ФОНОВЫЕ ЗНАНИЯ ФОТОГРАФА КЛИМОВА РЕЦЕНЗИЯ НА СТАТЬЮ О. КЛИМОВА «ФОНОВЫЕ ЗНАНИЯ» (ЖУРНАЛ «ВОКРУГ СВЕТА». 2013. № 3)

.

DOMAIN WALLS IN MAGNETO-ELASTIC HETEROSTRUCTURES:MODELING AND EXPERIMENT

International audienc

ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЙ ТРЕНАЖЕР ДЛЯ ДИСПЕТЧЕРОВ

The authors describe the principles of engineering of a computer-aided training simulator for railway station traffic controllers. The model proposes the same information and helps to take the same decisions as in real conditions. The simulator learns the ABC of the profession to a person, by simulating typical operations.Принципы построения компьютерного тренажера для станционных диспетчеров. Модель предлагает ту же информацию и помогает принимать те же решения, которые существуют в реальной действительности. Тренажер поэтапно обучает человека азам его профессии, имитируя типовые рабочие процессы

Формирование изотопного состава снега на ледниках Арктики (на примере Шпицбергена и Северной Земли)

Stable isotope studies of snow cover along several itineraries through Spitsbergen were carried out (from Gronfjorden coast till ice divide of Gronfjord – Fridtjov glacier and from Barentsburg settlement till Olav mountain). Results obtained were compared with ones fixed for snow on Severnaya Zemlya archipelago. Uncertainty of condensation processes were shown for precipitation falling on Arctic polar ice domes (sometimes we fixed altitudinal isotope gradient and in other cases the gradient was absent). In periglacial zone of arctic islands isotope values are scattered randomly, covering the entire annual precipitation range due to strong snow-storms.Проведены изотопные исследования снежного покрова Шпицбергена по нескольким маршрутам: от берега до ледораздела системы Гренфьорд–Фритьоф и от пос. Баренцбург до отрогов горы Улаф. Полученные результаты сопоставляются с более ранними данными по снежному покрову архипелага Северная Земля. Показана неоднозначность процессов конденсации осадков, выпадающих на полярные ледниковые купола. Отмечаются случаи как наличия, так и отсутствия вертикального изотопного градиента. Во внеледниковой зоне арктических островов сильнейший ветровой перенос определяет случайное распределение значений изотопного состава снега. Полученный разброс значений по проведённым маршрутам практически перекрывает диапазон величин изотопного состава свежевыпавшего снега, характерных для исследуемых районов

О влиянии изменчивости параметров снежного покрова на промерзание грунта

Depth and rate of the soil freezing are stronly determined by dynamics of snow accumulation during the first half of a cold season. Dynamics of snow accumulation over two periods (1966–2000 and 2001–2010) was analyzed using data of snow surveys performed on the European part of Russia and in basins of rivers Ob and Yenisei (Siberia). The ratio a of snow cover thickness measured for the first half of the cold season (untill January 1st) to the maximal thickness for the whole period is taken as a characteristic of the snow accumulation dynamics. Maps of the ratio a on the above areas had been constructed. During the last period (2001–2010) values of this ratio increased by 10–20% in regions to the East of the Lena river, and they decreased by 15–40% in the European part of Russia and in basins of rivers Ob and Yenisei. Model calculations did show that differences in the soil freezing depths under different conditions of the snow cover growth sometimes exceeded 50%. Interannual variability of the snow thermal resistance and the snow cover influence. Глубина и скорость промерзания грунта определяются динамикой снегонакопления в первой половине холодного сезона. По данным маршрутных снегосъёмок на Европейской территории России и в Центральной Сибири рассмотрена динамика снегонакопления за два периода (1966–2000 и 2001–2010 гг.). Построены карты максимальных и минимальных значений отношения толщины снежного покрова в начальный период снегонакопления (до 1 января) к максимальной толщине снега за весь период холодного сезона. За последнее десятилетие (2001–2010) это отношение возросло на 10–20% в районах восточнее р. Лена, а на Европейской территории России и в бассейнах рек Обь и Енисей оно уменьшилось на 15–40%. Модельные расчёты показали, что различие в глубине промерзания грунта при разной динамике толщины снежного покрова может превышать 50%. Оценены внутригодовая изменчивость термического сопротивления снежного покрова и зависимость температуры грунта от толщины снежного покрова.

Физическое моделирование контакта ледника с ложем (эксперименты)

Studies of the adhesive strength of glacial ice connection with bedrock has been studied using the analysis of the amplitude-frequency characteristics of acoustic emission (AE) in the frequency range from 15 Hz to 20,000 Hz. Identification of signal source on bed is based on physical modeling of adhesive ice fracture at the complex shear and patterns of elastic waves propagation in the ice using data on ice thickness of the ice and its acoustic properties. The experimental dependence of the ice and serpentinite substrate adhesive strength with temperature (from 0 °C to −30 °C) has been obtained at constraint axial shear. It is shown that the destruction of adhesive ice contact with substrate begins long before the maximum shear stress achieved, and AE signals in the coordinates amplitude-frequency-time have been obtained for the for static friction and sliding parts of deformation curves. Influence of shear to normal stresses ratio on the adhesive ice/substrate strength has been shown. Influence of the ratio of longitudinal and transverse shear stresses on the adhesive bond strength of ice to the substrate has been shown. The natural glacier spectra revealed periodic reduction of AE signals frequency in the middle range of frequencies. The similar effect of AE signals shifting along the frequency axis to the low frequency domain was obtained by testing of freshwater ice samples and related with expansion of the destruction scale. Practical application of the strain AE results for remote determination of the local glacial stability and for studies of glacier ice mechanics is discussed.Проведены комплексные исследования адгезионной прочности соединения льда с подложкой, предусматривающие анализ амплитудно-частотных характеристик сигналов акустической эмиссии (АЭ) в диапазоне частот от 15 до 20 тыс. Гц. Данные физического моделирования процессов адгезионного разрушения льда подтверждены результатами полевых исследований ледников Центральный Туюксу и Молодежный в Заилийском Алатау. Получена экспериментальная зависимость адгезионной прочности соединения льда с серпентинитом (подложкой) от температуры (от 0 до −25 °С) при осевом сдвиге в условиях стеснения. Показано, что адгезионный контакт лёд–подложка начинает разрушаться намного раньше достижения максимальных напряжений сдвига, причём для участков деформационных кривых (трение покоя и скольжения) получены диаграммы сигналов АЭ в координатах амплитуда–частота–время. Показано влияние соотношения продольных и поперечных сдвиговых напряжений на адгезионную прочность соединения льда с подложкой. В среднем диапазоне частот собственных акустических спектров ледников установлено периодическое уменьшение частоты заполнения сигналов АЭ. Аналогичный эффект смещения сигналов АЭ по оси частот в сторону низкочастотного диапазона получен при испытании образцов пресноводного льда и обусловлен расширением масштаба разрушения. Результаты исследований можно использовать для дистанционного изучения кинетики накопления трещин в придонных слоях ледникового льда

Термическое сопротивление снежного покрова и его влияние на промерзание грунта

Spatial and temporal variability of snow thermal resistance in some areas of Krasnoyarsk region and Yakutia has been studied. Soil freezing depth has been correlated with snow cover depth and its thermal resistance. Mathematical modeling has been applied to assess the influence of snow cover and soil parameters on depth of frost penetration. The critical thickness of snow cover that controls the development of seasonally frozen layer disconnected from underlying permafrost was found. Capabilities and efficiency of controlling the thermal resistance of snow cover required to reduce the adverse effects of climate warming on permafrost degradation have been discussed.Рассмотрена пространственно-временнáя изменчивость термического сопротивления снежного покрова для ряда районов Красноярского края и Якутии. Проведена корреляция глубины промерзания грунта с толщиной снежного покрова и его термическим сопротивлением. На основе математического моделирования дана оценка влияния параметров снежного покрова и грунта на глубину промерзания. Рассчитана критическая толщина снежного покрова, при превышении которой образуется несливающаяся мерзлота в сезонноталом грунте. Рассмотрены возможности и эффективность регулирования термического сопротивления снежного покрова для снижения отрицательных последствий потепления климата на деградацию многолетнемёрзлых грунтов

Влияние снежного покрова на промерзание и протаивание грунта на Западном Шпицбергене

This paper presents the results of experimental research of snow cover influence on ground freezing/thawing in Svalbard. Observations show that even before the snow disappearance ground thaws for dozens of centimeters that increases the thaw depth later in the season. Under the snow cover of 40 cm the thaw depth can reach 35–50 cm. The thawing can be caused by melt water with slightly positive temperature, percolating under the snow cover near the ground surface. The data on ground temperature regime during a year under various snow depths are given. Under a shallow snow cover the ground cools significantly, and this process causes the slowing down subsequent thawing.Рассматриваются результаты натурных измерений и расчётов влияния снежного покрова на промерзание и протаивание грунта на Западном Шпицбергене. Установлено, что ещё до схода снежного покрова грунт протаивает на десятки сантиметров, в результате чего увеличивается толщина талого слоя. Так, под снегом, толщиной 40 см, глубина протаивания грунта составляет 35–50 см. По мнению авторов, это может быть вызвано талой водой с небольшой положительной температурой, фильтрующейся под снежным покровом в приповерхностной части грунта

ЭКСПЕДИЦИОННЫЕ РАДИОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В ЯПОНСКОМ МОРЕ И СЕВЕРО-ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ ТИХОГО ОКЕАНА ПОСЛЕ АВАРИИ НА ЯПОНСКОЙ АЭС «ФУКУСИМА-1»: ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

In the period from April 22 until May 20, 2011, an expedition aboard the research vessel “Pavel Gordienko” (Russian Federation) was carried out to the Sea of Japan and the Kuril-Kamchatka region of the Pacific Ocean. The main aim of the expedition was to study radioactive contamination of the atmospheric air and sea water after the accident at the NPP “Fukushima-1” in Japan. This paper provides preliminary results on the activity concentration of 137Cs and 134Cs in twenty four samples of sea water. The activity concentrations of 131I, 137Cs, 134Cs, and 7Be for twenty nine samples of atmospheric aerosols, which were sampled during the expedition, are also given. Despite the preliminary character of the results of this study, a generic conclusion on a negligible radiological impact of the anthropogenic gamma-ray-emitting radionuclides for the Far-Eastern sea areas of Russia can be reached. The investigations have been supported by a grant from the Russian Geographical Society.В период с 22 апреля по 20 мая 2011 г. на научно-исследовательском судне «Павел Гордиенко» (Российская Федерация) было проведено экспедиционное обследование Японского моря и Курило-Камчатского района Тихого океана. Основной целью экспедиции являлось исследование радиоактивного загрязнения воздушной и водной среды после аварии на АЭС «Фукусима-1» в Японии. В данной статье представлены предварительные результаты оценки содержания 137Cs и 134Cs в двадцати четырех пробах морской воды. Кроме этого, даны результаты определения содержания 131I, 137Cs, 134Cs, и 7Be в двадцати девяти пробах атмосферных аэрозолей, отобранных в рейсе. Несмотря на предварительный характер полученных результатов, проведенные исследования позволяют прийти к общему заключению о пренебрежимо малом влиянии изученных техногенных гамма-излучающих радионуклидов на радиационную обстановку в районах российского побережья Дальнего Востока. Грант на проведение исследований был выделен Попечительским советом Русского географического общества

Palaeobiology of latest Ediacaran phosphorites from the upper Khesen Formation, Khuvsgul Group, northern Mongolia

Microfossil assemblages that include large acritarchs with complex processes, known as Doushantuo-Pertatataka-type acritarchs, are recovered from early Ediacaran successions globally. They are commonly found in shale and chert lithologies, but their diversity and palaeobiological significance is greatest when they are phosphatized. The best-known examples are from the Doushantuo Formation, South China, which preserves over 60 taxa including possible embryonic forms which may represent the oldest fossil animals. Fossils have only been recorded in four Ediacaran phosphorite deposits. Here we report the fifth such occurrence, from phosphorites of the upper Khesen Formation, Khuvsgul Group, northern Mongolia, where preservation rivals that in the Doushantuo Formation. The assemblage includes the likely cyanobacteria Obruchevella delicata, O. magna, O. parvissima and O. valdaica, as well as various Siphonophycus filaments, the possible alga Archaeophycus yunnanensis, and the Doushantuo-Pertatataka-type acritarchs Appendisphaera grandis, A. fragilis, A. tenuis, Cavaspina basiconica, Variomargosphaeridium gracile and V. aculeiparvum, sp. nov. The phosphorites also preserve the multicellular embryo-like taxon Megasphaera, which is represented by M. minuscula sp. nov. and potentially by M. puncticulosa. Geological and chemostratigraphical data suggest a latest Ediacaran age for the Khesen assemblage, immediately prior to the Proterozoic–Phanerozoic boundary. Thus, this is the youngest Doushantuo-Pertatataka-type microfossil assemblage yet described. It extends the range of Appendisphaera, Cavaspina, Megasphaera and Variomargosphaeridium upward by tens of millions of years. The assemblage adds to a growing database of Ediacaran fossils and emphasizes the importance of Mongolian strata to understanding the transition from a broadly microbial Proterozoic Eon to a Phanerozoic Eon where macroscopic animals acted as geobiological agents