Water vole (Arvicola amphibius) as an object of long-term biomonitoring in a floodplain area (Western Siberia, Russia)

The paper is devoted to the dynamics of the water vole population in the conditions of total deforestation of valley forests and their subsequent restoration. We analyzed the relative population of small mammals in the typical biotopes in the Tom River basin (Western Siberia) on the border of the forest-steppe and taiga zones. From 1978 to 2019, 1,139 water voles Arvicola amphibius (Linnaeus, 1758) (synonym of A. terrestris) were caught with 50-meter trapping grooves; for 788 individuals we assessed the condition of non-metric features (phenes) of the skull. It was found that changes in the population level are non-cyclical, while against the background of a generally low occurrence of the species in the region, the population level increased tenfold in some years. It was shown that such episodic population surges can significantly impact the structure of the community of small mammals. In the valley of the Tom River, the water vole prefers inhabit wet meadows and ecotone areas between the meadow and the dark coniferous taiga forest. During the years of population surges, the water vole intensely occupies new nesting sites due to the dispersal activity of young animals but at the same time retains the original biotopic preferences. Dispersal of the species takes place in waterlogged wetlands. Most of the animals caught during the peak of their numbers were young animals of late broods born from overwintered individuals. The conducted phenetic analysis revealed the heterogeneity of young animals during the population surge, which allowed us to assume the participation of several populations in the formation of the peak. In the final surge year, the surge was characterized by an extremely low percentage of participation in the breeding of young females and the appearance of a large number of weakened animals, which led to crisis in the species population and the disappearance of the water vole from the captures. The research shows that one cannot predict the success of this process at the current stage; therefore, after flooding, it is necessary to continue monitoring

НАГРЕВ ЗАГОТОВКИ В ФОРМЕ ПРИЗМЫ ПО ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ОГРАНИЧЕНИЯМ

The paper considers a problem on optimum heating control of a blank in the form of prism under complicated conditions of heat-transfer in accordance with criteria of gas consumption minimization, decarburized layer and scaling. Numerical algorithm of the problem solution and examples are given in the paper. A new technology of the flame furnace operation has been developed in the paper. Рассмотрена задача оптимального управления нагревом заготовки в форме призмы при сложных условиях теплообмена по критериям минимизации расхода газа, обезуглероженного слоя и окалинообразования. Приводятся численный алгоритм решения и примеры. Получена новая теплотехнология работы пламенной печи

Оптимизация технологии работы камерной печи

he paper considers problems in respect of reaching furnace manifold mode, movement along manifold and descent from it. An example is given how to minimize a scale value.Рассмотрены задачи выхода на магистральный режим, движение по магистрали и спуска с нее. Приводится пример минимизации величины окалины

Kinematic Control of the Inertiality of the System of Tycho-2 and UCAC2 Stellar Proper Motions

Based on the Ogorodnikov-Milne model, we analyze the proper motions of Tycho-2 and UCAC2 stars. We have established that the model component that describes the rotation of all stars under consideration around the Galactic y axis differs significantly from zero at various magnitudes. We interpret this rotation found using the most distant stars as a residual rotation of the ICRS/Tycho-2 system relative to the inertial reference frame. For the most distant ($d\approx900$ pc) Tycho-2 and UCAC2 stars, the mean rotation around the Galactic y axis has been found to be $M_{13}=-0.37\pm0.04$ mas yr$^{-1}$. The proper motions of UCAC2 stars with magnitudes in the range $12-15^m$ are shown to be distorted appreciably by the magnitude equation in $\mu_\alpha\cos\delta$, which has the strongest effect for northern-sky stars with a coefficient of $-0.60\pm0.05$ mas yr$^{-1}$ mag$^{-1}$. We have detected no significant effect of the magnitude equation in the proper motions of UCAC2 stars brighter than $\approx11^m$.Comment: 15 pages, 6 figure

Evolutionary Dynamics While Trapped in Resonance: A Keplerian Binary System Perturbed by Gravitational Radiation

The method of averaging is used to investigate the phenomenon of capture into resonance for a model that describes a Keplerian binary system influenced by radiation damping and external normally incident periodic gravitational radiation. The dynamical evolution of the binary orbit while trapped in resonance is elucidated using the second order partially averaged system. This method provides a theoretical framework that can be used to explain the main evolutionary dynamics of a physical system that has been trapped in resonance.Comment: REVTEX Style, Submitte

THE SCOPE AND CONSEQUENCES OF ILLEGAL AMBER EXTRACTION ON LANDS OF ZHYTOMYR RDFH

Проведено об'єктивне оцінювання масштабів і наслідків ушкоджень земель Житомирського ОУЛМГ внаслідок незаконного видобутку бурштину. Ділянки лісових насаджень, що потребують рекультивації, виявлено на території трьох державних підприємств та семи лісництв. Встановлено, що загальна площа земель Житомирського ОУЛМГ, що потребують рекультивації, становить 369, 45 га. Найбільше порушених площ (336,60 га) розміщено на території ДП "Білокоровицьке ЛГ", ДП "Олевське ЛГ" (30,70 га) і ДП "Словечанське ЛГ" (2,15 га). Здійснено аналіз основних типів порушень ґрунту та лісових ценозів. За результатами аналізу лісівничо-таксаційних показників пошкоджених насаджень визначено найпоширеніші типи лісорослинних умов, типи лісу, видовий склад та вікову структуру. Встановлено, що внаслідок незаконного видобутку пошкоджено та знищено низку територій, що мають статус заказників місцевого та загальнодержавного значення.На території кварталів 20 і 21 Поясківського лісівництва, кварталу 27 Можарівського лісництва та кварталу 29 Сирницького лісництва закладено тимчасові пробні площі. Перспектива подальших досліджень полягає у встановленні особливостей та шляхів стимулювання природного поновлення рослинності на деградованих внаслідок незаконного видобутку територіях, дослідженні впливу абіотичних екологічних чинників на процеси поновлення рослинного покриву.Проведена объективная оценка масштабов и последствий повреждений земель Житомирского ОУЛОХ в результате незаконной добычи янтаря. Участки лесных насаждений, требующие рекультивации, обнаружены на территории трех государственных предприятий и семи лесничеств. Установлено, что общая площадь земель Житомирского ОУЛОХ, требующих рекультивации, составляет 369,45 га. Большинство нарушенных площадей (336,60 га) находится на территории ГП "Белокоровецкое ЛГ", ГП "Олевское ЛГ" (30,70 га) и ГП "Словечанское ЛГ" (2,15 га). Осуществлен анализ основных типов нарушений почвы и лесных ценозов. По результатам анализа лесоводственно-таксационных показателей поврежденных насаждений определены наиболее распространенные типы лесорастительных условий, типы леса, видовой состав и возрастная структура. Установлено, что в результате незаконной добычи повреждено и уничтожено ряд территорий, имеющих статус заказников местного и общегосударственного значения. На территории кварталов 20, 21 Пояскивского лесничества, квартала 27 Можаровского лесничества и квартала 29 Сырницкого лесничества заложены временные пробные площади. Перспективы дальнейших исследований заключаются в установлении особенностей и путей стимулировании естественного возобновления растительности на деградированных в результате незаконной добычи территориях, исследовании влияния абиотических экологических факторов на процессы обновления растительного покрова.The problem of damage to forestry in Ukraine has become acute due to the unauthorized extraction of amber today. The issues of reclamation and dendro-reclamation of such lands are new and little-studied. The research used general sciences methods (analysis, synthesis, observation, generalization) and special research methods: visual (determining the general condition of plants and damage to the territory), agrochemical (determination of basic nutrients and soil acidity) and mathematical statistics (processing of experimental data with using computer programs). An objective assessment of the scale and damage consequences to the lands of Zhytomyr Region Department of Forestry and Hunting Economy as a result of the illegal amber mining has been carried out. The areas of forest plantations requiring reclamation on the territory of three state enterprises and seven forestry enterprises were identified. The total area of land requiring reclamation is 369.45 hectares. Most of the disturbed areas (336.60 ha) located on the territory of State Enterprise Belokorovyts'ke FE, State Enterprise Olevske FE (30.70 ha) and Subsidiary Slavechanske FE (2.15 ha). The analysis of the main types of soil damage and forest ecosystems is carried out. The most common types of forest vegetation conditions, types of forest, species composition and age structure were determined according to the results of the analysis of the forestry and tax rates of damaged plantations. The obtained data indicate that the Pinus sylvestris L. 60-80 year aged, somewhere Quercus robur L., as well as the young Betula pendula Roth and the adjoining plantations of Alnus glutinosa (L.) Gaertn were destroyed as a result of the illegal mining of amber. The forests of nature protection purposes with an area of 84.2 hectares, in particular 71.3 hectares of local reserves and 2.6 hectares of national reserves were damaged on the territory of Zhytomyr RDFH. The estimated area of possible violations in the studied territories is over 3627.90 hectares.The further research prospect is to define features and stimulate ways of the natural renewal of woody vegetation in areas degraded by illegal amber mining, to study the impact of environmental abiotic factors on the process of plant cover renewal, and also to develop own methodology for ecological and economic harm assessment

Определение расхода топлива на основе теплового баланса при нагреве тонких тел конвекцией и излучением

The paper shows that it is possible to determine value of fuel expenditure that is necessary to maintain the required temperature regime in a furnace on the basis of heat balance equation.The proposed methodology makes it possible to obtain an equation for calculation of immediate fuel expenditure at any time moment. The given solution of the problem takes into consideration initial and final teiręerature of metal and temperature distribution at the current time moment that significantly improves calculation accuracy.Определить величину расхода топлива,' необходимую для поддержания требуемого температурного режима в печи, можно на основе уравнения теплового баланса.Предлагаемая методика позволяет получить уравнения для расчета мгновенного расхода топлива в любой момент времени. Данный способ решения этой задачи учитывает не начальную и конечную температуры металла, а распределение температуры в текущий момент времени, что существенно повышает точность расчетов

An Exactly Conservative Integrator for the n-Body Problem

The two-dimensional n-body problem of classical mechanics is a non-integrable Hamiltonian system for n > 2. Traditional numerical integration algorithms, which are polynomials in the time step, typically lead to systematic drifts in the computed value of the total energy and angular momentum. Even symplectic integration schemes exactly conserve only an approximate Hamiltonian. We present an algorithm that conserves the true Hamiltonian and the total angular momentum to machine precision. It is derived by applying conventional discretizations in a new space obtained by transformation of the dependent variables. We develop the method first for the restricted circular three-body problem, then for the general two-dimensional three-body problem, and finally for the planar n-body problem. Jacobi coordinates are used to reduce the two-dimensional n-body problem to an (n-1)-body problem that incorporates the constant linear momentum and center of mass constraints. For a four-body choreography, we find that a larger time step can be used with our conservative algorithm than with symplectic and conventional integrators.Comment: 17 pages, 3 figures; to appear in J. Phys. A.: Math. Ge

Выбор коэффициентов модели процесса нагрева металла при теплообмене конвекцией и излучением

Complexity of heat transfer processes and insufficient a priori information on metal heating processes in furnaces lead to construction of mathematical models for subsequent optimization of these processes in accordance to this or that quality criterion. In order to determine dynamics of metal and furnace temperature changes it is necessary to measure actual values model coefficients.Сложность процессов теплопередачи и недостаточность априорной информации о процессах нагрева металла в печах приводят к необходимости создания математических моделей для последующей оптимизации этих процессов по тому или иному критерию качества. Для определения динамики изменения температур металла и печи необходимо уметь определять действительные значения коэффициентов в модели. Это основано на минимизации интегрального критерия качества. Приводится также текстовый пример

Влияние режимов напыления на свойства аморфных углеродных покрытий

The paper investigates the effect of condensation energy of emissioned flux of monatomic carbon, created by magnetronic dispersion, on properties of amorphous carbon coatings. While increasing discharge current from 0,5 up to 2,5 A coating density is increased from 2,3 up to 3,2 g/cm3. Finishing treatment of coatings in glow discharge (U = 1250 V; / = 0,15 A; t = 15 min) ensures hardness increase by 40 %. Electrical resistance of a coating is going up while increasing distance between the sprayed cathode and substrate.Изучено влияние энергии конденсации эмиссируемого потока атомарного углерода, создаваемого магнетронным распылением, на свойства аморфных углеродных покрытий. При увеличении тока разряда с 0,5 до 2,5 А повышается плотность покрытия с 2,3 до 3,2 г/см3. Финишная обработка покрытий в тлеющем разряде (U = 1250 В; /= 0,15 А; т = 15 мин) обеспечивает увеличение твердости на 40 %. Электрическое сопротивление покрытия возрастает при увеличении расстояния между распыляемым катодом и подложкой