" неоднородностями наэлектризованных ледяных кристаллов полярных стратосферных облаков. Этот механизм позволяет объяснить образование озоновой депрессии в зимне-весенний период в полярной стратосфере.

23 июля 2011 г. исполнилось 60 лет кандидату физико-математических наук, первому заместителю генерального директора НПО "Тайфун" по научной работе - директору Института экспериментальной метеорологии Владимиру Николаевичу Иванову.

Анализируется влияние изменения гравитационного поля Земли на воспроизведение моделью сроков начала муссонной циркуляции в Азии. Рассматриваются результаты численных экспериментов за десять лет (1979-1988 гг. ). Предложены четыре разных критерия начала муссона - возникновение отрицательной дивергенции в исследуемой области, начало выпадения обильных осадков, заметное увеличение кинетической энергии в нижней тропосфере, возникновение антициклонической завихренности.

На базе непрерывных наблюдений за 50 лет систематизированы и обобщены данные о радиационном балансе подстилающей поверхности. Получены климатические нормы и оценены пределы изменчивости (суточной, годовой, межгодовой) радиационного баланса, получены корреляционные зависимости между главными его составляющими и факторами, определяющими их изменчивость, определена вероятность появления той или иной суточной суммы B в течение года.

20 мая 2011 г. исполнилось 75 лет известному ученому в области оптики и спектроскопии атмосферы, доктору физико-математических наук, профессору, заслуженному деятелю науки Российской Федерации Владимиру Николаевичу Арефьеву.

Целью работы является сезонное обобщение статистических взаимосвязей аномалий суточных сумм осадков над Евразией с интегральными характеристиками атмосферной циркуляции Северного полушария и термического состояния поверхностных вод Северной Атлантики. Формулируются некоторые выводы о прогностической ценности полученных взаимосвязей в практике сезонных прогнозов.

Изучены характеристики теплых облачных сред (спектры размеров, концентрация и др. ), сформированных в облачной камере объемом 3200 м {3} при адиабатическом расширении влажного воздуха и изменении концентрации ядер конденсации в пределах 50-500 раз от начальной. Для удаления ядер использовалась объемная электростатическая технология, не требующая вентиляторов.

26 февраля 2011 г. исполнилось 75 лет известному гляциологу, доктору географических наук Василию Даниловичу Панову. В настоящее время научная деятельность В. Д. Панова направлена на изучение гидрометеорологического режима юга России. Под его руководством и при непосредственном участии подготовлены и изданы монографии по климату Северной Осетии-Алании, Карачаево-Черкесии, Ростовской области.

Рассмотрена эволюция аномального тропического шторма, развившегося над Бенгальским заливом 29 апреля-4 мая 2008 г. После зарождения он распространился на восток через Андаманское море и достиг побережья Мьянмы. Анализ возникновения и развития тропического шторма показал, что давление на уровне моря в центре этого шторма было относительно высоким. Тем не менее в Мьянме выпало катастрофически большое количество осадков.

В октябре 2011 г. исполнилось 80 лет со дня основания Владивостокского гидрометеорологического техникума (ВГМТ). Уникальность ВГМТ состоит в том, что это одно из шести образовательных учреждений такого профиля в России и единственное в Дальневосточном регионе. Здесь готовят специалистов среднего звена для наблюдательной сети Росгидромета.