Chief Editor- Endrew Adams, Doctor of Technical Sciences ... · Chief Editor- Endrew Adams, Doctor...

American Scientific Journal

№ (17) / 2017

Vol.1

Chief Editor- Endrew Adams, Doctor of Technical Sciences, Massachusetts Institute of

Technology, Boston, USA

Assistant Editor - Samanta Brown, Doctor of Physical Sciences, American Institute of

Physics, Maryland, USA

Alfred Merphi - Doctor of Economics, University of Chicago, Chicago, United States

Yen Lee - MD, wellness center «You Kang», Sanya, China

Avital Gurvic - Doctor of Education, University of Haifa, Haifa, Israel

George Perry - Doctor of Chemistry, Columbia College, New York, USA

Isa Wright - Doctor of Sociology, Moraine Valley Community College, Chicago, USA

Jessie Simmons - Doctor of Engineering Sciences, San Diego State University, San Diego,

USA

Nelson Flores - Doctor of Philology, Wheelock College, Boston, USA

Andrey Chigrintsev - Doctor of Geographical Sciences, University of South Carolina, Colum-

bia, United States

Oleg Krivtsov - Doctor of History, National Museum of Natural History, Washington, USA

Angelina Pavlovna Alushteva - Candidate of Technical Sciences, Institute of Computer Sys-

tems and Information Security (ICSiIS), Krasnodar, Russian Federation

Elena Dmitrevna Lapenko - Candidate of Law, Institute of Law, Volgograd,

Russian Federation

Aleksandr Ole - Doctor of Biological Chemistry, University of Stavanger, Stavanger,

Norway

Emily Wells - Doctor of Psychological Sciences, Coventry University, Coventry, England

Leon Mendes - Doctor of Pharmaceutical Sciences, Universitat de Barcelona, Spain

Martin Lenc - Doctor of Economics, Uni Köln, Germany

Adel Barkova - Doctor of Political Sciences, Univerzita Karlova v Praze, Prague,

Czech Republic

Vidya Bhatt - Candidate of Medical Science, University of Delhi, New Delhi, India

Agachi Lundzhil - Doctor of Law, The North-West University, Potchefstroom, South Africa

Chief Editor- Endrew Adams, Doctor of Technical Sciences, Massachusetts Institute of

Technology, Boston, USA








Jessie Simmons - Doctor of Engineering Sciences, San Diego State University, San Diego, USA


Andrey Chigrintsev - Doctor of Geographical Sciences, University of South Carolina, Colum-

bia, United States


Angelina Pavlovna Alushteva - Candidate of Technical Sciences, Institute of Computer Sys-

tems and Information Security (ICSiIS), Krasnodar, Russian Federation

Elena Dmitrevna Lapenko - Candidate of Law, Institute of Law, Volgograd, Russian Federation

Aleksandr Ole - Doctor of Biological Chemistry, University of Stavanger, Stavanger, Norway




Adel Barkova - Doctor of Political Sciences, Univerzita Karlova v Praze, Prague, Czech Re-

public



Layout man: Mark O'Donovan

Layout: Catherine Johnson

Address: 90 st. – Elmhurst AV, Queens, NY, United States

Web-site: http://american-science.com

Е-mail: [email protected]

Copies: 1000 copies.

Printed in 90 st. – Elmhurst AV, Queens, NY, United States

http://american-science.com/

mailto:[email protected]

CONTENTS КОМПЬЮТЕРНЫЕ НАУКИ

Velykodniy S., Tymofieieva O. THE PARADIGM OF LINGUISTIC SUPPLY

SUBMISSION BY GENERATIVE GRAMMAR

ASSISTANCE ............................................................ 4

Кажиакпарова Ж.С., НиколаевА.А.,

Нариманова А.Ж., УмароваБ.Ж. ПРОЕКТИРОВАНИЕ

АВТОМАТИЗИРОВАННОГО

ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО КОМПЛЕКСА

ИСПЫТАНИЙ СВЧ-АНТЕНН И ИХ СИСТЕМ .... 8

МЕДИЦИНА И СТОМАТОЛОГИЯ Пащенко Н.В., Кистенева О.А. БОРЬБА С ЭПИДЕМИЯМИ НА ТЕРРИТОРИИ

ВОРОНЕЖСКОГО КРАЯ В ПЕРВОЙ ЧЕТВЕРТИ

XVII ВЕКА. ............................................................. 11

НАУКИ О ЗЕМЛЕ И ПЛАНЕТЫ Фарида Есенкожановна Козыбаева,

Жадырасын Саркулова ХИМИЧЕСКИЕ, ФИЗИЧЕСКИЕ И ВОДНО-

ФИЗИЧЕСКИЕ И СВОЙСТВА ПОЧВЫ

ОПЫТНОГО УЧАСТКА, ЗАЛОЖЕННОГО НА

ТЕРРИТОРИИ РИДДЕРСКОГО ЦИНКОВОГО

ЗАВОДА .................................................................. 13 Борисова Н.А. КЛИМАТИЧЕСКАЯ КОМФОРТНОСТЬ КАК

ОДНА ИЗ ХАРАКТЕРИСТИК ОЦЕНКИ

РЕКРЕАЦИОННОЙ ПРИВЛЕКАТЕЛЬНОСТИ В

РАЙОНЕ ВЫХОДОВ ТЕРМАЛЬНЫХ

ПРОЯВЛЕНИЙ (ДАЧНЫЕ ИСТОЧНИКИ,

КАМЧАТСКИЙ КРАЙ).......................................... 19

Борисова Н.А. ОБЗОР МЕТОДИК ОЦЕНКИ

РЕКРЕАЦИОННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА

ПРИРОДНЫЕ ЛАНДШАФТЫ .............................. 26 Борисова Н.А. ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДИК ОЦЕНКИ

ЭСТЕТИЧЕСКОЙ ПРИВЛЕКАТЕЛЬНОСТИ

РЕКРЕАЦИОННЫХ РЕСУРСОВ НА ПРИМЕРЕ

ТЕРРИТОРИЙ, ПРИЛЕГАЮЩИХ К

ТЕРМАЛЬНЫМ ПРОЯВЛЕНИЯМ (ДАЧНЫЕ

ИСТОЧНИКИ, КАМЧАТСКИЙ КРАЙ) ............... 29

ПРОИЗВОДСТВО Petrova T.V., Bakalov I.Yo., Penov N.D.,

Simitchiev A.T., Ruskova M.M., Ivanova K.A. EFFECT OF EXTRUSION CONDITIONS ON

ANTIOXIDANT CAPACITY OF BEAN-BASED

EXTRUDATES ........................................................ 37

Kayumov I.A., Khismatullin M.M.,

Khismatullin M.M., Nizamova A.Kh.,

Sheshegova I.G. PROFESSIONAL RETRAINING OF HEADS OF

CONSTRUCTION ORGANIZATIONS AND

ORGANIZERS OF CONSTRUCTION

PRODUCTION USING THE RESULTS OF

INTEGRATING SCIENCE, EDUCATION AND

ADVANCED PRODUCTION EXPERIENCE......... 42

ФИЗИКА И АСТРОНОМИЯ Годжаев Э.М., Кулиева С.О., Мамедова Г.Н. ЭФФЕКТ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ В

МОНОКРИСТАЛЛАХ 21 TeTlInGa xx ............. 45

Йулдашев Х.Т., Ахмедов Ш.С., Эргашев К.М. ПРОСТРАНСТВЕННАЯ СТАБИЛИЗАЦИЯ ТОКА

В ГАЗОРАЗРЯДНОЙ ЯЧЕЙКЕ С

ПОЛУПРОВОДНИКОВЫМ ЭЛЕКТРОДОМ ...... 52

ЭНЕРГЕТИКА Чебанов К.А., Аристархов Е.Ф. АНАЛИЗ РАСЧЕТА ПОТЕРЬ

ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ

СЕТЯХ ..................................................................... 54

4 American Scientific Journal № (17) / 2017

КОМПЬЮТЕРНЫЕ НАУКИ

THE PARADIGM OF LINGUISTIC SUPPLY SUBMISSION BY GENERATIVE

GRAMMAR ASSISTANCE Stanislav Velykodniy,

Ph.D. in Computer Science, Dr. hab. student, Associate Professor, Odessa State Environmental University,

Odessa, Ukraine,

Olena Tymofieieva,

M.Sc. in Computer Science, Ph. D. student, Odessa State Environmental University, Odessa, Ukraine

Abstract

The article deals with the creation of a system of concepts that form the paradigm of the reengineering of

information technologies, which is necessary in the case of their evolutionary development. The scientific basis of

any programming languages is linguistics, which studies laws, models and language rules. The linguistic provision

of information technology addresses the construction of a software system by means of one or more (mutually

agreed) programming languages, each of which is based on the rules of a particular grammar. The mathematical

apparatus of generating grammars allows to describe the process of translating a program system written in one

programming language into another specific language. The created paradigm allows to work with multi-level in-

formation technologies, with components that are written in different programming languages. The paradigm for-

mulated in the article, from the scientific point of view, will be the basis of the methodology of reengineering

software systems, and from the practical point of view it will be useful for system programmers who work with

multi-language superstructures of software systems that acquire evolutionary development over time and improve

in the process of use.

Keywords: alphabet, axiom, generative linguistics, grammar, products string, program system, programming

language, symbol

Introduction

Information is the base for any modern society.

Without the exchange and analysis of information it is

impossible not only the development of a living organ-

ism, but also its existence. There are many means of

transmitting information between creatures, mostly

through sensory organs. As for the humans, one of the

main means of information transmission is the lan-

guage, and not only its sound component (in fact infor-

mation can be transmitted in written language, sign lan-

guage, Braille font, etc.).

Information technology is the modern foundation

for acceleration of the exchange of information among

humans, the technical side of which consists of many

different devices, which, in essence, are modifications

of the computer. These devices also exchange infor-

mation in the form of data (not only among themselves,

but also with the person – the user or the operator), and,

depending on the levels of data representation, the in-

formation can be presented as: binary, octal, decimal,

hex codes; machine code; low and high level program-

ming languages, etc.

Overview on Previous Research Activities

The scientific basis of any language (including

programming languages) is linguistics, which studies

laws, models and language rules. A generic linguistics

[1], the founder of which was Avram Noam Chomsky,

in the Soviet era, the interpretation of "A.N. Khomsky",

was a special branch of linguistics that should be ap-

plied to the structure of programming languages, which

created a revolution in linguistics [2, 3].

By the way of the assigning of true chains, formal

grammars are divided into generative and recognizable.

The generators include the grammars in which one can

construct any valid chain with an indication of its struc-

ture and it is impossible to construct any wrong chains.

For the first time, the notion of generative (generative)

grammar was proposed by A. N. Chomsky [4]. Recog-

nition grammar is a grammar that allows you to estab-

lish the fidelity of an arbitrarily selected chain, and, if

it is correct, to find out its structure.

The linguistic provision of information technol-

ogy addresses the construction of a software system by

means of one or more (mutually agreed) programming

languages, each of which is based on the rules of a par-

ticular grammar [5].

Formal languages include, in particular, artificial

languages for communication between the operator and

the computer (programming languages) [6].

The purpose of the study is to create a system of

concepts that forms the paradigm of information tech-

nology reengineering, which will allow working with

multi-level software systems whose component parts

are written in different programming languages.

Statement of the problem

To designate the description of a formal language,

it is necessary, first of all, to indicate the alphabet, that

is, a collection of objects called symbols (or letters),

each of which can be reproduced in an unlimited num-

ber of instances, and second to set the formal grammar

of language, that is, list the rules by which the charac-

ters are compiledinto the sequences belonging to a spe-

cific language.

Any programming language is a set of chains in

some final alphabet. In linguistics, instead of the term

American Scientific Journal № (17) / 2017 5

"alphabet", the term "dictionary" is used because the el-

ements from which it is composed are word forms [7].

At the same time, the chain over the dictionary is con-

sidered as a phrase or sentence.

Note that each symbol of the alphabet is consid-

ered inseparable in the sense that when constructing

chains, its graphic elements (parts of characters) are

never used, and any sequence of characters uniquely

represents a certain chain.

In practice, this requirement is achieved, for ex-

ample, by setting a "space" (a standard length gap) be-

tween the symbols. This "space" exceeds the length of

any of the spaces encountered inside the characters of

the alphabet.

Rules of formal grammar should be considered as

"products" (exit rules) - elementary operations, which,

if applied in a definite sequence to the original chain

(axioms), generate only the right chains. The very se-

quence of rules used in the process of generating a

chain is its rendering. The language thus defined in that

way is a formal system. Known examples of formal

systems are logical calculations (statements, predi-

cates) that relate to the sections of mathematical logic.

Materials and research results

Generative grammar or, in short, grammar is ba-

sically an ordered set:

,,, G , (1)

where maaa ,,, 21 – base terminal al-

phabet;

– auxiliary (after-terminal) alphabet, the char-

acters of which are indicated by lowercase Greek let-

ters;

– initial (after-terminal) character;

– the final system of variables:

kivu ii ,,2,1 , (2)

where 𝑢𝑖 – is the chain;

vvi , where v – free semigroup over the

combined alphabet :

. (3)

In other words, the characters from the main al-

phabet Α are the primary units of the language that is

defined. Symbols of the alphabet Ψare meta-changea-

ble and used in the presentation of the correct chains (in

natural languages, such variables are grammatical clas-

ses: noun, verb, etc.).

𝜀 – a meta-changeable axiom from which all the

correct chains are built (in the natural languages the

grammatical class "sentence" corresponds to the ax-

iom).

Ζ – a layout of grammar consisting of products

(the rules of presentation – the grammatical rules of the

determined language).

For example, the generative grammar is:

00 ,,,,,,, cbaG , (4)

and Ζ0 has a set of rules:

.

,

,

,

0

cabc

b

abc

(5)

Definition of the language 𝐿(G), produced by gen-

erative grammar 𝐺, associated with concept of “render-

ing”.

Assuming 𝑥, 𝑦 are chains belonging to free semi-

group v .

Chain 𝑦 is direct output from chain 𝑥 in grammar

𝐺:

yxG or yx ( where G is meant ), (6)

if there is a product vu in a scheme Ζ of the

given grammar:

;

,

21

21

vxxy

uxxx (7)

where vxx 21, .

Then the chain y is obtained as a result of apply-

ing outcome vu to a chain 𝑥, which means the

replacement in the chain 𝑥 of the selected entry on the

left part 𝑢 of the supplied product to it’s right part 𝑣.

For example, in grammar 𝐺0;

,, cbaabcbacbcb (8)

The chain 𝑦 can be derived from chain 𝑥 belong-

ing to a grammar yxGG

, or yx

which is simi-

lar to (6) if chains 𝑥 and 𝑦 coincided or there is such a

sequence of chains kzzz ,,, 10 , that

iik zzkiiyzxz 10 1, .(9)

The sequence of chains ),,,( 10 kzzzQ is

called “rendering” of the chain 𝑦 from chain 𝑥 in gram-

mar 𝐺.

For example, in grammar accG

0, where

progression is the result of rendering chain 𝑎𝑐𝑐 from

chain 𝜀:


;;; abcaabcccabcaabcabc

cabcaccaabcc . (10)

It should be added that at each step of the render-

ing, you can choose any of the products that can be ap-

plied at the moment. This means that the sequencing of

the use of products in grammar is arbitrary and any

products allowed to be applied after another, but within

a system of rules.

Thus, the notion of generating grammar is funda-

mentally different from the notion of "normal algo-

rithm", in which substitutions are of a definite character

and are strictly executed in advance of the specified se-

quence.

Rendering yxG

could be considered as com-

plete if y – that is the chain 𝑦 consists of ter-

minal characters. Any complete rendering ends with

use of the products if their right-hand sides are terminal

chains. Specified products we will call “final products”

of the given grammar.

If yxG

and y , and there is no rules in

system Ζ that could be applyied to the chain 𝑦, then ren-

dering of chain 𝑦 from chain 𝑥 in grammar 𝐺 is called

dead end.

For example: rendering that generated in (10) is

complete in grammar 𝐺0, 𝑎𝑐𝑐 is the end product of

grammar 𝐺0.

And the following rendering:

;; cabccaabcaabcabcaaabcabc

caca (11)

is the dead end rendering of the chain ca

from the chain aabcabc in grammar 𝐺0.

Now let’s take a look at generative grammar

,,, G defines the language that matches

it.

The chain x will be true is there is at

least one complete rendering of the chain from axiom 𝜀

in grammar 𝐺.

In other words the chain 𝑥 is true if:

x – chain 𝑥 consists of terminal charac-

ters;

xG

– such rendering of chain 𝑥 from axiom 𝜀

exists.

Variety of all true chains in grammar 𝐺 creates a

language 𝐿(𝐺) that is generated by grammar 𝐺. For ex-

ample, grammar 𝐺0 generates following language:

,2,1,0,0 mnxyyyxxGL mmnn.(12)

Consequently, each grammar ,,, G

clearly corresponds to the language 𝐿(𝐺) generated by

this grammar.

However, this correspondence is not isomorphic:

the same language can be generated by various gram-

mars. This allows you to apply the equivalence relation

to the endless set of grammars.

Grammars 𝐺 and 𝐺′ can be considerate to be

equivalent GG if GLGL that is, gram-

mar 𝐺 and 𝐺′ generate one language.

For example, grammar:

11 ,,,,, cbaG , (13)

the scheme of which has following set of rules:

,

,

,

1

c

b

abc

(14)

will generate the language 1GL , which coin-

cides with language 0GL and thereafter means that

10 GG .

Conclusion

Summing-up the outlined content, we will note

that generative and grammar can be widely used in con-

sidering the linguistic provision of software systems.

Particularly important, the generating grammar tool

gains in the event of the necessary reengineering of the

program code, which is written in different program-

ming languages.

The paradigm formulated in the article, from the

scientific point of view, will be the basis of the meth-

odology of reengineering software systems, and from

the practical point of view it will be useful for system

programmers who work with multi-language super-

structures of software systems that acquire evolutionary

development over time and improve in the process of

use.

References

[1] V. P. Rudnev, “Heneratyvnaya lynhvystyka”

(Slovar' kul'tury XX veka) [Online]. Available:

http://www.gumer.info/bibliotek_Buks/Culture/ Rud-

nev/Dict/_04.php.

[2] Noam Chomsky, “Logical Syntax and Seman-

tics: Their Linguistic Relevance” [Online]. Available:

https://chomsky.info/wp-content/uploads/

195503-.pdf.

[3] Noam Chomsky, “Three Models for the De-

scription of Language” [Online]. Available:

https://chomsky.info/wp-content/uploads/195609-.pdf

[4] wiseGEEK, “What is Generative Grammar?”

[Online]. Available: http://www.wisegeek.com/what-

is-generative-grammar.htm.


[5] Serhiy Horelov, “Evrystychnyy analiz hra-

matyky” (Evrystychnyy analiz bud'-yakoyi movy)

[Online]. Available: http://www.grammcheck.org/.

[6] V. M. Hlushkov, H. E. Tseytlyn, E. L. Yush-

chenko, “Alhebra. Yazyky. Prohrammyrovanye”.

Kyiv, USSR.: Nauk. dumka, 1974. 328 p.

[7] O. F. Fedorenko, S. M. Sukhorol's'ka, O. V.

Ruda, “Osnovy linhvistychnykh doslidzhen = Funda-

mentals of Linguistic Research”. Lviv, Ukraine: Tsentr,

I. Franko’s LNU, 2009. 296 p.

___________________

Stanislav Velykodniy – doctoral (Dr. hab.) stu-

dent, Ph.D. in Computer Science, Associate Professor

(Ukraine).

Born December 6, 1981 in the city of Kharkiv. In

2010 he moved to Odessa.

Education.

In 2004 I graduated from the Ukrainian Engineer-

ing Pedagogical Academy with a degree in "Automated

Control Systems by Industrial Installations" and ob-

tained the qualification of the engineer-educator-re-

searcher.

In 2007, she entered the full-time postgraduate

study at Kharkiv National University of Radio Elec-

tronics and in 2009 she graduated with a postgraduate

degree in defense of her Ph.D. thesis in the specialty

"CAD-Systems".

In 2017 he graduated from doctoral studies at the

National University "Odessa Maritime Academy".

Scientific and pedagogical activity.

From 2002 to 2010 he worked at various scientific

and pedagogical positions of higher educational institu-

tions of Kharkiv.

From 2010 till present time (as of 2017) he worked

as associate professor at higher educational institutions

of Odessa, in particular at the National University

"Odessa Maritime Academy" (since 2010) and the

Odessa State Environmental University (from 2013).

Scientific work.

More than 80 scientific and teaching works, in-

cluding: about 30 scientific articles, 3 certificates of au-

thorship, 2 patents for utility models, 3 textbooks, 2

monographs.

Married. Hobbies: physics, construction, floricul-

ture, cycling.

Olena Tymofieieva – postgraduate student, De-

partment of information technologies, M.Sc. in Com-

puter Science (Ukraine).

Was born March 10, 1985 in Odessa.

In 2000, 2001 graduated from music school violin

and piano No. 8 and 2. Got a deed on drawing. Finished

teaching courses in disciplines of “Robot and psychol-

ogy with the children of problem families”; worked as

a volunteer with homeless children.

In 2003 graduated from College with a degree

“Secretary reviewer” and worked in the specialty.

In 2010 graduated from the Odessa State Environ-

mental University.

Since 2011 worked as a teacher in higher educa-

tion on computer disciplines. From 2013 there is grati-

tude and certificates for training of children to the re-

gional Olympiad in Informatics and computer engi-

neering.

In 2014 to 2016 were preparing children for re-

gional Olympiad on computer engineering took the sec-

ond place and first place.

In 2015 for examination of cabinet on computer

disciplines got a deed for a ІІІ place in area.

Married. Hobbies: music, sports, construction.


УДК 004.415.25

ПРОЕКТИРОВАНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО

КОМПЛЕКСА ИСПЫТАНИЙ СВЧ-АНТЕНН И ИХ СИСТЕМ

1Кажиакпарова Ж.С., 1НиколаевА.А., 3Нариманова А.Ж., 4УмароваБ.Ж.

Западно Казахстанский инновационно- технологический университет, г.Уральск, РК

Аннотация В данной статье рассматриваются вопросы программно-аппаратного взаимодействия частей автома-

тизированного измерительного комплекса, предназначенного для проведения натурных испытаний СВЧ-

антенн и их систем (решёток).

Ключевые слова: Автоматизация измерений, обработка данных, испытательные комплексы

PROJECTING OF AUTOMATED MEASURING COMPLEX OF TESTING OF MICROWARE

ANTENNA AND THEIR SYSTEMS

1Kazhiakparova Zh., 2 Nikolayev A., 3Narimanova A., 4Umarova B.

WKEHU, Uralsk, RK

Abstract

This article examine the questions of hardware-software interaction of automated measuring system parts

designed for field tests of microwave antenna and their systems.

Key words: measurement automation, data processing, test complexes.

Актуальность задач автоматизации процесса

измерений (испытаний) СВЧ-систем диктуется со-

временными требованиями, назначаемыми изготав-

ливаемым образцам. В частности, в подавляющем

большинстве случаев необходимо знать предель-

ные отклонения истинной диаграммы направленно-

сти (далее - ДН) системы от её расчётных значений,

причём с весьма малым угловым шагом – порядка

одного градуса. Ширина диапазона длин волн, в ко-

тором проводятся испытания СВЧ-системы, а

также малый шаг по частоте (высокая дискрет-

ность) ставит вопрос об организации хранения и об-

работки больших объёмов информации, представ-

ляющей собой в ряде случаев трёхмерный массив,

содержащий значения коэффициента передачи S21,

зависящего от частоты и позиционного угла пово-

рота антенны. Исходя из сказанного выше, общее

количество элементов массива данныхk составит (в

случае n антенных элементов):

0360max min* 1 *f f

k nf

, (1)

где: maxf - верхняя частота диапазона;

minf - нижняя частота диапазона;

f - шаг по частоте;

- угловой шаг поворота установки в гра-

дусах.

При этом величину k можно понимать как ко-

личество частотных точек, в которых проводится

измерение. Для шестиэлементного пеленгатора, те-

стируемого в диапазоне 100 МГц – 1500 МГц с ша-

гом 10 МГц и угловым шагом в один градус, число

анализируемых значений составит (1): 6*141*360 =

304560 отсчётов. Контролировать измерительный

процесс, требующий обработки такого объёма дан-

ных без средств автоматизации, не представляется

возможным, поскольку из опыта проведения испы-

таний хорошо известно о пагубном влиянии «чело-

веческого фактора» на конечный результат. Вслед-

ствие неизбежных ошибок записи, допускаемых

оператором в процессе работы, конечные данные

зачастую не отражают истинной картины. Более

того, присутствие человеческого тела в поле ан-

тенны крайне нежелательно по причине наличия

антенного эффекта, влияющего на результат самым

негативным образом.

Кроме того, построение диаграмм направлен-

ности антенных элементов - весьма трудоёмкий

процесс, даже с использованием таких мощных

программных продуктов, как MicrosoftExcel.С учё-

том совокупности перечисленных выше факторов

становится очевидно, что единственным путём ре-

шения обозначенных проблем является построение

полностью автоматизированной системы, включа-

ющей в себя как аппаратную, так и программную

часть[1].

Архитектура программного обеспечения мо-

жет быть разработана только под конкретную аппа-

ратную структуру измерительного комплекса. В

этой связи вопрос разработки измерительного ком-

плекса может быть разделён на следующие стадии:

1.Составление методики проведения

испытаний;

2. Разработка блок-схемы аппаратного ком-

плекса;

3.Выбор конкретного аппаратного обеспече-

ния, физически позволяющего провести испыта-

ния;

4.Анализ программных интерфейсов выбран-

ного оборудования; в частности, оценка доступно-

сти информации, необходимой для программного

интегрирования;


5. Разработка соответствующего программ-

ного обеспечения;

6. Разработка конструкторской документации,

необходимой для построения комплекса.

В контексте излагаемого в статье материала

имеет смысл подробно рассмотреть п.п. 1 - 5 из вы-

шеприведённого списка.

Общие положения методики проведения по-

лигонных испытаний антенн и пеленгационных

комплексов

В каждом конкретном случае требуется полу-

чить экспериментально построенную ДН антенного

элемента или системы антенн, для чего на открытой

местности, не имеющей посторонних предметов,

устанавливается генератор СВЧ-диапазона с систе-

мой излучателей. На заранее определённом от гене-

ратора расстоянии (вычисляется из электродинами-

ческих соображений) устанавливается испытуемая

система. Для каждой точки отсчёта азимутального

угла и каждого конкретного антенного элемента за-

писываются значения комплексного коэффициента

передачи указанных точках частотного диапазона

длин волн. Конечный массив данных обрабатыва-

ется с целью получения конечного продукта – ДН.

Графический пример обработки данных измерений

приведённа рисунке 1.

Рисунок 1. Диаграмма направленности системы из восьми активных антенных элементов на частоте

1400 МГц

Разработка блок-схемы аппаратного комплекс-

авсецело опирается как на алгоритм, заложенный в

методике проведения испытаний, так и на физиче-

ские ограничения, подробное рассмотрение кото-

рых выходит за рамки рассматриваемого матери-

ала. Так или иначе, помимо тестируемого образца в

набор необходимого для проведения эксперимента

оборудования входит опорно-поворотное устрой-

ство, СВЧ-генератор, спектроанализатор с набором

излучающих антенн и СВЧ-кабелей, а также персо-

нальный компьютер.

Опорно-поворотное устройство – роботизиро-

ванный штатив, выполняющий позиционирование

испытуемой системы с заданной точностью. Пово-

рот платформы осуществляется с помощью шаго-

вого двигателя и редуктора. Шаговый двигатель, в

свою очередь, получает команды от схемы управле-

ния, сопряжённой посредством прграммно-аппа-

ратного интерфейса с персональным компьютером.

СВЧ – генератор предназначен для выдачи си-

нусоидального сигнала в заданном диапазоне ча-

стот. Излучение посредством коаксиально-фидер-

ной линии отводится в излучающий тракт.

Спектроанализатор предназначен для анализа

уровня принимаемого сигнала в каждой точке ча-

стотного диапазона.

Персональный компьютер (ноутбук) посред-

ством специально разработанного программного

обеспечения осуществляет диспетчеризацию ра-

боты всего измерительного комплекса: синхрони-

зирует работу оборудования, проверяет коорект-

ность поступающей информации, генерирует сер-

висные сообщения и в конечном итогепредостав-

ляет пользователю конечные ДН.

Выбор аппаратного обеспечения, предназна-

ченного для проведения измерений, диктуется не

только его физико-техническими параметрами, но

и возможностью предоставления разработчику

программного интерфейса – API, - с помощью ко-

торого возможно осуществление управления

устройством извне. В частности, необходимо иметь

базовый набор команд, позволяющих программи-

ровать устройство через порты ввода-вывода.

Обычно APIпредоставляется в виде справочного

материала, не всегда распространяемого свободно.

Разработка программного обеспечения как

основной предмет рассмотрения данной статьи

представляет собой проблему, успешное решение

которой напрямую связано как с вопросами инте-

грации оборудования, так и с задачами разработки

максимально эффективного с точки зрения эргоно-

мики пользовательского интерфейса. Кроме того,

следует изначально заложить возможность модер-

низации ПО в рамках вероятных изменений мето-

дики испытаний. Совокупность приведённых фак-

тов заставляет разработчика тщательно продумать

модульную структуру ПО, осуществить анализ воз-

можных вариантов реализации. Особого внимания

заслуживает вопрос визуализации данных. Как

видно из рисунка 1, ДН должна быть представлена


в полярных координатах, причём совершенно необ-

ходимо предусмотреть возможность отображения

данных как в линейном, так и в логарифмическом

масштабе. Более того, явным достоинством ПО

была бы возможность организации импорта данных

из пакетов моделирования с целью сравнения полу-

ченных значений с теоретически полученными об-

разцами.

Проектирование пользовательского интер-

фейса

Пользовательский интерфейс прикладного ПО

должен удовлетворять всем основным требова-

ниям, предъявляемым к современным программ-

ным продуктам. В частности, необходимо обеспе-

чить интуитивно понятный набор функций и ин-

струментов без потери функциональности

продукта. Применительно к поставленной задаче

оболочка должна давать пользователю возмож-

ность инициировать, контролировать и терминиро-

вать измерительный процесс. Обеспечение подоб-

ной функциональности вполне достижимо на базе

достаточно популярной в настоящее время техно-

логии, разработанной компанией Microsoft - .Net, -

которая позволяет спроектировать и реализовать

весьма качественный пользовательский интерфейс,

снабжённый всеми необходимыми элементами

управления, такими как поля ввода параметров, пе-

реключатели, кнопки, а также элементы графиче-

ского вывода.

В результате работы, проведённой в рамках

разработки прикладного ПО, с помощью техноло-

гии.Netна языке C# было создано приложение, поз-

воляющие автоматизировать процесс испытаний

антенной техники. Приложение может быть опера-

тивно развёрнуто на персональном компьютере под

управлением операционной системы семейства

Windows и позволяет не только получить конечные

результаты в виде диаграмм направленности, но и

управлять процессом измерения дистанционно и

без участия оператора в процессе исполнения. Мас-

сив полученных данных может быть экспортирован

в прикладной пакет HFSS “Ansoft” для

дальнейшего анализа. Результаты измерений

хранятся на локальном компьютере в виде тестовых

файлов (формат *.txt)и файлов изображений (фор-

мат *.jpeg). Интерфейс пользователя представляет

собой окно, в котором предусмотрен ввод всех не-

обходимых параметров (настроек), а также набор

вкладок, где осуществляется вывод графических

данных [2].

Список литературы

1. Рембовский А. М.,Ашихмин А. В., Козь-

мин В. А.Радиомониторинг: задачи, методы, сред-

ства. – М. Горячая линия-Телеком, 2006. - 492c.

2. Шилдт Г. C# 4.0 Полное руководство. - М.:

ООО "И.Д. Вильямс", 2011. — 1056 с.: ил.


МЕДИЦИНА И СТОМАТОЛОГИЯ

БОРЬБА С ЭПИДЕМИЯМИ НА ТЕРРИТОРИИ ВОРОНЕЖСКОГО КРАЯ В

ПЕРВОЙ ЧЕТВЕРТИ XVII ВЕКА.

Пащенко Наталья Викторовна

студентка 4 курса, факультет медико-профилактического дела

Медицинского института

Научный руководитель:

Кистенева О.А.,

к.и.н., доцент,

ФГАОУ ВО «Белгородский государственный национальный исследовательский университет», НИУ

«БелГУ», г. Белгород,

Российская Федерация

Аннотация:

В статье изложен материал, позволяющий представить особенности начального периода борьбы с

эпидемиями на территории Воронежского края. Общая картина борьбы с острозаразными болезнями пред-

ставлена на фоне особенностей исторического развития Воронежского края в первой четверти XVII века.

Ключевые слова: инфекционные заболевания, карантин, карантинная застава, острозаразные бо-

лезни, оспопрививание, эпидемия, эпидемия чумы.

Специфика географического положения не-

редко является одним из факторов, влияющих на

распространение инфекционных заболеваний. Гео-

графическое положение южных районов Воронеж-

ского края – не исключение. По свидетельствам ис-

торических документов население этих районов до-

вольно часто подвергалось эпидемиям, так

называемых, «острозаразных болезней». На терри-

торию края обычно они эти болезни проникали с

юго-востока страны. Горестное положение населе-

ния отмечалось в период больших эпидемий чумы.

В народе они получили название «моровое повет-

рие».

В архивных документах упоминается об эпи-

демиях чумы в конце XVI века (1600г.), а также в

1625г., 1655г., и 1690г. В донесениях воронежскому

воеводе, датированном 1625 годом, указывалось,

что «появившееся в низовом казачьем городке мо-

ровое поветрие истребило почти всё народонаселе-

ние», назывались ужасающие цифры: «из 4000 че-

ловек городского населения осталось 7» [9]. Исто-

рики называют среди причин, повлекших такое

распространение эпидемии и низкое санитарное со-

стояние: низкое санитарное состояние, отсутствие

грамотности среди большинства жителей, низкий

уровень культуры населения, нищету, бедность и

т.д. Поэтому в этот период правительством была

дана, так называемая, «милостивая грамота». В ней

«прощались недоимки за долгое время вследствие

полного истощения экономических сил поражен-

ной местности» [9].

Первую четверть XVII века историки назы-

вают как начальный период борьбы с эпидемиями в

Воронежском крае. Действительно, первые меро-

приятия по борьбе с эпидемиями в это время пред-

полагали установление карантина. В 1625 году в

специальной грамоте, выданной царём Михаилом

Федоровичем, предписывалось воеводам …лиц,

возвращающихся с Дона, «карантинною заставою

расспросить про моровое поветрие…» В тех слу-

чаях, когда посланцы указывали на заболевание

«поветрием» на Дону, на заставе их подробно рас-

спрашивали, оформляли специальную бумагу о

«поветрии», которая отправлялась в Москву.

В истории отечественной медицины отмеча-

ется, что, к примеру, иноземная интервенция и кре-

стьянские войны порождали голод, эпидемии ин-

фекционных заболеваний, таких, как чума, огне-

вица, мыт (дизентерия) [10]. Наряду с «губными»

учреждениями, другие приказы вовлекались в

борьбу с последствиями моров. В городах пытались

проводить регулярную очистку улиц, площадей от

павших животных, мусора. В уезды с посыльным

отправляли указы, направленные на улучшение са-

нитарного состояния. Среди таких указов были те,

которые определяли места на реках, отведенные

для стирки белья, для вымачивания кож; в указах

давались советы по поиску хорошей питьевой

воды, по строительству светлых и сухих изб. Кроме

этого, был выработан порядок оповещения селян о

распространении заразных болезней. В таких слу-

чаях «бирючи» оглашали правительственные рас-

поряжения. Это происходило на базарах и «хрест-

цах», подъячие вычитывали их «зычным гласом» у

приказных изб [10].

В архивах сохранились данные, указывающие

на существование карантинных застав. Служилые

на таких заставах обязаны были никого через них

не пропускать. За соблюдением этого правила

строго следили: если по вине тех, кто служил на ка-

рантинной заставе кто-либо проходил, то «застав-

ным головам и подъячим за то быти казненными

смертью безо всякия пощады» [10].

В XVII веке на территории Воронежского края

отмечались эпидемические горячки, одна из кото-

рых относится у 1700 году. По свидетельствам ис-

ториков, она явилась причиной опустения местных


верфей, так как в период «горячки» умерло много

тех, кто работал на верфях.

В 17 столетии весьма распространенными за-

болеваниями среди населения были чума и оспа. В

специальной литературе встречаются данные о том,

что население Малороссии в Воронежской губер-

нии было знакомо с оспопрививанием задолго до

открытия метода оспопрививания Дженнером. Так,

в архивах сохранились сведения, описывающие

оспопрививание в Острогожском уезде (ныне тер-

ритория Острогожского района): «купив или скры-

тым образом взяв оспы, привязывают ее матери де-

тям своим к разным частям тела и оставляют их так

до тех пор, пока не усмотрят в них жару, который

как скоро окажется, то и повязку отнимают… А

чтобы оспа высыпала, то делают они посредством

сырого и вареного меду, не употребляя притом ни-

чего другого…» [8].

Названные факты, позволяют убедиться в том,

что первая четверть XVII века на территории Воро-

нежского края была начальным периодом в борьбе

с эпидемиями острозаразных болезней. Проводи-

мые мероприятия были необходимы, но не всегда

эффективны в силу ряда объективных причин,

включающих особенности исторического развития

территории. Опыт этого исторического периода лег

в основу развития медицины и медико-санитарного

дела в последующее время, когда русская медицина

начала постепенно завоевывать европейское при-

знание. Была осознана необходимость создания си-

стемы подготовки научных врачебных кадров на

основе освоения достижений передовой медицин-

ской науки. Именно тогда и потребовалась под-

линно государственная регламентация медико-са-

нитарного дела, передача лечебной помощи в руки

государства.

Список литературы:

1. Болотов П.Е., Россошанский энциклопеди-

ческий словарь [текст] / П.Е. Болотов. – Воронеж:

Научная книга, 2016. – 940 с.

2. Воронежское земство. Историко-статисти-

ческий обзор. 1865–1889 гг. / Под ред. Ф. А. Щер-

бины. Воронеж, 1891. С. 56

3. «За изобилие». – 16 и 18 июня 1983 - № 71-

72, с.5-7.

4. История здравоохранения Воронежской об-

ласти / Е.В. Мезенцев. – Воронеж: НПО МОДЭК,

2004. – 512 с.

5. Мескина О.А. Земская медицина Воронеж-

ской губернии в пореформенную эпоху [Электрон-

ный ресурс] / - Режим доступа:

http://histrf.ru/uploads/media/default/0001/06/cd53c0

228d1427c9ead8bf626e04023e2d73ebd 8.pdf

6. Официальный сайт Районной больницы, г.

Россошь [Электронный ресурс] / БУЗ ВО «Россо-

шанская РБ». – Россошь, 2014. – Режим доступа:

http://rcrb.ru.

7. Пащенко Н.В., Лобко А.В., Пащенко Г.В. Из

истории становления и развития санитарной эпиде-

миологической службы (на примере «Центра гиги-

ены и эпидемиологии в Воронежской области» в

Россошанском, Ольховатском, Кантемировском,

Подгоренском районах). К 95- летию Государствен-

ной санитарной эпидемиологической службы //

Проблемы науки. 2(15). 2017. С.93-96.

8. Россошанский муниципальный район вчера,

сегодня, завтра / Ю.Л. Полевой. – Воронеж:

«Кварта», - 2013. – 208 с.

9. Пащенко Н.В. История земской медицины

Россошанской слободы Воронежской губернии во

II половине XIX века //

"TheAcademyofpedagogicalideas "NOVATION".

Всероссийское СМИ электронный журнал "Акаде-

мия педагогических идей "НОВАЦИЯ". Серия:

Студенческий научный вестник. – 2017. – № 07

(июль). – АРТ 335-эл. – 0,2 п.л. - URL: http:

//akademnova.ru/page/875550.

10. Большая Медицинская Энциклопедия /ред.

Б.В.Петровский.- 3-е издание. [Электронный ре-

сурс]. Режим доступа: http://бмэ.орг/in-

dex.php/МЕДИЦИНА_В_РОССИИ_В_17_ВЕКЕ

(дата обращения 26.12ю2017 г.)

http://rcrb.ru/

http://бмэ.орг/index.php/МЕДИЦИНА_В_РОССИИ_В_17_ВЕКЕ

http://бмэ.орг/index.php/МЕДИЦИНА_В_РОССИИ_В_17_ВЕКЕ


НАУКИ О ЗЕМЛЕ И ПЛАНЕТЫ

УДК 631.4

ХИМИЧЕСКИЕ, ФИЗИЧЕСКИЕ И ВОДНО-ФИЗИЧЕСКИЕ И СВОЙСТВА

ПОЧВЫ ОПЫТНОГО УЧАСТКА, ЗАЛОЖЕННОГО НА ТЕРРИТОРИИ

РИДДЕРСКОГО ЦИНКОВОГО ЗАВОДА

Фарида Есенкожановна Козыбаева

Доктор биологических наук,Казахский научно-исследовательский институт почвоведения и

агрохимии им. У.У.Успанова

Жадырасын Саркулова

PhD докторант, Казахский Национальный Аграрный Университет

Аннотация.

На территории в радиусе 2 км обнаружено сильное влияние выбросов завода на почвенно-растительный

покров, которая подвергнута сильным эрозионным процессам. Анализы водно-физических свойств показали,

что влажность почв увеличивается с глубиной (20 - 30 см). Увеличение объемной массы в почвах вблизи цин-

кового завода объясняется существенным влиянием ТМ. Они разрушают состав органических кислот, что со-

ответственно влияет на агрегатное состояние, идет увеличение тонких фракций, из ППК вытесняется погло-

щенный кальций, разрушаются агрегаты и происходит уплотнение, особенно верхних горизонтов. Невысокое

содержание гумуса объясняется тем, что на поверхности черноземов исчезли практически все растительные

сообщества. Обеспеченность почв усвояемыми формами азота и подвижным фосфором невысокая. Содержа-

ние подвижного калия высокое.

Ключевые слова: эрозия, тяжелые металлы, водно-физические, агрохимические свойства.

CHEMICAL, PHYSICAL AND WATER PHYSICAL PROPERTIES OF THE SOIL OF THE

SKILLED SITE PUT IN THE TERRITORY OF RIDDER ZINC PLANT

Farida Esenkozhanovna Kozybaeva

Doctor of Biological Sciences, Kazakh Scientific Research Institute of Soil Science and Agrochemistry.

U.U. Uspanova

Zhadyrasyn Sarkulova

PhD doctoral student, Kazakh National Agrarian University

Annotation.

As a result of research have revealed that the main source of pollution of a skilled site is the zinc plant. The

area of distribution of emissions of plant in circles makes 2 km, with special influence on a wind rose in east

direction from plant towards the city. In the territory in a radius of 2 km strong influence of emissions of plant on

a soil and vegetable cover which is subjected to strong erosive processes is revealed. Analyses of water physical

properties have shown that humidity of soils increases with depth (20 - 30 cm). Increase in volume weight in soils

near zinc plant is explained by significant influence of TM. They destroy composition of organic acids that respec-

tively influences an aggregate state, there is an increase in thin fractions, from PPK the absorbed calcium is forced

out, units collapse and there is a consolidation, especially top horizons. The low maintenance of a humus is ex-

plained by the fact that on a surface of chernozems practically all vegetable communities have disappeared. Secu-

rity of soils with absorbing forms of nitrogen and mobile phosphorus is low. Content of mobile potassium high.

Keywords: erosion, heavy metals, water physical, agrochemical properties

Устойчивый рост основных экономических

показателей Казахстана в последние годы во мно-

гом обеспечен развитием добывающих и перераба-

тывающих отраслей. Дальнейшее повышение дело-

вой активности, связанное с разведкой, добычей,

переработкой и транспортировкой минеральных

ресурсов, неизбежно приводит к интенсификации

негативного воздействия на почвенный покров, ат-

мосферный воздух, поверхностные и подземные

воды, флору, фауну и на здоровье населения.

Известно, что в мире нет другой отрасли хозяй-

ства, которую можно было бы сравнить с горнодобы-

вающей промышленностью, по силе негативного воз-

действия на природные ресурсы. Почва выполняет

множество экологических и социально-экономиче-

ских функций, включая способность удалять загряз-

няющие вещества из окружающей среды посред-

ством фильтрации и адсорбции. Эта способность и

способность почвы к восстановлению означают, что

ущерб не осознается до тех пор, пока этот ущерб не

станет очевидным. Следуя принципу экологической


предосторожности и учитывая медленные темпы поч-

вообразования, можно почву причислить к лимитиро-

ванным и не возобновляемым в пределах 50–100 лет

природным ресурсам. Возрастание числа источников

загрязнения почвы вносит свой вклад потребитель-

ский образ жизни: отходы городского хозяйства, по-

требление энергии, транспорт и выброс выхлопных

газов [1]. Основное последствие воздействия этих

факторов заключается в уменьшении буферной спо-

собности почвы, то есть способности почвы адсорби-

ровать загрязняющие вещества.

Деградация и загрязнение почв следствие, горно-

рудных работ, сельскохозяйственного производства,

природных явлений (оползни, сели, наводнения, лес-

ные пожары, бессистемная вырубка лесных массивов,

аварийные ситуации на производствах, загрязнения

отходами и заброшенными боеприпасами бывших во-

енных полигонов и т.д.) По данным Глобального Эко-

логического Фонда, (2003) в глобальном масштабе

1035 миллионов га (территория равна размеру Ка-

нады) поверхности земли подвержены деградации,

вызванной деятельностью человека. Более трети зем-

ной поверхности в Центральной и Восточной Европе,

более 16% земель в ЕС также подвержены деграда-

ции. В Центральной Азии деградация земли привела

к сокращению урожайности сельхозкультур на 20 –

30% [2].

Физическая деградация выражается в ухудше-

нии почвенной структуры и всего комплекса физи-

ческих свойств, т.е. в разрушении физической ос-

новы почвы, и развивается везде, где применяют

избыточные нагрузки механического, химического,

водного или биологического характера. Физиче-

ская деградация может быть обусловлена различ-

ными природными факторами и развиваться в усло-

виях естественных биогеоценозов в результате из-

менения климатических условий, естественных

процессов выветривания, эрозии, опустынивания и

т.д. Причиной физической деградации почв могут

явиться также различного рода катастрофические

процессы природного и антропогенного характера

[3].

В Казахстане особую актуальность приобрели

вышеперечисленные факторы. Богатые ресурсами

недра республики разрабатываются во всех регио-

нах шахтным либо открытым способом. Добыча и

переработка различных полезных ископаемых ха-

рактеризуется различными химическими процес-

сами, которые сопровождаются выбросами в атмо-

сферу различных газов. Они воздействуют на

почвы или непосредственно в газовой форме (по-

глощаясь почвенным покровом) или предвари-

тельно взаимодействуют с парами воды и выпа-

дают на поверхность Земли в виде дождя и снега

[4]. Восточно-Казахстанская область в силу истори-

чески сложившегося развития, связанного с преоб-

ладанием горнодобывающей промышленности

цветной металлургии и, является одним из наибо-

лее неблагополучных регионов в Республике. Ос-

новные предприятия горно-металлургического

комплекса расположены в зоне наиболее густой

речной сети. Вследствие технической необходимо-

сти здесь же расположены наиболее крупные пред-

приятия теплоэнергетики. Такое расположение

означает, что все загрязняющие вещества с газооб-

разными, жидкими и твердыми отходами от про-

мышленных предприятий неизбежно попадают в

речную сеть, почву, нанося экологический ущерб,

как биоценозам, так и населению области. При этом

нарушается почвенно-растительный покров терри-

торий, порой происходит полное их уничтожение.

Эти территории бесплодны, нередко токсичны,

длительное время не зарастают, подвергаются эро-

зионным и деградационным процессам с ухудше-

нием окружающей среды, нанося ощутимый ущерб

здоровью человека [5, 6]. В данном случае происхо-

дит нарушение равновесия в функционировании

биосферы, главной составной части существования

жизни на земле.

Во всех промышленных регионах существуют

экологически опасные зоны воздействия: терриконы,

отвалы, карьеры, буровые скважины, отходы горно-

рудного производства площадью более 60 тыс. га, ко-

торыми постоянно загрязняются почвы. Только в ре-

зультате деятельности предприятий цветной метал-

лургии отходов накоплено свыше 2,2 млрд.т.

Площади, занимаемые накопителями отходов цвет-

ной металлургии, составляют около 15 тыс.га, из них

отвалы горных пород занимают 8 тыс.га, хвосты обо-

гатительных фабрик – около 6 тыс. га и отвалы метал-

лургических заводов – более 500 га. Такого же по-

рядка объемы отходов в черной металлургии и хими-

ческой промышленности [7].

Одним из главных и целенаправленных меро-

приятий по возврату нарушенных земель в сельско-

хозяйственный оборот, улучшению среды обита-

ния промышленных регионов, в целях охраны

окружающей среды и полноценного функциониро-

вания биосферы является их рекультивация. Изуче-

ние процессов почвообразования и экосистемы

нарушенных земель представляет научный интерес

в теоретическом и практическом плане. Почвенный

покров в условиях влияния горно-перерабатываю-

щей промышленности подвергается загрязнению.

Загрязнение негативно влияет на почвенную биоту

и экосистемный подход в различных условиях тех-

ногенеза позволят на научной основе дать экологи-

ческую оценку нарушенным почвам горно-перера-

батывающего региона, разработать научно-обосно-

ванные рекомендации и предложения по их

рекультивации.

Цель работы: изучение влияния горной, ме-

таллургической и перерабатывающей промышлен-

ностей на окружающую среду и разработка теоре-

тических основ реабилитации загрязненных ланд-

шафтов.

Объектом исследования являются территории,

находящиеся под влиянием выбросов предприятий

перерабатывающей горнорудной промышленности

ВКО. Влияние цинкового, свинцового заводов на

окружающие ландшафты.

Методы исследования. Рекогносцировочный

объезд территории, определение источников за-

грязнения и проявления эрозионных процессов.


Сравнительный почвенно-экологический метод кон-

троль, загрязненный вариант. Полевые методы с за-

кладкой почвенных разрезов и отбором почвенных

образцов для лабораторно-аналитических исследова-

ний. Определение физических свойств, химического

состава почв производится общепринятыми мето-

дами в почвоведении. Изучение ритмов сезонного

развития растений на рекультивируемой территории

проводятся согласно общепринятым методикам при-

нятых в ботанических садах. Опытно-полевые. За-

кладка фитомелиоративных опытов. Подбор ассорти-

мента древесно-кустарниковых фитомелиорантов из

районированных сортов, устойчивых к воздействию

выбросов перерабатывающей промышленности. Аг-

ротехническая обработка участка, подготовка почв

для посадки древесно-кустарниковых пород, внесе-

ние мелиоранта-биоугля. Результаты обработаны ме-

тодом статистики.

Результаты и их обсуждения

На сильно эродированных участках были зало-

жены почвенные разрезы и взяты почвенные и рас-

тительные образцы на исследование тяжелых эле-

ментов, которые выбрасываются заводом и осажда-

ются в виде аэрозолей на поверхности почвенного

и растительного покрова.

По результатам исследований почвенно-расти-

тельного покрова в зоне влияния выбросов цинко-

вого завода следует особо отметить голые без рас-

тений пространства, подвергнутые эрозионным

процессам.

Разрез 1 заложен в 250 м от цинкового завода

в восточном направлении на сильно эродированной

поверхности склона, на левом берегу речки Тихая.

На участке местами сохранились ивы, но значи-

тельные участки по площади без растительного по-

крова.

На поверхности растительность отсутствует

(рисунок 1). На поверхности склона с уклоном 15-

20° к речке образовались глубокие промоины и бо-

роздки. Наблюдается смыв верхних слоев почвы в

речку (рисунок 2).

Рисунок 1 - Участок без растительности. Рисунок 2 - Смыв почвы в речку Тихую.

По гранулометрическому составу верхние го-

ризонты характеризуются как суглинки тяжелые,

иловато-крупно-пылеватые. С глубиной их состав

изменяется вследствие, скопления тонких пыле-

вато-илистых фракций и становятся легкой глини-

сто иловато-крупно-пылеватой. Передвижение тон-

ких фракций почв по профилю и скопление их вниз

лежащем горизонте свидетельствуют о формирова-

нии более уплотненного вмывного иллювиального

горизонта (рисунок 3).

Рисунок 3 - Гранулометрический состав почв опытного участка, %

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0-20 см 0-5 см 5-15 см 15-50 см 50-70 см 70-95 см 95-105 см

Опытный

участок

Разрез - 1

Гранулометрический состав

%

песок 1,0 - 0,25 мм песок 0,25 - 0,05 мм пыль 0,05 - 0,01 мм

пыль 0,01 - 0,005 мм пыль 0,005 - 0,001 мм ил < 0,001 мм


На исследуемых зональных эродированных поч-

вах опытного участка полевая влажность в поверх-

ностном слое (0-10 см) составляет 18,2-19,1 %. На ва-

рианте с биоуглем отмечается небольшое увеличение

полевой влажности. Сорбционные свойства биоугля

функционируют. С глубиной полевая влажность уве-

личивается до 28,1 %. Климатические условия пред-

горий с атмосферными осадками более 600–700 мм в

год и тяжелосуглинистый гранулометрический состав

влияют на количество полевой влаги в почве (рисунок

4).

Рисунок 4- Полевая влажность опытного участка, %

На исследуемых зональных эродированных

почвах опытного участка объемная масса состав-

ляет 1,1 - 1,4 г/см3 (рисунок 5). Объемная масса де-

градированных почв выше, чем в черноземных поч-

вах ненарушенных ландшафтов. Здесь также суще-

ственно влияют ТМ, они разрушают состав

органических кислот, что соответственно влияет на

агрегатное состояние, идет увеличение тонких

фракций, поглощенный кальций вытесняется, раз-

рушаются агрегаты и происходит уплотнение, осо-

бенно в верхнем горизонте.

Рисунок 5 - Объемная масса почв опытного участка, г/см3

Содержание общего гумуса в исследуемой

почве показала, что количество гумуса в верхнем

горизонте составляет – 6,7 %. С глубиной отмеча-

ется постепенное снижение содержания гумуса (ри-

сунок 6).

0,0

5,0

10,0

15,0

20,0

25,0

30,0

0-10 см 10-20 см 20-30 см 0-10 см 10-20 см 20-30 см

контроль биоуголь

Опытный участок

18,2

25,727,4

19,1

27,028,1

%

Полевая влажность

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

1,4

0-10 см 10-20 см 20-30 см 0-10 см 10-20 см 20-30 см

контроль биоуголь

Опытный участок

1,4 1,41,3

1,4 1,4

1,1

г/см3

Объемная масса


Рисунок 6 – Содержание гумуса, %

Почва опытного участка - чернозем выщело-

ченный, с проявлениями эрозионных процессов и

частичной смытостью гумусного горизонта. Почва

содержит 4,9 % гумуса. В сравнении с черноземом

выщелоченным - контрольного варианта (6,7 %) в

почве опытного участка произошло снижение со-

держания общего гумуса на 20 %. Об экологиче-

ской опасности ТМ в мобилизации гумуса относи-

тельно в увеличении подвижных органоминеральных

соединений и повышении доли фульвокислот в со-

ставе гумуса черноземных почв может привести к де-

градации. В черноземе гумус считается относительно

устойчивой системой. В своих работах Т.М. Мин-

кина и др., говорят о влиянии тяжелых металлов на

свойства загрязненных почв [8, 9]. Так, ТМ оказы-

вают влияние на кислотный состав гумусовых ве-

ществ, катионы ППК вытесняются ионами тяжелых

металлов и по прочности связи поглощенных кати-

онов с ППК металлы составляют убывающий ряд:

Ca2+>Mg2+>Na+>K+>H+. В черноземе обыкновен-

ном снижается уровень рН, уменьшается нитрат-

ный азот и подвижный фосфор.

Сумма поглощенных оснований в почве

опытного участка составляет 18,4 мг-экв. В составе

поглощенных оснований преобладает кальций.

Сумма поглощенных оснований почв разреза 1 со-

ставляет 12,0 - 25,81 мг-экв (рисунок 7). Уменьше-

ние суммы поглощенных оснований следует объяс-

нить проявлениями эрозионных процессов (явле-

ние смыва верхнего горизонта) и влиянием

тяжелых металлов, комплексобразования и вытес-

нения поглощенных оснований.

Рисунок 7 - Содержание поглощенных оснований, мг-экв

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

0-20 см 0-5 см 5-15 см 15-50 см 50-70 см 70-95 см 95-105 см

Опытный

участок

Разрез - 1

4,9

6,7

4,14,5

2,3

3,4

1,8

%

Гумус

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

30,00

0-20 см 0-5 см 5-15 см 15-50 см 50-70 см 70-95 см 95-105 см

Опытный

участок

Разрез - 1

16,16

12,03 12,70

23,2424,61 25,47 24,81

мг-экв

Сумма поглощенных оснований


В ППК почв опытного участка произошли

трансформационные процессы. Так, поглощенный

катион кальция в условиях загрязнения выбросами

цинкового завода снизился в верхних горизонтах.

Произошло снижение суммы поглощенных основа-

ний. Возможно, трансформационные процессы

происходят и в других свойствах почвы, исследуе-

мого опытного участка. Это требует дальнейших

изучений.

Обеспеченность почв усвояемыми формами

азота и подвижным фосфором не высокая. Содержа-

ние подвижного калия составляет в 0-20 см слое 423,0

мг/кг. По профилю почв наблюдается уменьшение со-

держания подвижного калия (рисунок 8).

Рисунок 8 - Содержание валовых и подвижных форм азота, фосфора и калия

Было установлено, что наибольшая вариабель-

ность наблюдается в содержании подвижного фос-

фора в 0 - 20 см горизонте (V % - 10,88), подвиж-

ного калия (V % - 4,76), коэффициент вариации в

содержании легкогидролизуемого азота в 0 - 20 см

горизонте почвы составляет (V % - 4,56).

Выводы

Комплексный экосистемный подход в изуче-

нии влияния горно-металлургических предприятий

на природную среду, почвенно-мелиоративные и

биологические методы реабилитации ландшафтов

создают условия для их восстановления.

В результате исследования выявили, что основ-

ным источником загрязнения опытного участка явля-

ется цинковый завод. Ареал распространения выбро-

сов завода в окружности составляет 2 км, с особенным

влиянием по розе ветров в восточном направлении от

завода в сторону города. На территории в радиусе 2

км обнаружено сильное влияние выбросов завода на

почвенно-растительный покров, которая подвергнута

сильным эрозионным процессам.

Анализы водно-физических свойств показали,

что влажность почв увеличивается с глубиной (20 -

30 см). В почвах объемная масса составляет 1,1 - 1,4

г/см3. Увеличение объемной массы в почвах вблизи

цинкового завода объясняется существенным влия-

нием ТМ. Они разрушают состав органических кис-

лот, что соответственно влияет на агрегатное состо-

яние, идет увеличение тонких фракций, из ППК вы-

тесняется поглощенный кальций, разрушаются

агрегаты и происходит уплотнение, особенно верх-

них горизонтов.

По гранулометрическому составу верхние го-

ризонты характеризуются как суглинки тяжелые,

иловато-крупно-пылеватые. С глубиной их состав

изменяется вследствие, скопления тонких пыле-

вато-илистых фракций и становятся легкой глини-

сто иловато-крупно-пылеватой. Передвижение тон-

ких фракций почв по профилю и скопление их в ни-

жележащий горизонт свидетельствуют о

формировании более уплотненного вмывного ил-

лювиального горизонта.

Содержание общего гумуса в исследуемой

почве показала, что количество гумуса в верхнем

горизонте составляет – 6,7 %. С глубиной отмеча-

ется постепенное снижение содержания гумуса.

Невысокое содержание гумуса объясняется тем,

что на поверхности черноземов исчезли практиче-

ски все растительные сообщества. Соответственно

нет и корней. Оставшиеся в небольшом количестве

растения не дают достаточного для образования гу-

муса корневого и наземного опада. Тем не менее,

содержание гумуса 6,3 % в гумусово-аккумулятив-

ном горизонте относит изучаемые черноземы к

виду среднегумусированных.

Сумма поглощенных оснований составляют

9,1 - 18,4 мг-экв. Для черноземных почв это низкие

величины. ТМ образуют комплексы вытеснив из

ППК поглощенные основания.

Обеспеченность почв усвояемыми формами

азота и подвижным фосфором невысокая. Содержа-

ние подвижного калия высокое.

42,656,0

42,0 33,6 36,4 36,4 36,441,051,0

29,017,0 10,0 5,0 10,0

423,0

310,0

390,0

260,0240,0

260,0240,0

0,0

50,0

100,0

150,0

200,0

250,0

300,0

350,0

400,0

450,0

0-20 см 0-5 см 5-15 см 15-50 см 50-70 см 70-95 см 95-105 см

Опытный участок Разрез - 1

Подвижные формы

мг/кг

Азот Фосфор Калий


Список литературы:

1. EEA (European Environment Agency).

2002a. Environmental signals 2002. Benchmarking the

millennium. Environmental assessment report No 9.

Office for Official Publications of the European Com-

munities. Luxembourg.

2. Доклад о мировом развитии 2003 года.

Устойчивое развитие в меняющемся мире. Преоб-

разование институтов, рост и качество жизни. / Пер.

с англ. ! М: Издательство «Весь Мир». 2003. — 280

с.

3. Деградация и охрана почв / под ред. Г.В.

Добровольского. – М.: Изд-во МГУ. 2002. – С.33-

60.

4. Akhanov J. U., Shainberg I.M., Otarov A.,

Ibraeva M.A. Soil sprotection from irrigation erosion

and selection of optimal methods of irrigation // Науч-

ные основы воспроизводства плодородия, охраны и

рационального использования почв Казахстана. –

Алматы: Тетис. 2001. – С. 99.

5. Қозыбаева Ф.Е., Бейсеева Г.Б., Даутбаева

К.Ә. Рекультивация жұмыстары жүргізілген

телімдердің топырақгрунттарының және

өсімдіктерінің ауыр металдармен ластануы және

ауыр металдардың топырақ микроартоподтарына

әсері// Журнал Почвоведение и агрохимия. 2016.

№1. С. 43-55.

6. Қозыбаева Ф.Е., Бейсеева Г.Б., Сағат Н.А.

Тау-кен өндіру кәсіпорындарының

шығарылымдарының топырақ-өсімдік жүйесіне

әсері// Жас ғалымдардың Халықаралық ғылыми-

практикалық конференциясы «Жас ғалымдардың

агроөнеркәсіптік кешені: индустриялды-

ииновациялық дамуына қосқан үлесі». Алматы. 21-

22 Сәуір. 2016. I-том, 127-132 бет.

7. Сводный аналитический отчет о состоянии

и использовании земель РК за 2010 г.. -Астана 2011

8. Минкина Т.М., Мотузова Г.В., Назаренко

О.Г. Взаимодействие тяжелых металлов с органиче-

ским веществом чернозема обыкновенного // Почво-

ведение. - 2006. - № 7. - С. 804-811.

9. Минкина Т.М. Соединения тяжелых метал-

лов в почвах нижнего дона, их трансформация под

влиянием природных и антропогенных факторов //

Автореф. докт. дисс. – М, 2008. – С. 44.

УДК 911

КЛИМАТИЧЕСКАЯ КОМФОРТНОСТЬ КАК ОДНА ИЗ ХАРАКТЕРИСТИК

ОЦЕНКИ РЕКРЕАЦИОННОЙ ПРИВЛЕКАТЕЛЬНОСТИ В РАЙОНЕ

ВЫХОДОВ ТЕРМАЛЬНЫХ ПРОЯВЛЕНИЙ (ДАЧНЫЕ ИСТОЧНИКИ,

КАМЧАТСКИЙ КРАЙ)

Н.А. Борисова

К.б.н., доцент

КамГУ имени Витуса Беринга

г. Петропавловск-Камчатский, Российская Федерация

Рекреационное освоение территории требует

учитывать климатические условия. Именно погода,

климат в первую очередь определяют условия

жизни и хозяйственной деятельности человека, ре-

гулируют механизм адаптации и акклиматизации,

регламентируют рекреационную деятельность на

открытом воздухе [5, c. 17].

В качестве объекта исследования была вы-

брана территория Дачных источников. Дачные ис-

точники являются остаточным очагом разгрузки

парогидротерм Северо-Мутновского геотермаль-

ного района и расположены в центральной его ча-

сти. В состав этой системы также входят Активная

воронка влк. Мутновский, Северный кратер влк.

Мутновский, Западно-Мутновские, Северо-Мут-

новские, Верхне-Жировские, Пиратовские термо-

проявления. Мутновское месторождение парогид-

ротерм расположено в 70 км по прямой к юго-за-

паду от г. Петропавловск-Камчатский в пределах

муниципального образования Елизовского района

Камчатского края. На территории Мутновского ме-

сторождения в сложнейших климатических усло-

виях была построена крупнейшая в России Мутнов-

ская геотермальная электростанция.

В исследуемом районе, участке Дачном, распо-

ложен вахтовый посёлок, связанный с пос. Тер-

мальный грунтовой дорогой, протяжённостью 65

км, пригодной для передвижения автомобильного

транспорта (в зимний период повышенной прохо-

димости). На протяжении 40 км дорога проходит по

долине р. Паратунка до ее верховьев (абсолютная

отметка около 100 м), затем круто по серпантину

поднимается на среднегорье с абсолютными отмет-

ками 850-1000 м. Этот участок (около 25 км) в зим-

нее время требует постоянной расчистки от снега.

Вдоль дороги встречаются лавинно- и селеопасные

участки.

Дачные источники в настоящее время явля-

ются участками эксплуатируемого месторождения

парогидротерм. Рельеф большей части исследуе-

мой территории средне и сильно расчлененный. Он

представлен эрозионно-денудационными склонами

нижней части бортов долины

р. Фальшивая, поствулканическим формирую-

щимся рельефом термальных площадок и горячих

источников, а также техногенным рельефом (по-

лосы дорог и строительные площадки, карьеры,

котлованы и отвалы вблизи них). Скульптура скло-

нов основных типов рельефа сложная, с обилием


различных мелких структурных форм, со слож-

ными поперечными и продольными профилями.

Из форм рельефа широкое распространение

получили эрозионные ложбины, денудационные

скальные останцы, кары, цирки и троги, струк-

турно-денудационные уступы, водопады, курумы.

На близлежащих к Дачным источникам вулканах

типичными элементами морфоскульптуры явля-

ются кратерные колодцы, баранкосы, кальдерные

уступы, отпрепарированные дайки, каровые лед-

ники, осыпи, небольшие шлаковые и лавовые ко-

нусы. Экзогенный аккумулятивный рельеф пред-

ставлен поймами, локальными речными террасами,

моренами, коллювиально-пролювиальными и селе-

выми шлейфами.

Дачные термальные источники находятся в 1

км восточнее перевала между горами Двугорбой и

Скалистой и в 9 км севернее Мутновского вулкана,

в 75 км на юг от г. Елизова. Географические коорди-

наты: 52 32 46 с.ш., 158 11 03 в.д. (рис. 1).

Рис. 1. Дачные источники. Картосхема района работ


Рельеф на участке выхода терм резко пересе-

ченный, склоны оврагов крутые и местами обры-

вистые, превышения водораздельных гребней

достигают 60 м. Дачные термы включали девять

обособленных групп термальных площадок: «Ко-

тел», «Груша», «Сухая», «Утиная», «Утренняя»,

«Холодная», «Медвежья», «Неудачная», «Нижняя-

Южная». Е.А. Вакиным площадки «Котел» и

«Груша» рассматриваются как одна термальная

площадка под названием «Котел» [1, С. 85-114].

На территории площадок «Сухая», «Утиная»,

«Холодная», «Утренняя» расположены объекты

строительства Мутновской ГеоЭС. В настоящее

время термопроявления, разбросанные по крутым

склонам, прослеживаются на протяжении более

километра, при этом отчетливо выделяются 5

групп источников и паровых струй: «Активная»

(включающая «Котел»), «Холодная», «Медвежья»,

«Неудачная», «Нижняя Южная».

Площадки имеют много общего: это участки,

сложенные гидротермально измененными поро-

дами, утратившими первичную структуру и часто

оползающими вниз по склонам, меняя местополо-

жение и интенсивность струй (рис. 2, 3, 4).

Дачные термы представляют собой скорее

газопаровые струи, чем источники горячих

вод. Располагаясь ниже по рельефу, они ча-

стично залиты грунтовыми водами, и поэтому

наряду с парогазовыми струями и кипящими

котлами здесь появляются горячие ключи, теп-

лые озера и термальные болота.

Рис. 2. Район Дачных источников (фото автора)

Рис. 3. Дачные источники (фото автора)


Термальная площадка «Котел» представляет

собой округлую котловину с крутыми стенками вы-

сотой до 30 м. По дну котловины течет холодный

(около 5°С) ручей с расходом 100 л/с, который бе-

рет начало под снежником в западной оконечности

котловины, а вытекает каскадом небольших водо-

падов через узкую горловину на востоке уже нагре-

тый до 40°С.

Термопроявления представлены парогазовыми

струями с температурой до 96-98°С на стенках кот-

ловины по ее относительно сухим участкам высо-

ких гипсометрических отметок, кипящими водя-

ными и грязевыми котлами и горячими источни-

ками на пониженных участках с температурой 50-

90°С. Дно и стенки котловины сложены гидротер-

мально измененными до состояния глины поро-

дами. Растительность практически отсутствует. Об-

щий вынос тепла площадки оценивается в 3980

ккал/с. Площадь группы «Активная», включая термо-

площадку «Котел» составляет 7,5 га.

Рис. 4. Дачные источники. Термальная площадка «Котел»

(фото автора)

На противоположном левом борту долины рас-

полагаются две относительно небольшие группы

паровых струй и площадки термально измененных

пород – группы «Холодная» и «Утренняя». Склон

долины крутой, в верхней части обрывистый. Для

многих термальных полей характерен оползневый

рельеф, блоки пород сползают по гидротермальным

глинам. Насчитывается несколько десятков струй и

котлов с температурой 96-98°С. Площадь наиболее

крупных прогретых участков составляет 300-500

м2. Общая площадь групп «Холодная» и «Утрен-

няя» составляет 5 га. Их тепловая мощность неве-

лика, но они представляют собой промежуточное

звено между более сильными группами и указы-

вают на значительную величину общей площади раз-

грузки Дачных терм.

Термальная площадка «Медвежья» располо-

жена в долине ручья Медвежьего. Термопроявле-

ния представлены термальными водяными котлами

с температурой воды от +43°С до +98°С, термаль-

ными источниками с температурой от +18°С до

+93°С, а также отдельными парящими участками.

Термопроявления «Медвежьей» группы раз-

бросаны на выровненной, частично заболоченной

площадке, окаймленной с запада крутым склоном

горы Скалистой. Ее пересекает густая сеть ручьев,

одна часть которых берет начало на площадке, а

другая, наиболее водообильная – за ее пределами.

Ручьи сливаются, образуя один водоток с расходом

20 л/с и температурой 6-8°С. Там, где поле про-

грето и залито водой, оно сложено аллювием,

остальную площадь занимают термальные болота с

отдельными озерками теплой воды, термопроявле-

ния расположены в основном в периферийной зоне.

Это горячие источники, кипящие котлы, реже «су-

хие» паровые струи с небольшим расходом. Среди

растительности на прогретых гидротермально из-

мененных породах преобладает ситник термаль-

ный, вблизи выходов терм развиты мхи с краснова-

тым окаймлением листьев. Площадка «Медвежья»,

также как «Холодная» и «Утренняя» подверглась

техногенному воздействию, в результате чего ее

вид несколько изменился.


Термальная площадка «Неудачная» располо-

жена под эрозионным уступом на правом борту ис-

тока р. Фальшивая. Термопроявления представ-

лены слабыми парогазовыми струями, кипящими

котлами и малодебитными (дебит от 0,01 до 0,5 л/с)

источниками с температурой от +20°С до +65°С.

Термальная площадка «Нижняя-Южная» рас-

положена на правом борту истока ручья Утреннего.

Термопроявления представлены кипящими кот-

лами и термальными источниками с температурой

от +11°С до +39°С. В местах выходов терм произ-

растает ситник термальный.

Кроме описанных основных групп, имеется не-

сколько небольших прогретых площадок, размеры

которых не превышают первых десятков квадрат-

ных метров, с одиночными паровыми струйками.

Восточнее термальных площадок в верхней части

почти 100 -метрового обрыва каньона р.

Фальшивой прослеживается горизонтальная

«полоска» линейной разгрузки горячих вод (до

80°С). Это воды нагретой части грунтового потока

склона горы Скалистой, получающего тепло на

участке разгрузки Дачных терм.

Для оценки климатической комфортности в

основу была взята методика оценки климатических

ресурсов Л.Н. Деркачевой, специально разработан-

ная для территорий Дальнего Востока [3, c. 124-

139]. Данные общей рекреационно-климатической

комфортности указаны в таблице 1. Градации тем-

пературы воздуха соответствуют 5-градусным ин-

тервалам. Градации относительной влажности (0-

30% очень сухо; 30-60% сухо; 60-80% уме-

ренно сухо; 80-100% влажно) выбраны с учетом

физиологической оценки, данной Н.Ф. Галаниным

(1961). В зависимости от динамического действия

скорости ветра и изменения величины теплопотерь

человека выделены следующие градации: 0-4 м/с

слабо- и среднединамическая; 4-7 м/с сильноди-

намическая; 7-15 м/с крайне динамическая; более

15 м/с штормовая погода.

Комфортным (физиологический оптимум для

здорового организма) принято сочетание метеоэле-

ментов, вызывающее минимальное напряжение си-

стем терморегуляции человека. Данные типы погод

хорошо переносятся как здоровыми, так и боль-

ными людьми и подходят для проведения оздорав-

ливающих и закаливающих мероприятий (купание,

солнечные и воздушные ванны, пешие, автомо-

бильные и велосипедные прогулки, спортивные пе-

реходы, катания на яхтах, байдарках, водных лы-

жах и т.д.).

При субкомфортных погодах отмечается сла-

бое и среднее напряжение систем терморегуляции

организма человека. В условиях прохладного суб-

комфорта (сочетание: t=15-20°C, V<7 м/с, r=60-

80%, либо t =15-20°C, V=7-15м/с, r=30-60%) набор

занятий может быть увеличен за счет использова-

ния естественных и искусственных укрытий от ох-

лаждающих действий ветра.

Таблица 1

Шкала для определения рекреационно-климатической комфортности

Элементы погодного комплекса и се-

зоны рекреационной деятельности

Степень рекреационной комфортности

Комфортно Субкомфортно Дискомфортно

Лето

Температура воздуха, t, °С 20-25 15-19

26-30

менее 15

более 30

Скорость ветра, V, м/с 1-4 5-7 более 7

Относительная влажность воздуха, r, % 30-60 61-80 более 80

Зима

Температура воздуха, °С (-5)-(-10) 0-(-4)

(-11-15)

выше 0

ниже 15

Скорость ветра, м/с 1-4 5-7 более 7

Высота снежного покрова, см 31-40 15-30

41-60

менее 15

более 60

За летний сезон принимается период с устой-

чивыми среднесуточными температурами воздуха

+15°С и выше; за зимний соответственно 0°С и

ниже.

V – скорость ветра, м/с

r – относительная влажность воздуха, %

t – температура воздуха, °C

К дискомфортным для осуществления летних

видов отдыха и туризма, относятся сухие жаркие

(t>30°C, V<4 м/с, r=30-60%), влажные жаркие

(t>30°C, V<7 м/с, r>80%), резко холодные (t<15°C,

V>7м/c, r>80%) погоды, вызывающие сильное и

чрезмерное напряжение систем терморегуляции, а

также погоды с осадками или сильным (V>15 м/с)

ветром.

Комфортными для холодного периода явля-

ются сочетания температуры воздуха от -5,0 до -

10,0°С и скорости движения воздуха менее 4 м/с.

Субкомфортными являются сочетания темпера-

туры воздуха 0-4°С и -(11-15°С) и ветра от 4 до 7

м/с. Дискомфортными являются сочетания темпе-

ратуры воздуха ниже -15°С и ветра более 7 м/с.

Комфортные для лыжного спорта условия со-

здаются при умеренно-суровых погодах (t = -5-

10°C, V<4 м/с) и высоте снежного покрова 30-40 см

в горных условиях и 15-30 см на равнинах [2, c.4]

Данная методика была применена для террито-

рии Южной Камчатки Под Южной Камчаткой по-

нимается часть полуострова Камчатка в границах,

начиная от 51° до 53,5° с.ш.


Чтобы более полно дать представление о кли-

матическом режиме Юго-Восточной Камчатки

были учтены многолетние данные десяти метео-

станций, расположенных на территории Южной

Камчатки: Петропавловск-Камчатский, Петропав-

ловский маяк, Сосновка, Начики, Большерецк,

Апача, Октябрьская, Озерная, Мыс Лопатка, Дач-

ная (табл. 2, 3). На территории Западно-Камчатской

области расположены метеостанции Большерецк,

Октябрьская и Озерная; в Центрально-Камчатской

области – Апачинская метеостанция; в Курило-

Южно-Камчатской области – Начики, Сосновка,

Петропавловск-Камчатский, Петропавловский

маяк, Лопатка, Дачная.

Таблица 2

Основные метеорологические показатели зимнего и летнего погодного комплекса территории Южной

Камчатки по данным многолетних наблюдений (1966 - 2000)

Физико-географиче-

ская область

Южной

Камчатки

Метеостанции Южной

Камчатки

Основные элементы погодного комплекса и сезоны рекре-

ационной деятельности

Средняя тем-

пература воз-

духа, °С

Средняя

скорость

ветра,

м/с

Относительная

влажность

воздуха, %

Средняя вы-

сота снеж-

ного по-

крова, см

ЛЕТО

Западная Камчатка

Большерецк 9,6 4,6 89

Октябрьская 9,1 4,3 92

Озерная 8,6 4,1 91

Центрально-Камчат-

ская Апача

10,8

2,2 84

Курило-Южно-Кам-

чатская

Петропавловск-Кам-

чатский 11,3 4,4 81

Петропавловский маяк 9,7 4,4 88

Лопатка 7 6,9 96

Начики 10, 5 2,2 81

Сосновка 11,5 1,5 82,3

ЗИМА

Западная Камчатка

Большерецк - 11,3 5,2 81 85

Октябрьская - 10,5 5,6 82 50

Озерная -6,3 7,0 78 25

Центрально-Камчат-

ская Апача -11,8 3,5 77 93

Курило-Южно-Кам-

чатская

Петропавловск-Кам-

чатский -6,8 6,7 66 136

Петропавловский маяк -6,3 10,1 76 75

Лопатка -4,7 10,4 84 88

Начики -17 2,3 80 160

Сосновка -9,8 3,1 70,3 103

Анализируя данные основных элементов по-

годного комплекса можно отметить, что район

Юго-Восточной Камчатки не обладает такими бла-

гоприятными рекреационно-климатическими усло-

виями, как другие рекреационные регионы Даль-

него Востока России, например Приморье.

По степени рекреационно-климатической

комфортности территория Юго-Восточной Кам-

чатки частично относится к субкомфортной в зим-

ний период рекреации. По показателям летнего пе-

риода Юго-Восточная Камчатка относится к терри-

тории дискомфортного климата. По аналогичной

методике были проанализированы основные метео-

рологические показатели зимнего и летнего погод-

ного комплекса в районе Дачных источников (табл.

3). Постоянные метеорологические наблюдения в

районе исследования проводились до 2000 г.


Таблица 3

Основные метеорологические показатели зимнего и летнего погодного комплекса в районе Дачных ис-

точников по данным многолетних наблюдений (1980 - 2000)

Район исследования: Курило-

Южно-Камчатская физико-геогра-

фическая область

Основные элементы погодного комплекса и сезоны рекреационной

деятельности

Средняя темпе-

ратура воздуха,

°С

Средняя ско-

рость ветра,

м/с

Относительная

влажность

воздуха, %

Средняя вы-

сота снеж-

ного по-

крова, см

ЛЕТО

Дачные

источники 9,7 2,6 80,3 23

ЗИМА

Дачные

источники -10 4,2 76 307,3

По показателям основных метеорологических

элементов территория Дачных источников также

относится к дискомфортному типу климата. Кли-

мат характеризуется суровостью, высокой влажно-

стью, относительно низкой амплитудой среднеме-

сячных температур воздуха, по сравнению с конти-

нентальными областями Сибири. Снежный покров

сохраняется в течение 8-9 месяцев в году (с октября

по июнь). Среднегодовая сумма осадков составляет

2000 мм (в теплый период 800 мм и в холодный

1200 мм). Наибольшее количество осадков выпав-

ших за один день составляет 200 мм. Средняя мно-

голетняя высота снежного покрова 274 см. На от-

крытых участках достигает до 4 м, а в понижениях

рельефа до 17 м.

Зимой продолжительны метели и пурги. Силь-

ные ветры и обильные снегопады являются причи-

ной метелей и поземков. Преобладают ветры запад-

ного направления (28%). Зимой их повторяемость

возрастает до 30-40%, северо-западного до 20%.

Летом повторяемость ветров западного направле-

ния снижается до 20%.

Количество штилей и слабых ветров (до 1 м/с)

в среднем в год 30%, зимой 25-30%, летом 35-40%.

Ветер порывистый, часты сильные штормовые

ветры. Ветер со скоростью более 15 м/с бывает в

среднем 40 дней в году, с учетом порывов до 125

дней. Скорости ветра более 24 м/с возможны в лю-

бой сезон, но наиболее вероятны весной (март-май)

и осенью (октябрь-ноябрь). Скорость ветра по сред-

немноголетним данным, повторяемость которой

5% 25 м/с (по другим данным 15,6 м/с, есть дан-

ные 42 м/с). На метеостанции «Дачная» были за-

фиксированы случаи скорости ветра 60 м/с.

Среднегодовая температура составляет -1,9°С

(январь-февраль наиболее холодный период года

температура воздуха составляет -8°…-13°С, а в

наиболее теплый период года: июль-август средняя

температура +11°С). Максимальное значение тем-

пературы в июле +25°С, абсолютный максимум

+26°С. Минимальное значение температуры в фев-

рале -23°С, абсолютный

минимум -35°С (по другим данным -30°С). Продол-

жительность безморозного периода 142 дня. Глу-

бина промерзания грунтов 0,3 - 0,7 м.

Годовой ход влажности по месяцам практиче-

ски не выражен. Среднегодовое значение за год ве-

лико и составляет 77-78%. В течение года средне-

месячные значения изменяются от 72% до 86%.

Наименьшее значение влажности отмечается в мае-

июле, наибольшее в сентябре, октябре, феврале.

Среднегодовое барометрическое давление

911,9 гПа. В районе исследований продолжительны

и часты туманы, облачная погода. Климатическая

комфортность района Дачных источников опреде-

лялась по температуре воздуха, скорости ветра и

относительной влажности.

Таким образом, выделяя три типа рекреаци-

онно-климатической комфортности: комфортный,

субкомфортный и дискомфортный период по мето-

дике Л.Н. Деркачевой можно отметить, что терри-

тория района Дачных источников относится к дис-

комфортному типу климата.

Главными факторами, ограничивающими ре-

креационную деятельность в районе Дачных источ-

ников являются туманы, холодные погоды, нередко

длительные осадки. Полевые наблюдения в течение

нескольких летних сезонов показали, что поток ту-

ристов не уменьшался и в пасмурные, когда сред-

няя температура воздуха составляла +10…+12С и

менее, что по шкале Л.Н. Деркачевой относится к

дискомфортным условиям [4, c. 126-129].

В отдельные дни июля-августа при сочетании

температур воздуха 18-20°С, слабых ветрах и бла-

гоприятной влажности воздуха в районе Дачных

источников возможно формирование теплых погод,

особенно хорошо переносимых человеком. В такие

дни создаются благоприятные условия для работы

механизмов терморегуляции организма человека.

Следует отметить, что и в зимний период район

Дачных источников активно используется в каче-

стве объекта экстремальной и спортивной рекреа-

ции: катание на снегоходах и сноуборде.

Список использованной литературы:

1. Вакин Е.А., Кирсанов И.Т. Термальные

поля и горячие источники Мутновского вулканиче-

ского района // Гидротермальные системы и тер-

мальные поля Камчатки. - Владивосток. 1976. - С.

85-114

2. Деркачева Л.Н. Шкала для определения

степени рекреационной комфортности элементов


погодного комплекса на юге Дальнего Востока.

Инф. лист, ЦНТИ, №16-96.-Владивосток.- 1995.-4с.

3. Деркачева Л.Н. Методические подходы к

интегральному анализу климатических условий для

рекреационных целей // География и природные ре-

сурсы. - 2000. - 4. - С. 124-130.

4. Пахомова Н.А. Рекреационное значение

термальных источников Южной Камчатки // Эко-

логия и жизнь: сборник статей XII Международной

научно-практической конференции. - Пенза, 2007. -

С. 126-129.

5. Шаркун В.В. Камчатка. Климат. Человек. -

Петропавловск-Камчатский: Изд-во КамГУ имени

Витуса Беринга. - 2007. - 103 с.

© Н.А. Борисова, 2017

УДК 911

ОБЗОР МЕТОДИК ОЦЕНКИ РЕКРЕАЦИОННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА

ПРИРОДНЫЕ ЛАНДШАФТЫ




Г. Петропавловск-Камчатский, Российская Федерация

В настоящее время существенную часть рекре-

ационных исследований составляют работы по

оценке ресурсов отдыха на примере конкретных

территорий различных таксономических рангов:

городов и районов, регионов, краев и стран. Отече-

ственными и зарубежными авторами рассматрива-

ется целый комплекс природных и социальных

компонентов, составляющих туристско-рекреаци-

онную систему – климатические, орографические,

трудовые ресурсы, а также геоэкологические про-

блемы в городах, режимы рекреационного приро-

допользования и туризма в рамках особо охраняе-

мых территорий.

Слово «рекреация» происходит от латинского

recreation – «восстановление», что соответствует по

смыслу понятию «отдых», «восстановление сил че-

ловека» отмечают, что рекреационные ресурсы –

это объекты и явления природного и антропоген-

ного происхождения, которые можно использовать

в целях отдыха, туризма и лечения. Рекреационные

ресурсы способствуют восстановлению физиче-

ских и духовных сил рекреанта [2, c. 35]. Рекреант

– это человек, находящийся на внеселитебной тер-

ритории с целью туризма и отдыха, т.е. для реали-

зации своих рекреационных потребностей.

Показателем рекреационного воздействия яв-

ляется рекреационная нагрузка. Рекреационная

нагрузка – это количество отдыхающих, проходя-

щих по единице площади на территории отдыха за

единицу времени. Если рекреационная нагрузка пе-

рерастает в чрезмерную, то следует говорить о ре-

креационной дигрессии. Рекреационная дигрессия

– это изменение в природных комплексах под вли-

янием их интенсивного использования для отдыха

населения. Рекреационная емкость территории –

количество человек на единицу площади, которое

может вместить территория без деградации экоси-

стемы.

Н.А. Солнцев подразделяет рекреационные

нагрузки на безопасные, включающие как низкие,

так и предельно допустимые нагрузки, опасные,

критические и катастрофические. Одним из мето-

дов предупреждения дигрессии в рекреационных

зонах является поддержание рекреационной

нагрузки на природных комплексах на допустимом

уровне. Не всякая нагрузка опасна для развития

природного комплекса, а лишь сравнительно высо-

кая, превышающая определенный критический

предел [8, c. 63-67].

В литературе рекреационная нагрузка измеря-

ется величиной, показывающей суммарное количе-

ство отдыхающих i-го вида отдыха на единице пло-

щади за интервал времени (учетный период).

А.Марш исчисляет рекреационную нагрузку в

чел./га/8 часов [19, c. 43]. Р.И. Ханбеков в качестве

единицы площади при измерении рекреационных

нагрузок предлагает использовать гектар, а интер-

вала времени – час, день, сезон, год [11, c. 56-62].

Определение величины допустимой рекреаци-

онной нагрузки может осуществляться несколь-

кими методами. Самый распространенный из них

связан с определением степени дигрессии лесных

насаждений в зависимости от их посещаемости.

Второй методический подход основан на определе-

нии нагрузок по косвенным признакам. Третий ме-

тод – экспериментальный [5, c. 63].

В первом случае путем подсчета отдыхающих

с учетом длительности посещения и характера их

поведения устанавливается рекреационная

нагрузка, которую в зависимости от степени дегра-

дации растительного покрова исследуемого

участка следует принять допустимой, предельно

допустимой или же чрезмерной. При этом исполь-

зуются непосредственный подсчет отдыхающих,

анкетирование, фотоаппаратура и другие фиксиру-

ющие приспособления [17, c. 439-457].

Наиболее точные результаты могут быть полу-

чены при изучении состояния растительности на

стационарных рекреационных объектах, так как ко-

личество отдыхающих здесь является известной ве-

личиной в качестве показателя интенсивности ре-

креационного воздействия используется коэффи-

циент (Кр), представляющий собой отношение


площади уплотненных участков к общей площади

исследуемого объекта. При Кр равном 0.30 рекреа-

ционную нагрузку следует считать критической, а

при Кр, превышающем 0.30, наступает деградация

лесных биогеоценозов [5, c. 67], [9, c. 78].

В настоящее время существуют множество ва-

риантов экспериментального метода, различаю-

щихся или размером вытаптываемых площадок,

или показателем, характеризующим интенсивность

воздействия: время непрерывного хождения, число

проходов, шагов и т.д. Весьма оригинальную мето-

дику разработал Е.Г. Шеффер. Используя данные о

количестве отдыхающих на стационарных объек-

тах, он устанавливает допустимую рекреационную

нагрузку через потенциальную устойчивость гео-

комплекса:

s/S=K(Nt/Se)10-4,

где s – уплотненная площадь; S – площадь фа-

ции; Se – площадь дорожек; t – время рекреацион-

ного воздействия; N – число отдыхающих;

К – коэффициент потенциальной устойчивости гео-

комплекса. Показатель 1/К является величиной до-

пустимой рекреационной нагрузки [15, 350-357].

А. Костровицкий для определения допусти-

мых рекреационных нагрузок предложил непосред-

ственный эксперимент по вытаптыванию расти-

тельного покрова [18, c. 631-645]. Этот исследова-

тель свою методику определения устойчивости

растительного покрова строит на учете сопротивля-

емости разных видов растений к вытаптыванию. С

этой целью он определил сопротивляемость более

чем 400 видов растений и, основываясь на данных

своих наблюдений, предельную величину однора-

зовых посещений предложил определять по фор-

муле:

О = 5 (100р1 + 5р2 + 2р3 + 10р4 + p5 + 20pz) /100,

где 5 указатель площади, вытаптываемой од-

ним человеком в течение

8 часов (около 0,2 га); Р1, Р2, .....Р5 площадь, заня-

тая растениями с разной степенью сопротивляемо-

сти поломкам и вытаптыванию (по градациям сте-

пени сопротивляемости: 100, 50, 20, 10); pz пло-

щадь, не занятая растениями.

А.И. Тарасов, приняв рекреационную нагрузку

в качестве основного показателя, характеризую-

щего устойчивость лесного биогеоценоза, считает,

что для оценки интенсивности рекреационного

пользования лесом в течение сезона целесообразно

использовать три показателя:

1) объем отдыха Т = St V;

2) интенсивность посещения i = Т / S;

3) рекреационную активность населения a =

T/р,

где T – объем отдыха (ч/год); t – среднее время

одного посещения (ч); V – число посещений за год;

i – интенсивность посещения (ч/га в год); S – пло-

щадь зоны отдыха (га); а – рекреационная актив-

ность населения (ч/год на 1 чел.); р – численность

населения (чел.) Использование новых показате-

лей, введенных А.И. Тарасовым в теорию рекреа-

ционного строительства, уже через несколько лет

существенно расширило методическую базу в изу-

чении рекреационной дигрессии и устойчивости

лесных ландшафтов [10, c. 65].

Следует отметить, что в литературе наиболее

разработаны вопросы расчета рекреационных

нагрузок и дигрессии для лесного биоценоза и

пляжа [7, c.58], [12, c.30], [13, c. 390-405], [14, c. 99-

107], [3, c. 191-216], [4, c. 233-257]. В.И. Прелов-

ский разработал методику для оценки рекреацион-

ных нагрузок для пляжно-купальных ресурсов,

определив количество возможных посещений этого

пляжа в течение летнего периода:

Р = Пл ЕТ,

где Р – величина (объем) пляжно-купального

ресурса, чел/дней; Пл – площадь пляжа, га; Е – ем-

кость пляжа, чел/га; Т – длительность периода с

температурой воды +16С и выше, дней.

В.П. Чижова отмечает, что площадь пляжа

считается достаточной:

1) при непроточном водоеме 10-15 м2/чел. и 5-

10 м2/чел. при проточном;

2) для травяных пляжей – 30-40 м2/чел. При

этом на одного купающегося должно приходиться

не менее 160-200 м2 водной поверхности.

Определение рекреационных нагрузок дает

возможность определить рекреационную емкость

среды. В.И. Преловский дает определение рекреа-

ционной емкости лесной территории – это макси-

мальное с учетом видов отдыха количество людей,

которые могут одновременно использовать данную

территорию для отдыха, не вызывая деградации ее

растительного покрова и не испытывая психологи-

ческого дискомфорта [16, c. 89]. Это, пожалуй, уни-

версальное определение рекреационной емкости

любого типа территории и даже акватории. Однако

в разных лесных формациях и разных типах леса

одной формации рекреационная емкость различна,

а поэтому допустимая рекреационная нагрузка рас-

считывается как сумма произведений рекреацион-

ных нагрузок (R) на площадь (S), занимаемую от-

дельными типами леса:

n

Е = ΣriSi,

i=1

Е – рекреационная емкость территории; ri – до-

пустимая для каждого типа леса рекреационная

нагрузка; Si – площадь каждого типа леса; n – коли-

чество типов леса с различной степенью рекреаци-

онной устойчивости [12, c. 34], [6, c. 60-62].

При проведении оценки лесных рекреацион-

ных территорий весьма часто возникает необходи-

мость определения степени их деградации. В насто-

ящее время в нашей стране разработаны многочис-

ленные варианты шкал для определения стадий

рекреационной дигрессии лесных ландшафтов.

Наиболее распространены трех-, четырех-, пяти-,

шести- и семистадийные шкалы. Диагностиче-

скими признаками в них служат количественные и

качественные показатели состояния отдельных

компонентов лесного массива.

Чаще всего – это процент территории, занима-

емой тропами, мощность лесной подстилки, соот-

ношение представителей различных экологических


групп в составе травянистой растительности, коли-

чество и состояние подроста и подлеска, полнота

насаждений, наличие механических повреждений

деревьев, сокращение их радиального прироста и

т.п. [1, c. 110]. Безопасной можно считать такую

нагрузку, при которой в природном комплексе не

происходит необратимых изменений. Воздействие

таких нагрузок на природный комплекс приводит

его к I стадии дигрессии. Такую нагрузку можно

условно отнести к «низкой», так как природный

комплекс способен ее выдержать, не теряя при этом

восстановительной силы. Намечаются первые ред-

кие тропинки, уплотняется и начинает разрушаться

подстилка, среди травянистых растений начинают

попадаться более светолюбивые виды. Лесовозоб-

новление по-прежнему достаточное.

Предельно допустимая рекреационная

нагрузка приводит природный комплекс ко II ста-

дии дигрессии. В этом случае природный комплекс

еще находится на границе устойчивости, тропиноч-

ная сеть сравнительно густа, подстилка на тропах

практически полностью разрушена. Под полог леса

внедряются уже не только лесолуговые, но и луго-

вые и даже сорные виды. Однако, на участках, где

тропинок нет, возобновление леса все еще удовле-

творительное: количество молодого подроста пока

превышает количество более старшего.

В том случае, когда, рекреационные нагрузки,

воздействующие на него, являются критическими и

катастрофическими, то они приводят к III стадии

дигрессии, при которой нарушаются связи, как

между природными компонентами, так и между их

составными частями. Тропинки густой сетью опу-

тывают лес, а в местах их пересечения образуются

так называемые окна вытаптывания, то есть

участки, практически полностью лишенные травя-

ного покрова. Там, где он еще сохранился, количе-

ство собственно лесных видов незначительно. Мо-

лодого подроста, способного выжить и превра-

титься со временем во взрослые деревья,

практически нет. Практически полное отсутствие

лесной подстилки, подроста и подлеска. Отдель-

ными экземплярами на плотной и утрамбованной,

местами до плотности асфальта, почве встречаются

сорные и однолетние виды трав, прижимающиеся к

стволам деревьев. Сами деревья чаще всего боль-

ные, имеют механические повреждения стволов. У

многих из них корни обнажены и выступают на по-

верхность почвы. На наклонных участках четко вы-

ражены формы линейной эрозии.

Таким образом, основу каждой из методик мо-

жет составлять определенный принцип. Примене-

ние разных вариантов позволит более детально изу-

чить степени рекреационного воздействия на при-

родные ландшафты.


1. Добрынин А.П., Преловский В.И. Шкала

для экспрессного определения стадий рекреацион-

ных нагрузок для лесных фитоценозов на юге Даль-

него Востока. Инф. лист, ЦНТИ, № 153-92. - Вла-

дивосток, 1992. - 4 Мироненко Н.С., Твердохлебов

И.Т. Рекреационная география. - М., Изд-во Моск.

ун-та, 1981. - 207 с.

2. Мироненко Н.С., Твердохлебов И.Т. Рекре-

ационная география. - М., Изд-во Моск. ун-та, 1981.

- 207 с.

3. Преловский В.И. Рекреационно-географи-

ческая характеристика природных условий Даль-

него Востока // Исследование и конструирование

ландшафтов Дальнего Востока и Сибири. Владиво-

сток: Изд-во ВГУЭиС, 1998. - Вып.3. - С. 191-216.

4. Преловский В.И. Региональные особенно-

сти географии рекреационных ресурсов России и

Дальнего Востока // Исследование и конструирова-

ние ландшафтов Дальнего Востока и Сибири. Вла-

дивосток: - Изд-во ВГУЭиС, 1999. - Вып.4. - С. 233-

257.

5. Рекреация и туризм в Приморском крае

(ресурсно-экологические аспекты) / Под ред. В.И.

Преловского, П.Я. Бакланова, Л.С. Банникова и др.

- Владивосток, 1998. - 140 с.

6. Россомахин В.И. Определение рекреацион-

ных нагрузок в лесах // Лесное хозяйство. - 1985.-

№5. - С. 60-62.

7. Селедец В.П. Антропогенная динамика

растительного покрова российского Дальнего Во-

стока. Владивосток: Тихоокеанский ин-т географии

ДВО РАН, 2000. - 148 с.

8. Солнцев Н.А. К вопросу об амплитудах

ритма природных явлений в ландшафте // Вестник

Моск. ун-та. Сер. геогр. - 1962.- № 6. - С. 63-67.

9. Таран И.В., Спиридонов В.Н. Устойчи-

вость рекреационных лесов. - Новосибирск: Наука,

1977. - 177 с.

10. Тарасов А.И. Рекреационное лесопользова-

ние. - М.: Агропромиздат, 1986. - 176 с.

11. Ханбеков Р.И. Методы измерения рекреа-

ционных нагрузок на лесные территории // Оптими-

зация рекреационного лесопользования. - М.:

Наука, 1990. - С. 56-62.

12. Чижова В.П. Рекреационные нагрузки в зо-

нах отдыха. - М.: Лесная промышленность, 1977. -

48 с.

13. Чижова В.П. Принципы организации ту-

ристских потоков на особо охраняемых террито-

риях разного типа // Экологические проблемы со-

хранения исторического и культурного наследия.

Материалы VII Всерос. конф. М.: Ин-т наследия. -

2002а. - С. 390-405.

14. Чижова В.П. Определение допустимых

нагрузок на туристско-экскурсионных маршрутах //

Экотуризм на пути в Россию. Принципы, рекомен-

дации, российский и зарубежный опыт. - Тула:

Гриф и К., 2002б. - С. 99-107.

15. Шеффер Е.Г. Ландшафтные исследования

и планирование отдыха // Изв. АН СССР. Сер.

геогр. - 1973. - №4. - С.350-357.

16. Экосистемная организация рекреационных

территорий. В 4 кн. Кн.1. Стратегия территориаль-

ного развития рекреации и туризма в Приморском

крае / В.И. Преловский, П.Я. Бакланов, А.П. Доб-

рынин, Ю.В. Смольянинов и др. - Владивосток:

ДВО РАН, 1996. - 132 с.

17. Burden R.F., Randerson P.F. Quantitative

studies of the effects of human trampling on vegetation


as an aid to the management of seminatural areas // J.

Appl. Ecol. 1972. №2. P. 439-457.

18. Kostrowicki A. S. Zastosowanie metod

geoboianicznych w ecenie przydatnosci terenu dla

potreb rekreacji i wypochynku. - «Przegiaj geogr».

1970. XLII. 4. S. 631-645.

19. Marsz A. A. Metoda oblicznania pojemnosci

rekreacyjnej osrodkow wypoczynkowych na nizu. - Pr.

Komis. Geogr.- geol. PTPN, 1972. PTPN 3. 72 s.


УДК 911

ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДИК ОЦЕНКИ ЭСТЕТИЧЕСКОЙ

ПРИВЛЕКАТЕЛЬНОСТИ РЕКРЕАЦИОННЫХ РЕСУРСОВ НА ПРИМЕРЕ

ТЕРРИТОРИЙ, ПРИЛЕГАЮЩИХ К ТЕРМАЛЬНЫМ ПРОЯВЛЕНИЯМ

(ДАЧНЫЕ ИСТОЧНИКИ, КАМЧАТСКИЙ КРАЙ)




Г. Петропавловск-Камчатский, Российская Федерация

Попытки оценить эстетические свойства пей-

зажа предпринимались многими исследователями.

В 60-70 гг. ХХ в методологии географической

науки зарубежной Европы выделился компонент-

ный подход в изучении эстетических качеств пей-

зажа. Сущность данного подхода сводится к выде-

лению элементарных компонентов, имеющих эсте-

тическую ценность [ 7, c. 14-16]. В 1975 г.

литовские исследователи К.И. Эрингис и А.-Р. И.

Будрюнас предложили методику детального эко-

лого-эстетического исследования пейзажей на ос-

нове учета определенных признаков. В качестве

объектов оценки эстетической привлекательности

были выбраны определенные типы пейзажей и пей-

зажных подступов – видовых точек, с которых со-

отношение составных частей ландшафта по суще-

ству не изменялось.

При оценке эстетической привлекательности

пейзажей в районах работ были применены следу-

ющие методики:

опрос рекреантов [2, c. 245-249].

оценка эстетической привлекательности

пейзажей и пейзажных подступов (мест с которых

можно наблюдать пейзаж) с учетом конкретных их

признаков [8, c. 107-170], [5, c. 50], [6, c. 233-257],

[4, c. 8-17] .

Детальная оценка эстетической привлекатель-

ности пейзажей была проведена в районе Дачных

источников. Исследование проводилось в период с

2006 по 2008 гг. с охватом 2830 чел. в течение трех

летних сезонов. Аналогичное исследование было

проведено в районе Малкинских и Верхне-Пара-

тунских термопроявлений. В период летнего сезона

с 2009 по 2010 гг. было опрошено около 200 ре-

спондентов [3, 151-156].

При получении оценки эстетической привле-

кательности пейзажей методом опроса была ис-

пользована пятибалльная шкала В.И. Преловского

(1995) с пятью оценочными ступенями (и равными

интервалами между ступенями). Такая шкала поз-

воляет выражать оценку и в количественной, и в

описательной (вербальной форме):

5 баллов – пейзаж прекрасен, ярок, вызывает

восторг и восхищение;

4 балла – достаточно живописен, располагает к

приятным впечатлениям;

3 балла – безлик, нейтрален, оставляет равно-

душным;

2 балла – вызывает уныние из-за однообразия

и монотонности;

1 балл – вызывает негативное впечатление в

связи с результатами хозяйственной деятельности.

Исследование по оценке эстетической привле-

кательности пейзажей проводилось согласно разра-

ботанному плану, вопросы для респондентов были

сформулированы в анкете (табл. 1 и 2).

Таблица 1

План исследования эстетической привлекательности пейзажей термальных источников методом опроса

рекреантов

Этап исследования Содержание этапа исследования

1. Постановка цели

Основная цель – оценка эстетической привлека-

тельности территорий, прилегающих к термальным

проявлениям

2. Методы сбора информации Письменный опрос по разработанной анкете среди

рекреантов, посещающих термальные источники

3. Методы обработки информации Данные опросов обрабатываются с использованием

компьютерных программ

4. Количество опрошенных респондентов

В опросе, проведенном в районе Дачных источни-

ков приняло участие 2830 человека; В районе Мал-

кинских и Верхне-Паратунских источников всего

было опрошено около 200 человек


При разработке соответствующей анкеты было

выделено несколько блоков. 1-й блок: определение

мотивов путешествия; 2-й блок: выявление частоты

посещаемости данного места; 3-й блок: изучение

информированности туристов о местности и свой-

ствах воды тех источников, которые они посещают;

4-й блок: оценка впечатления от пейзажей посеща-

емой местности по предложенной шкале эстетично-

сти; 5-й блок: вопросы, характеризующие самого

респондента: пол, возраст, профессия или будущая

специальность.

Таблица 2

Образец анкеты

№ Вопрос

1 Цели Вашего пребывания на источниках?

2

Как часто Вы посещаете эти источники?

а) я здесь впервые б) 1 раз в летний сезон в) несколько раз в летний сезон

г) свой вариант

3 Что Вы знаете о местности и полезных свойствах воды тех источников, куда едете отдыхать?

4

Оцените по пятибалльной шкале – какое впечатление вызывают у Вас

окружающая источники местность?

5 баллов – пейзаж прекрасен, ярок, вызывает восторг и восхищение;

4 балла – достаточно живописен, располагает к приятным впечатлениям;

3 балла – безлик, нейтрален, оставляет равнодушным;

2 балла – вызывает уныние из-за однообразия и монотонности;

1 балл – вызывает негативное впечатление в связи с результатами хозяйственной деятельности

5 Ваш пол: а) мужской б) женский

6 Ваш возраст: а) до 15 лет б) от 15 до 20 в) от 20 до 30 г) от 30 до 40 д) от 40 до 50 г) более 50

7 Ваша профессия / будущая специальность, если Вы учитесь

Вопросы анкеты могут изменяться примени-

тельно к конкретному району исследований. Дан-

ный метод позволяет выявить восприятие пейзажа

рекреантом. При такой оценке на первый план вы-

ходит субъективное эмоциональное впечатление.

Наибольший акцент делается на природную состав-

ляющую пейзажа.


пейзажа помимо методики проса рекреантов была

использована методика покомпонентного подхода

на основе учета конкретных признаков изучаемой

территории [8, c.107-170], [4, c. 8-17], [7, c.14-16].

При этом оценивались не только определенные

типы пейзажа, но и пейзажные подступы. По сво-

ему назначению подступы подразделяются на спе-

циальные (например, наблюдательная площадка

или вышка) и природные (равнинная местность или

возвышенность), по своей форме могут представ-

лять отрезок дороги или оборудованную площадку

на возвышенной местности.

Оценивая пейзажный подступ, целесообразно

учитывать не только непосредственно сам подступ,

но и окружающую его сопредельную среду. С вы-

бранных подступов можно наблюдать различные

типы пейзажей. По ширине пейзажа выделяют че-

тыре категории в зависимости от угла обзора: эле-

ментарный (от 30 до 55), секторный (от 55 до

115), панорамный (от 115 до 240), циркорамный

(более 240).


учитывалось несколько конкретных признаков при

наличии обычных (средних) условий наблюдения.

Непостоянные факторы, такие как особенности по-

годного режима и атмосферные явления целесооб-

разно не включать в методику, относя к второсте-

пенным, так как их влияние может изменяться в лю-

бое время.

Перечень признаков, взятых в основу оценки

эстетической привлекательности пейзажа и пей-

зажного подступа указаны в табл. 3 и 4.

Таблица 3

Оценка эстетической привлекательности пейзажа

(по шкалам: Эрингис, Будрюнас, 1975; Кочуров, Бучацкая, 2008)

№ Признак пейзажа Максимальное ко-

личество баллов

А. Характеристика пейзажа

1 Выделение доминанты в пейзаже (не выделяется 0, выделяется 1) 1

2 Разнообразие перспектив (ближняя 1, средняя 2, дальняя 3, сочетание

различных перспектив 4) 4

3 Натуральность ландшафта (измененный 1, слабо измененный или неизме-

ненный 2) 2

4 Разнообразие рельефа (однотипный 0, разнообразный 1) 1

5 Выделение обнажений горных пород (нет 0, есть 1) 1

6 Лесистость ландшафта (нет или незначительная 0, средняя 1, большая

2) 2


Б. Антропогенная деятельность

7 Загрязненность территории мусором (есть 0, нет 1) 1

8 Наличие антропогенных объектов в пейзаже (есть 0, нет 1) 1

9 Выделение антропогенных объектов на линии горизонта, препятствующих

обзору (выделяются 0, не выделяются 1) 1

10 Сочетание антропогенных сооружений с пейзажем (контраст объектов с пей-

зажем 0, сочетание объектов с пейзажем 1) 1


1. Доминантой в пейзаже может быть любой

объект, привлекающий внимание наблюдателя: во-

допад, горная вершина и т.д.

2. Ближняя перспектива это вид на объекты,

расположенные в нескольких метрах от наблюда-

теля. Средняя перспектива вид на объекты, распо-

ложенные не далее 1,0-1,5 км. Дальняя перспектива

это открытое пространство с объектами, находя-

щимися на расстоянии в нескольких километрах от

наблюдателя.

3. Натуральность это естественность пей-

зажа.

4. В разнообразии рельефа учитывается обилие

его элементов – долин и котловин, замкнутых впа-

дин и понижений земной поверхности.

5. Обнажения горных пород выходы корен-

ных пород на земную поверхность, чаще всего

встречаются по берегам рек, склонам оврагов, на

гребнях хребтов и т.п.

6. Лесистость степень залесенности террито-

рии. Определяется отношением покрытой лесом

площади к общей площади изучаемого района.


7-10. Признаки, указывающие на наличие ан-

тропогенной деятельности в районе изучаемой тер-

ритории. Сочетание антропогенных сооружений с

пейзажем оценивается как в функциональном, так и

в эстетическом отношении.

Таблица 4

Оценка эстетической привлекательности пейзажного подступа

(по шкалам: Эрингис, Будрюнас, 1975; Кочуров, Бучацкая, 2008)

№ Признак пейзажного подступа Максимальное ко-

личество баллов

А. Характеристика подступа

1 Площадь подступа (малая 1, средняя 2, большая 3) 3

2 Разнообразие среды, примыкающей к подступу (однотипная 1, разнообраз-

ная 2) 2

3 Защищенность от ветров (не защищено 0, защищено 1) 1

4 Эрозионные и оползневые процессы (есть 0, нет 1) 1

5 Растительность (нет 0, есть 1) 1

6 Наличие аттрактивных объектов (нет 0, есть 1) 1


7 Загрязненность территории мусором (есть 0, нет 1) 1

8 Условия подхода или подъезда (нет 0, неблагоприятные 1, благоприятные

2) 2

9

Специальные сооружения, используемые для наблюдения или в рекреацион-

ных целях (не оборудованы 0, частично оборудованы 1, достаточно оборудо-

ваны 2)

2

10 Возможности благоустройства (неблагоприятные 0, благоприятные 1) 1


1. Площадь подступа считается малой, если

она составляет менее 100 м2, например специальная

наблюдательная вышка, отрезок дороги; средняя

площадь от 100 до 500 м2, большая площадь бо-

лее 500 м2, например, вершина или склон сопки.

2. Среда подступа это примыкающая к нему

территория. Однотипную среду могут представлять

площади, не предназначенные для посещения (к

примеру, сельскохозяйственные угодья). Разнооб-

разная среда подступа сочетает в себе различные

типы растительности и формы рельефа.

3-5. Признаки, характеризующие особенности

природы.

6. Наличие аттрактивных объектов. Аттракция

(лат. attrahere привлекать, притягивать) поня-

тие, обозначающее возникновение эмоционального

позитивного чувства при восприятии человеком ка-

кого-либо объекта. К примеру, созерцание красоты

пейзажа вызывает положительные эмоции. В при-

родном горном пейзаже объектами аттракции мо-

гут быть различные его элементы, представляющие

интерес для наблюдателя: вулканы, ущелья, горные

цепи и т.д.


7-10. Признаки, характеризирующие антропо-

генную деятельность.


Оценка эстетической привлекательности пей-

зажа с применением данного компонентного под-

хода дает возможность осуществить анализ ланд-

шафта с учетом не только природных, но и соци-

ально-экономических особенностей территории.

Нужно учитывать то, что ландшафт испытывает

определенное давление со стороны социума, обла-

дает определенным потенциалом и активно влияет

на эмоциональную и психологическую комфорт-

ность человека [4, c. 8-17].

Безусловно, любая методика имеет определен-

ные преимущества и недостатки, и объективность

методики компонентного подхода может быть под-

вергнута сомнению, так как компоненты ланд-

шафта выделяются самим исследователем. Эстети-

ческая привлекательность пейзажа связана с его

восприятием рекреантом, поэтому эстетическая

ценность отдельных природных компонентов уста-

навливается отчасти субъективно. Тем не менее, эс-

тетическая оценка пейзажа на основе используе-

мых методик позволяет выделить то, что в нем яв-

ляется наиболее привлекательным. Кроме того,

оценка различных компонентов пейзажа как с по-

мощью пятибалльной шкалы эстетической привле-

кательности, так и с применением методики поком-

понентного подхода достаточно проста, лаконична

и понятна. В данном случае эти приемы были апро-

бированы на пейзажах секторного, панорамного и

циркорамного типов, которые рекреанты могут

наблюдать в районах Юго-Восточной Камчатки,

прилегающих к термальным проявлениям [3, c.

151].

Для того, чтобы выяснить какое эстетическое

впечатление производят на туристов районы тер-

мальных проявлений у Дачных источников, в тече-

ние трёх лет проводился опрос рекреантов с анке-

тированием на основе двух методик (см. раздел ма-

териалы и методы). В опросе участвовало 2830

человек. Среди опрошенных 54% составили жен-

щины, 46% мужчины. Возрастной состав респон-

дентов: от 10 до 15 лет 3%; от 15 до 20 лет 12%;

от 20 до 30 лет 34%; от 30 до 40 лет 41%; от 40

до 50 лет 6%; от 50 до 60 лет 4%. Большая часть

опрошенных – 80% – является жителями Камчатки,

20% – приезжими из других регионов России: в ос-

новном Приморья, Европейской части России

(Москвы и Санкт-Петербурга), а также стран Ближ-

него Зарубежья – Украины и Белоруссии. Среди

опрошенных встречаются люди различных профес-

сий: большую часть опрошенных – 68% составили

работники банковской сферы – бухгалтеры и эко-

номисты, 15% работники в сфере образования,

науки и природоохранной деятельности – учителя,

преподаватели, научные сотрудники, сотрудники

ООПТ Камчатского края, 7% индивидуальные

предприниматели; 6% юристы, оставшиеся 4%

распределились между людьми разных профессий

и занятий – врачами, дизайнерами, программи-

стами, строителями, работниками сферы обслужи-

вания, таможни, энергетики, а также студентами,

учениками, пенсионерами и др. На вопрос: часто ли

Вы посещаете Дачные источники 65% опрошен-

ных ответили, что они здесь впервые, 30% посе-

щают Дачные источники несколько раз в летний се-

зон, 5% посещают источники не чаще одного раза

в сезон.

Из анализа анкет следует, что целью 40% опро-

шенных является купание в самодельных горячих

ваннах, 20% хотели бы сходить на экскурсию на

Мутновскую ГеоЭС, 18% туристов хотели бы со-

вершить восхождение на Мутновский вулкан, 15%

опрошенных приехали с целью набрать с собой

глины из источников, 7% приехали отдохнуть и

полюбоваться природой.

Оценка эстетической привлекательности пей-

зажа по первой методике проводилась с использо-

ванием 5-бальной шкалы эстетической привлека-

тельности по В.И. Преловскому (1995). Получены

следующие результаты. 81% опрошенных оценили

пейзаж в 5 баллов, т.е. пейзаж прекрасен, ярок, вы-

зывает восторг и восхищение. 16% дали оценку в 4

балла достаточно живописен. 3%. респондентов

оценили эстетическую привлекательность в 3 балла

безлик, нейтрален, оставляет равнодушным.

Оценку в 2 и в 1 балл не дал ни один из опрошенных

респондентов (рис. 1).

16%3%

81%

5 баллов 4 балла 3 балла

Рис. 1. Оценка эстетической привлекательности пейзажей Дачных источников по результатам опроса

рекреантов


По второй методике оценка эстетической при-

влекательности проводилась на основе учета кон-

кретных признаков. При этом по аналогии с мето-

дикой К.И. Эрингиса, А.-Р.А. Будрюнаса (1975),

Б.И. Кочурова и Н.В. Бучацкой (2008) были опреде-

лены объекты оценки несколько типов пейзажей

(рис. 3, 5, 7) и пейзажных подступов (рис. 2, 4, 6).

Пейзажный подступ (видовая точка) – это место

наблюдения, площадка, полоса или площадь любой

формы и величины, с любой точки которой соотно-

шение составных частей пейзажа по существу не

меняется. Оценивая пейзажный подступ, целесооб-

разно учитывать не только непосредственно сам

подступ, но и окружающую его сопредельную

среду. Перечень и группировка признаков пейза-

жей указаны в табл. 5. Оценка эстетической привле-

кательности пейзажных подступов приводится в

табл. 6.

Выбранные подступы различны по своему

назначению: подступ №1 (рис. 2) является участком

дороги, ведущей к Мутновскому перевалу, подступ

№2 (рис. 4) – площадка рядом с гостиницей, распо-

ложенной вблизи выходов Дачных источников,

подступ №3 (рис. 6) участок площадки термаль-

ной группы «Активная». Маршрут на Дачные ис-

точники проходит по насыпной дороге, поднимаясь

на перевал в 1050 м. При таком перепаде высот

можно наблюдать обширную панораму местности,

к примеру, пейзаж с видом на долину р. Паратунка

и в его продолжении вид на Вилючинский вулкан.

Рис. 2. Пейзажный подступ №1

Рис.3 Вид на циркорамный пейзаж с подступа №1.



Рис. 5. Вид на панорамный пейзаж с подступа №2.



Рис. 7. Вид на секторный пейзаж с подступа №3

Таблица 5

Оценка эстетической привлекательности пейзажей Дачных термопроявлений и прилегающих к ним тер-

риторий (по шкалам: Эрингис, Будрюнас, 1975; Кочуров, Бучацкая, 2008)

№ Признак пейзажа

Макси-

мальное ко-

личество

баллов

Оценка

пейзажа

№1

(рис. 3)

Оценка пей-

зажа №2

(рис. 5)

Оценка

пейзажа №3

(рис. 7)


1 Выделение доминанты в пейзаже (не выделя-

ется 0, выделяется 1) 1 1 1 1

2

Разнообразие перспектив (ближняя 1, сред-

няя 2, дальняя 3, сочетание различных пер-

спектив 4)

4 3 3 2

3 Натуральность ландшафта (измененный 1,

слабо измененный или неизмененный 2) 2 2 1 1

4 Разнообразие рельефа (однотипный 0, раз-

нообразный 1) 1 1 1 1

5 Выделение обнажений горных пород (нет 0,

есть 1) 1 1 1 1

16 Лесистость ландшафта (нет или незначитель-

ная 0, средняя 1, большая 2) 2 1 0 0


27 Загрязненность территории мусором (есть 0,

нет 1) 1 1 0 0

8 Наличие антропогенных объектов в пейзаже

(есть 0, нет 1) 1 0 0 0

9

Выделение антропогенных объектов на линии

горизонта, препятствующих обзору (выделя-

ются 0, не выделяются 1)

1 1 1 1

10

Сочетание антропогенных сооружений с пейза-

жем (контраст объектов с пейзажем 0, сочета-

ние объектов с пейзажем 1)

1 1 1 1

Примечание: доминантой в пейзаже может быть любой объект, привлекающий внимание наблюдателя:

водопад, горная вершина и т.д. К примеру, в пейзаже №1 (рис.3) доминантой являются объекты как при-

родного, так и антропогенного происхождения: вулкан Вилючинский и дорога на Мутновский перевал.

Доминантой в пейзаже №2 (рис. 5) являются природные объекты: вулкан Мутновский и «Активная»

группа Дачных источников. В пейзаже №3 (рис. 7) четко выделяется здание гостиницы.


Таблица 6

Оценка эстетической привлекательности пейзажных подступов Дачных термопроявлений и прилегаю-

щих к ним территорий (по шкалам: Эрингис, Будрюнас, 1975; Кочуров, Бучацкая, 2008)

№ Признак пейзажного подступа

Макси-мальное

количество

баллов

Оценка под-

ступа №1

(рис. 2)


ступа №2

(рис. 4)


ступа №3

(рис. 6)


1 Площадь подступа (малая 1, средняя

2, большая 3) 3 1 1 1

2

Разнообразие среды, примыкающей к

подступу (однотипная 1,

разнообразная 2)

2 2 2 2

3 Защищенность от ветров (не защи-

щено 0, защищено 1) 1 0 0 0

4 Эрозионные и оползневые процессы

(есть 0, нет 1) 1 0 0 0

5 Растительность (нет 0, есть 1) 1 1 1 1

6 Наличие аттрактивных объектов (нет

0, есть 1) 1 1 1 1


7 Загрязненность территории мусором

(есть 0, нет 1) 1 1 0 1

8

Условия подхода или подъезда (нет

0, неблагоприятные 1, благоприят-

ные 2)

2 2 2 2

9

Специальные сооружения, используе-

мые для наблюдения или в рекреаци-

онных целях (не оборудованы 0, ча-

стично оборудованы 1, достаточно

оборудованы 2)

2 0 0 0

10 Возможности благоустройства (небла-

гоприятные 0, благоприятные 1) 1 1 1 1

Таким образом, район Дачных термопроявле-

ний характеризуется высокими оценками эстетиче-

ской привлекательности.


1. Борисова Н.А. Исследование рекреацион-

ных нагрузок на территории Дачных источников //

«Естественнонаучные и гуманитарные приоритеты

науки и образования» 8-12 фев. 2010 г. - Ч. II. - Пет-

ропавловск-Камчатский: / Изд-во: Камч. гос. ун-т

им. Витуса Беринга.- Петропавловск-Камч., 2010а.

С. 237-245.

2. Борисова Н.А. Оценка эстетичности ланд-

шафтов термальных источников (на примере Дач-

ных термопроявлений) // «Естественнонаучные и

гуманитарные приоритеты науки и образования» 8-

12 фев. 2010 г. - Ч. II. - Петропавловск-Камчатский:

/ Изд-во: Камч. гос. ун-т им. Витуса Беринга. - Пет-

ропавловск-Камч., 2010б. С. 245-249.

3. Борисова Н.А. Эстетическая привлекатель-

ность горных ландшафтов Камчатки как одна из ха-

рактеристик рекреационных объектов // Проблемы

региональной экологии. - 2010в. №3. С. 151-156.

4. Кочуров Б.И., Бучацкая Н.В. Эстетика

ландшафтов // География и экология в школе ХХI

века. 2008. №2. С. 8-17.

5. Преловский В.И. Оценка рекреационной

пригодности и живописности лесных ландшафтов

юга Дальнего Востока. - Владивосток: Дальнаука,

1995. - 140 с.

6. Преловский В.И. Региональные особенно-

сти географии рекреационных ресурсов России и

Дальнего Востока // Исследование и конструирова-

ние ландшафтов Дальнего Востока и Сибири. Вла-

дивосток: - Изд-во ВГУЭиС, 1999. - Вып.4. - С. 233-

257.

7. Ремизов А.А. Методологические подходы

к оценке эстетических качеств ландшафтов в гео-

графической науке Зарубежной Европы // Геогра-

фия и экология в школе XXI века. 2009. №9. С. 14-

16.

8. Эрингис К.И., Будрюнас А.-Р.А. Сущность

и методика детального эколого-эстетического ис-

следования пейзажей // Экология и эстетика ланд-

шафта. Вильнюс: Минтис, 1975. - С. 107-170.



ПРОИЗВОДСТВО

EFFECT OF EXTRUSION CONDITIONS ON ANTIOXIDANT CAPACITY OF

BEAN-BASED EXTRUDATES

Todorka Valkova Petrova1

Associate Professor, Food Research and Development Institute – Plovdiv, Bulgaria

Ivan Yordanov Bakalov1

Assistant Professor, Food Research and Development Institute – Plovdiv, Bulgaria

Nikolay Dimitrov Penov2

Professor, University of Food Technology – Plovdiv, Bulgaria

Apostol Tomov Simitchiev2

Assistant Professor, University of Food Technology – Plovdiv, Bulgaria

Milena Metodieva Ruskova1

Associate Professor, Food Research and Development Institute – Plovdiv, Bulgaria

Kristina Atanasova Ivanova1

Assistant Professor, Food Research and Development Institute – Plovdiv, Bulgaria

Abstract

A mixture of bean (50%), einkorn wheat (40%), and buckwheat (10%) was extruded in a laboratory single

screw extruder (Brabender 20 DN, Germany), using die with 3 mm diameter. The effect of extrusion conditions,

including moisture content, barrel temperature, screw speed, and screw compression ratio on antioxidant capacity

of extrudates was investigated. Response surface methodology with combinations of moisture content (16, 19, 22,

25, 28%), barrel temperature (120, 140, 160, 180, 200ºC), screw speed (120, 140, 160, 180, 200 rpm), and screw

compression ratio (1:1, 2:1, 3:1, 4:1, 5:1) was applied. The total antioxidant capacity was determined by the DPPH

(free radical scavenging activity) and FRAP (ferric reducing antioxidant power) assay. Regression equations de-

scribing the effect of each variable on the responses were obtained. Statistical analysis showed that the moisture

content had the highest effect on the total antioxidant capacity (P<0,05). Extrusion decreased the antioxidant ac-

tivity, compared to the non-extruded mixture.

Keywords: antioxidant capacity, DPPH, FRAP, extrusion, bean-based extrudates

1. Introduction

Extrusion of vegetable raw materials deals with

extrusion of ground material at baro-thermal condi-

tions. With the help of shear energy, exerted by the ro-

tating screw, and additional heating of the barrel, the

food material is heated to its melting point. In this

changed rheological status the food is conveyed under

high pressure through a die and the product expands to

its final shape. These results in very different physical

and chemical properties of extrudates compared to

those of raw materials used [1].

Mixtures of cereals and legumes are a good option

as commercially valued product and as nutritious for-

mulations. Grain legumes are important sources of food

proteins. All grain legume proteins are relatively low in

sulphur-containing amino acids, methionine, cysteine

and tryptophan, but the amounts of another essential

amino acid, lysine, are much greater than in cereal

grains [2]. Therefore, with respect to lysine and sulphur

amino acid contents, legume and cereal proteins are nu-

tritionally complementary [3].

Natural plants are source of biologically active

substances including antioxidants, antimutagens and

anticarcinogens. The antioxidants are known to play an

important role in protection against disorders caused by

oxidant damage. Dry beans of Phaseolus vulgaris L.

are among the raw materials that are rich in antioxi-

dants. The natural antioxidants, i.e. phenols, polyphe-

nols, vitamins, and mineral substances such as zinc and

selenium contained in the legumes, have a positive ef-

fect on the human health. A high consumption of beans

is believed to reduce the incidence of cardiac diseases,

diabetes and colon cancer. However, In the course of

food processing phenolics may undergo various

changes, thus altering the antioxidant activity of the

products [4].

By definition, the antioxidant activity is the capa-

bility of a compound (composition) to inhibit oxidative

degradation. The different types of methods published

in the literature for the determinations of antioxidant

activity of foods involve electron spin resonance (ESR)

and chemiluminescence methods. These analytical

methods measure the radical scavenging activity of an-

tioxidants against free radicals like the 1,1-diphenyl-2-

picrylhydrazyl (DPPH) radical, the superoxide anion

radical (O2), the hydroxyl radical (OH), or theperoxyl

radical (ROO). The various methods used to measure

antioxidant activity of food products can give varying

results depending on the specific free radical being used

as a reactant.

Some authors have studied the effects of extrusion

conditions, including the feed moisture content, barrel

temperature, screw speed, and feed rate on some prop-

erties (expansion index, density, water absorption in-

dex, water solubility index, hardness) of the extrudates

[5, 6]. However, we found only a few published articles

concerning the effect of extrusion conditions on the bi-

oactive compounds and the antioxidant capacity.


Therefore, the aim of this investigation was to deter-

mine the effect of extrusion parameters on the total an-

tioxidant capacity of the bean-cereal mixture.

2. Materials and methods

2.1. Raw materials and preparation

The raw materials einkorn wheat and buckwheat

are provided and delivered by village of Lomets, mu-

nicipality of Troyan, Bulgaria. The bean is variety

"Bivolare" and it is grown in the Rhodope Mountains,

Bulgaria.

Bean seeds, einkorn wheat, and buckwheat were

ground using a hammer mill and passed through stand-

ard sieves to be obtained homogenized meals. The bean

meal, einkorn wheat meal, and buckwheat meal were

blended at a ratio of 50:40:10 (w/w/w). Samples of pre-

pared composite meal were mixed with distilled water

to be obtained various moisture contents (Table 1). The

wet materials were placed and kept in sealed plastic

bags for 12 h in a refrigerator at 5ºC. The samples were

tempered for 2 h at room temperature prior to extrusion.

2.2. Extrusion process

Extrusion was done with a laboratory single screw

extruder (Brabender 20 DN, Germany) with a die diam-

eter of 3 mm. The compression ratio of the screw was

1:1, 2:1, 3:1, 4:1, and 5:1 according to the experimental

design (Table 1). The extruder barrel contained three

sections and independently controlled die assembly

electric heaters. The screw speed was 120, 140, 160,

180, and 200 rpm. Feed zone temperature and metering

zone temperature were kept constant at 100 and 140ºC,

respectively. The temperature of the extruder die was

120, 140, 160, 180, and 200ºC. A constant feeding

speed of 50 rpm was used.

Table 1.

Experimental design for the extrusion experiments

Run

№

Coded levels Actual levels

X1 X2 X3 X4

Moisture

content (W,

%)

Barrel temper-

ature

(Т, ºC)

Screw

speed

(N, rpm)

Screw com-

pression ratio

(K)

1 -1 -1 -1 -1 19 140 140 2:1

2 1 -1 -1 -1 25 140 140 2:1

3 -1 1 -1 -1 19 180 140 2:1

4 1 1 -1 -1 25 180 140 2:1

5 -1 -1 1 -1 19 140 180 2:1

6 1 -1 1 -1 25 140 180 2:1

7 -1 1 1 -1 19 180 180 2:1

8 1 1 1 -1 25 180 180 2:1

9 -1 -1 -1 1 19 140 140 4:1

10 1 -1 -1 1 25 140 140 4:1

11 -1 1 -1 1 19 180 140 4:1

12 1 1 -1 1 25 180 140 4:1

13 -1 -1 1 1 19 140 180 4:1

14 1 -1 1 1 25 140 180 4:1

15 -1 1 1 1 19 180 180 4:1

16 1 1 1 1 25 180 180 4:1

17 -2 0 0 0 16 160 160 3:1

18 2 0 0 0 28 160 160 3:1

19 0 -2 0 0 22 120 160 3:1

20 0 -2 0 0 22 200 160 3:1

21 0 0 -2 0 22 160 120 3:1

22 0 0 2 0 22 160 200 3:1

23 0 0 0 -2 22 160 160 1:1

24 0 0 0 2 22 160 160 5:1

25 0 0 0 0 22 160 160 3:1

26 0 0 0 0 22 160 160 3:1

27 0 0 0 0 22 160 160 3:1

2.3. Determination of total antioxidant capacity

Chemicals. For the analytical purposes DPPH

[2,2-diphenyl-1- picrylhydrazyl], TPTZ [2,4,6-Tris(2-

pyridyl)-s-triazine], and Trolox [(±)-6-Hydroxy-

2,5,7,8- tetramethylchroman-2-carboxylic acid]

(Sigma-Aldrich, Steinheim, Germany) were used. All

the other reagents and solvents used were of analytical

grade.

Analytical methods. The total antioxidant capacity

was determined by the DPPH (free radical scavenging

activity) and FRAP (ferric reducing antioxidant power)

assay, following the methods of Brand-Williams et al.

[7] and Benzie and Strain [8], respectively, with some

modifications [9].

All measurements were performed with a Helios

Omega UV-Vis spectrophotometer equipped with VI-

SIONlite software (all from Thermo Fisher Scientific,

Madison, WI, USA) using 1 cm path length cuvettes.

2.4. Experimental design and data analysis


The results reported in the present study are the

mean values of at least three determinations, and the

coefficients of variation, expressed as the percentage

ratio between the standard deviations and the mean val-

ues, were found to be < 5% in all cases.

A central composite rotatable design was used to

investigate the effect of the moisture content (X1), bar-

rel temperature (X2), screw speed (X3), and screw com-

pression ratio (X4) on the total antioxidant capacity (re-

sponse, y) in 27 runs of which 16 were for the factorial

points, 8 were for axial points, and 3 were for centre

points [10]. The outline of the experimental design is

outlined in Table 1.

The levels of the independent variables were es-

tablished according to literature information and pre-

liminary trials.

A second order polynomial model for the depend-

ent variable (DPPH or FRAP) was established to fit the

experimental data:

j

n

i

n

j

iiji

n

i

iii

n

i

i xxbxbxbby

1 1

2

11

0 (1)

where b0 = intercepts, bi are linear, bii are quad-

ratic, and bij are interaction regression coefficient

terms.

SYSTAT statistical software (SPSS Inc., Chicago,

USA, version 7.1) and Excel were used to analyze the

data results.

3. Results and discussion

The mean values of DPPH and FRAP are shown

in Tables 2 and 3, respectively. The total antioxidant

capacity determined by the free radical scavenging ac-

tivity (DPPH-assay) of the bean-based extrudates

ranged from 178 to 299 µmol TE/100 g and ferric re-

ducing antioxidant power (FRAP-assay) from 195 to

378 µmol TE/100 g. The antioxidant capacity of the ex-

trudates determined by the DPPH and FRAP-assay was

lower than that of the non-extruded mixture (350

μmolTE/100g and 529 µmolTE/100g, respectively).

Similar observations are made by Anton et al. [11], Ko-

rus et al. [4], Viscidi et al. [12]. They report that extru-

sion decreased the antioxidant activity, compared to the

raw material.

Table 2.

Antioxidant capacity (DPPH - assay) of bean-based extrudates

№ DPPH, µmolTE/100g № DPPH, µmolTE/100g № DPPH,

µmolTE/100g

1 256 10 213 19 279

2 253 11 234 20 240

3 243 12 178 21 200

4 246 13 299 22 240

5 288 14 263 23 225

6 216 15 242 24 222

7 231 16 214 25 208

8 233 17 290 26 204

9 273 18 183 27 211

Studies are conducted using the response surface

method. The independent and dependent variables are

fitted to the second order model equation and examined

for the goodness of fit. The analysis of variance are per-

formed to evaluate the lack of fit and the significance

of the linear, quadratic and interaction effects of the in-

dependent variables on the dependent variables.

Table 3.

Antioxidant capacity (FRAP - assay) of bean-based extrudates

№ FRAP, µmolTE/100g № FRAP, µmolTE/100g № FRAP,

µmolTE/100g

1 259 10 294 19 366

2 280 11 325 20 345

3 301 12 271 21 336

4 282 13 323 22 351

5 347 14 305 23 327

6 305 15 378 24 302

7 329 16 278 25 344

8 330 17 332 26 373

9 329 18 195 27 368

The regression models fitted to the experimental

data showed good value for coefficient of determina-

tion (R2 > 0,80). The regression equations describing

the effect of extrusion variables on the DPPH and

FRAP of extruded bean-cereal mixture are given in Ta-

ble 4. The coefficients in the regression equations can

be used to examine the significance of each term rela-

tive to each other when used with coded values [13].

Statistical analysis of variance (ANOVA) for the DPPH


and FRAP showed that 6 and 4 effects, respectively,

had p-values less than 0,05, indicating that they are sig-

nificantly different from zero at the 95,0% confidence

level. Moisture content, barrel temperature, and screw

speed had an effect on the DPPH. Statistical analysis

showed that the screw compression ratio had no effect

on the antioxidant capacity determined by DPPH and

FRAP-assay.

Each of the estimated effects and interactions are

shown in the standardized diagram - the Pareto diagram

(Figure 1). It consists of horizontal blocks with lengths

proportional to the absolute values of the estimated ef-

fects, divided by their standard errors. The vertical line

in the Pareto diagram represents the value of the Stu-

dent criterion at 95 % confidence level and separates

factors that are significant to those that are not. The di-

agrams show the predominance of the moisture content

(linear and quadratic effect for the DPPH and FRAP,

respectively).

Table 4.

Coefficients of regression models for DPPH and FRAP

Term DPPH FRAP

Coefficients

Constant 2038,880 -2779,090

X1 -53,225* 160,106*

X2 -11,705* 5,006

X3 -2,640* 7,983*

X4 0,459 246,851

X1X1 0,942* -2,924*

X2X2 0,036* -0,008

X3X3 0,011 -0,016

X4X4 5,294 -13,649*

X1X2 0,097 -0,103

X1X3 -0,021 -0,074

X1X4 -2,272 -3,463

X2X3 -0,008 0,003

X2X4 -0,375 -0,159

X3X4 0,472* -0,391

R2 0,88 0,83

X1 - moisture content (%), X2 - barrel temperature (°C),

X3 - screw speed (rpm), X4 - screw compression ratio.

*Significant at 95% CI.

a b

Figure 1. Estimated effects of regression model coefficients

on DPPH (a) and FRAP (b)

Changes in DPPH and FRAP values of the extru-

dates with moisture content, barrel temperature, and

compression ratio are given in Figures 2 and 3. The

DPPH and FRAP values decreased with an increase in

moisture content and extrusion temperature. Similar re-

sults are reported by Charunuch et al. [14], Korus et al.

[4], Őzer et al. [15]. Higher moisture content increases

residence time (i. e. longer reaction time) to get more

heat for cooking the product [14] which reducing the

antioxidant capacity probably as a result of degradation

of polyphenol antioxidants. It has been found that the

antioxidant activity is mainly due to phenolic com-

pounds [16]. The mechanism of destruction of these

compounds during extrusion requires further research.

Standardized Pareto Chart for DPPH

0 1 2 3 4 5 6

Standardized effect

ACD:KBCCCABDDADBDC:NCDAAB:TBB

A:W+

-

Standardized Pareto Chart for FRAP

0 1 2 3 4 5

Standardized effect

B:TD:KBCBDBBACABCCCDADC:NDD

A:WAA

+

-


Figure 2. Effect of moisture content and barrel

temperature on DPPH

Figure 3. Effect of moisture content and screw

compression ratio on FRAP

4. Conclusions

The effect of extrusion conditions on the total an-

tioxidant capacity of bean-based extrudates was inves-

tigated. The total antioxidant capacity was determined

by the DPPH (free radical scavenging activity) and

FRAP (ferric reducing antioxidant power) assay. The

linear and quadratic effects due to the moisture content

had the highest impact on the DPPH and FRAP, respec-

tively. The antioxidant capacity values were decreased

after extrusion compared to the non-extruded mixture.

References:

1. Moscicki L (Eds) (2011) Extrusion-Cooking

Techniques: Applications, Theory and Sustainability.

ISBN: 978-3-527-32888-8, WILEY-VCH Verlag

GmbH & Co. KGaA, Weinheim. 234 p.

2. Duranti M (2006) Grain legume proteins and

nutraceutical properties. Fitoterapia, 77 (2): 67-82.

3. Lazou A, Krokida M (2010) Functional prop-

erties of corn and corn–lentil extrudates. Food Research

International, 43: 609-616.

4. Korus J, Gumul D, Czechowska K (2007) Ef-

fect of Extrusion on the Phenolic Composition and An-

tioxidant Activity of Dry Beans of Phaseolus vulgaris

L. Food Technology and Biotechnology, 45 (2): 139-

146.

5. Ding QB, Ainsworth P, Tucker G, Marson H

(2005) The effect of extrusion conditions on the physi-

cochemical properties and sensory characteristics of

rice-based expanded snacks. Journal of Food

Engineering, 66: 283-289.

6. Ding QB, Ainsworth P, Plunkett A, Tucker G,

Marson H (2006) The effect of extrusion conditions on

the functional and physical properties of wheat-based

expanded snacks. Journal of Food Engineering, 73:

142-148.

7. Brand-Williams W, Cuvelier M, Berst C

(1995) Use of a free radical method to evaluate antiox-

idant activity. Lebensmittel Wissenschaft and

Technologie, 28: 25-30.

8. Benzie I, Strain J (1996) The Feric reducing

ability of plasma (FRAP) as a measure of antioxidant

activity. The FRAP assay. Analytical Biochemistry,

189: 70-76.

9. Dinkova R, Shikov V, Mihalev K, Velchev Z,

Dinkov H, Mollov P (2012) Changes in the total antho-

cyanins and polyphenols during processing af wild ber-

ries into freshly pressed juices. Journal of

EcoAgriTourism, 8 (1): 254-259.

10. Myers R, Montgomery D, Anderson-Cook C

(2016) Response Surface Methodology: Process and

Product Optimization Using Designed Experiments.

4th ed. ISBN: 978-1-118-91601-8, John Wiley & Sons.

Inc., 856 p.

11. Anton A, Fulcher R, Arntfield S (2009) Phys-

ical and Nutritional Impact of Fortification of Corn

Starch - Based Extruded Snacks with Common Bean

(Phaseolus vulgaris L.) Flour: Effects of Bean Addition

and Extrusion Cooking. Food Chemistry, 113: 989-

996.

12. Viscidi K, Dougherty M, Briggs J, Camire M

(2004) Complex phenolic compounds reduce lipid oxi-

dation in extruded oat cereals. Lebensmittel-

Wissenschaft und-Technologie-Food Science and

Technology, 37: 789-796.

13. Rastogi N, Rashmi K (1999) Optimization of

enzymatic liquefaction of mango pulp by response sur-

face methodology. European Food Research and


14. Charunuch C, Tangkanakul P, Rungchang S,

Sonted V (2008) Application of Mulberry (Morus alba

L.) for Supplementing Antioxidant Activity in Ex-

truded Thai Rice Snack. Kasetsart J. (Nat. Sci.), 42: 79-

87.

15. Őzer E, Herken E, Güzel S, Ainsworth P,

İbanoğlu Ş (2006) Effect of extrusion process on the

antioxidant activity and total phenolics in a nutritious

snack food. International Journal of Food Science and


16. Skerget M, Kotnik P, Hadolin M, Hras AR, Si-

monic M, Knez Z (2005) Phenols, proanthocyanidins,

flavones and flavonols in some plat materials and their

antioxidant activities. Food Chemistry, 89: 191-198.


PROFESSIONAL RETRAINING OF HEADS OF CONSTRUCTION

ORGANIZATIONS AND ORGANIZERS OF CONSTRUCTION PRODUCTION

USING THE RESULTS OF INTEGRATING SCIENCE, EDUCATION AND

ADVANCED PRODUCTION EXPERIENCE

Kayumov Irik Abdulkhairovich

Candidate of Technical Sciences professor of Russian Academy of Natural Sciences, Associate Professor of

the Department of Water Supply and Sewerage of the Kazan State University of Architecture

and Building Construction

Khismatullin Mars Mansurovich

Doctor of Agriculture, Corresponding Member of the Russian Academy of Natural Sciences, Professor of

the Kazan State Agrarian University, Director of the Federal State Budgetary Institution "Land Reclamation and

Agricultural Water Supply Administration in the Republic of Tatarstan"

Khismatullin Marsel Mansurovich

Candidate of Economic Sciences, associate professor of the Kazan State Agrarian University

Nizamova Aida Khanifovna

Senior Lecturer of the Department of Water Supply and Sewerage of the Kazan State University

of Architecture and Building Construction

Sheshegova Irina Gennadievna

Senior Lecturer of the Department of Water Supply and Sewerage of the Kazan State University

of Architecture and Building Construction

Annotation

This article is devoted to professional retraining of managers and organizers of construction. Federal Law No.

372-FL of 3 June 2016 made significant changes to the requirements for specialists in the field of construction.

The developed program of professional retraining of specialists includes these changes and adopted decisions of

the I-VIII International specialized exhibitions and congresses "Pure water. Kazan "as well as production experi-

ence of domestic and foreign construction organizations of capital construction projects. The offices and labora-

tories of the department of water supply and water disposal, in which classes are held, are equipped and refurbished

together with leading specialists of domestic and foreign organizations in the field of water supply and sewerage.

In the work programs of the profiling disciplines of professional retraining of specialists in the direction of

construction, the profile of the water supply of the Wastewater, additions are included and take into account addi-

tional requirements imposed on the heads of construction organizations and organizers of construction.

Key words: qualification requirements, specialist, professional retraining, head, organizer of construction

production.

According to the paragraph of Article 55 of the

town-planning Code of the Russian Federation [1], a

construction specialist is an individual who has the

right to carry out, by an employment contract con-

cluded with a legal entity or an individual entrepreneur,

labor functions for arranging works for the construc-

tion, reconstruction, construction in the position of the

head of the construction organization (general director,

director, manager, manager) [2] or the body (chief en-

gineer, chief engineer of the project, construction man-

ager, project manager) [3] and information about which

are included in the national register of specialists in the

field of construction - Nostroi.

The creation of a national register in the field of

construction has several objectives. First, there is a re-

source that brings together information on high-level

specialists of the industry that will allow customers to

assess the experience and competence of individuals

who organize construction, installation and repair

work. Today, these data are available on the website of

the National Association of Builders of Russia -

www.nostroy.ru. Secondly, it is assumed that their per-

sonal responsibility will guarantee the quality and

safety of the work performed.

Requirements for the formation of leaders of con-

struction organizations and organizers of construction:

higher education - engineer, master, specialist or non-

core and additional vocational education in the direc-

tion of construction [1-3].

The main qualification requirements that are given

in the qualification standards of associations of self-

regulatory organizations (ASRO) include the presence

of [1-3]:

-higher education of the appropriate profile [4],

specialties, areas of professional retraining;

- work experience in engineering positions for at

least three years in organizations that perform construc-

tion and capital repairs of capital construction projects;

- General work experience by profession, specialty

or direction of training in the field of construction not

less than 10 years;

-periodic training of a specialist in the field of

training in construction not less than once in five years;

The minimum requirements for a member of

ASRO, performing construction, reconstruction and

overhaul of highly dangerous, technically complex and

unique objects in relation to the staffing structure is:


-the ASRO member has a staff at the place of his

main job: at least two employees who hold positions of

managers or their deputies who have higher education

in the specialty or direction of training in the construc-

tion of the relevant profile, at least 5 years of work ex-

perience in the specialty and are specialists in The or-

ganization of construction, information about which is

included in the register NOSTROY. Besides, an addi-

tional ASRO member who performs construction, re-

construction and overhaul of especially dangerous,

technically complex and unique facilities requires the

presence of specialists with higher professional educa-

tion, corresponding to the profile and length of work in

the construction industry for at least 5 years, the num-

ber of which depends on the level of responsibility ,

which are given in Table 1.

Table 1

Levels of responsibility Planned scope of work under

one contract, million rubles Additional specialists are needed

I 60 3

II >60-500 4

III >500-3000 5

IV >3000-10000 6

V >10000 7

The minimum requirement for a member of

ASRO, carrying out the construction, reconstruction

and overhaul of highly dangerous, technically complex

and unique objects in respect of the quality of construc-

tion, installation, commissioning and repair works, is

the availability of documents that establish the proce-

dure for organizing and conducting control quality of

work performed and employees who are responsible for

their implementation.

The ASRO qualification standards are their inter-

nal documents. They determine the required level of

knowledge and skills, the level of independence in the

performance of labor functions, differentiated depend-

ing on the direction of activity necessary for specialists

to perform their assigned work functions in the con-

struction process.

The current town-planning code of the Russian

Federation [1] provides for the execution of work on

contracts for the construction, reconstruction and major

repairs of capital construction projects concluded with

the developer, technical customer, the person responsi-

ble for the operation of the building, facilities, regional

operator, must be performed solely by individual entre-

preneurs or legal entities persons who are members of

the ASRO of the construction area.

Work on such contracts is provided by at least two

specialists in the organization of construction at the

place of primary work. Work on construction contracts

concluded with other persons can be carried out by in-

dividual entrepreneurs or legal entities that are not

members of the ASRO.

To the official duties of specialists in the organi-

zation of construction are: [1-3]

- organization of incoming control of the received

project;

- operational planning, coordination, organization

and implementation of construction control in the pro-

cess of conducting work on the site;

- acceptance of completed types and separate

stages of work in the process of construction, recon-

struction, overhaul of capital construction objects, ele-

ments, structures and parts of capital construction facil-

ities, engineering support networks, their sections with

the right to sign the relevant documents (acceptance

certificate of the capital construction object, or the re-

constructed object of capital construction, the require-

ments of technical regulations, the parameters of pro-

ject documentation, including the requirements of en-

ergy efficiency and requirements for equipping the

construction site with meters for the use of energy re-

sources), as well as technical conditions for connecting

to engineering and technical support networks.

Teaching staff of the Department of Water Supply

and Sewerage (WSS), taking into account the content

of the work activity of the students, 12 curricula and

working programs of the curriculum developed in the

curriculum were supplemented and modified in accord-

ance with the requirements of [1-3]. The acceptable

forms of attestation, evaluation materials, composition

and content of the final attestation work (FAW) of pro-

fessional retraining of heads of construction organiza-

tions and organizers of construction production [6]

were established in the direction 08.03.01 "Construc-

tion" of the water supply and sewerage profile.

In this regard, in the early developed curriculum

of the profiling disciplines of vocational retraining in

the direction 08.03.01 "Construction" of the profile of

water supply and sewerage [6] additions were made,

taking into account the new requirements for the lead-

ers of construction organizations and organizers of con-

struction. This will meet the increasing requirements

for their professional training, which are entrusted to

them by the additional functions listed above, in ac-

cordance with ASRO qualification standards based on

professional standards, approved by the state [1].

Since 2014, in accordance with the agreements

concluded by the Kazan State University of Architec-

ture and Building Construction (KSUABC) with legal

entities and directly specialists having higher education

in other specialties but working in the field of construc-

tion and expressing the desire to undergo professional

retraining, were trained on the 802 hour program, car-

ried out computational and graphical and course work,

passed tests and examinations, developed and publicly

defended the final attestation work (FAW). By decision

of the State Attestation Commission (SAC), they were

given a diploma of professional retraining, which con-

firms the right to carry out architectural and construc-

tion design, construction, reconstruction and overhaul


of capital construction facilities, and also allow to op-

erate both individual hydraulic structures and water

supply and sewage systems in general.

Within the framework of the implementation of

the concluded agreements on creative cooperation of

the department of WSS KSUABC with the Danish

companies "Grundfos" [7] and AVK International A/S,

the Swiss company "Geberit" [8], the Austrian com-

pany "E. Hawle Armaturenwerke GmbH", the German

company "Viega" and the Russian companies

"Standartpark", "Soyuzpribor", and the "Polymer Pipe-

line Systems" holding company, to conduct training in

professional retraining courses, besides the teaching

staff of KSUABC, the leading experts of the above-

mentioned organizations that are world leaders in the

development, production, design, construction and sub-

sequent operation of the products they supply in the ter-

ritory of the Russian Federation near and far abroad, re-

spectively pumping equipment [7], water and drainage

valves installed without pits, modern sanitary appli-

ances and equipment, as well as sewerage and drainage

of surface, rain and melt water.

Classes for professional retraining courses are

conducted by laboratories and offices, specially pre-

pared by the teaching staff of the department of WSS

KSUABC together with the employees and specialists

of the Danish companies "Grundfos" and AVK Inter-

national, the Austrian company "E.HawleArmaturen-

werkeGmbH", the Swiss company "Geberit" [8], the

German company "Viega" and Russian companies

"Standartpark", "Soyuzpribor" and also "Polymer Pipe-

line Systems" holding company. In accordance with the

curriculum of the profiling disciplines, the sessions

conducted at the courses of professional retraining re-

flect the best practices in engineering surveys, architec-

tural and construction design, construction, reconstruc-

tion and overhaul of capital construction and operation

systems for external and internal water supply and sew-

erage, both in our country and in the near and abroad

countries [6].

Since 2014, the Department of WSS KSUABC

carries out professional retraining of specialists in the

organization of construction (the direction of construc-

tion, the profile of water supply and sewerage) for the

802 hour program, individuals with non-core higher or

secondary special education.

In the 2014-2015 academic year, 11 specialists

were retrained in the direction of "Construction" of the

department of water supply and sewerage, and in the

2016-2017 school year 9 specialists and heads of organ-

izations in the Volga Federal District (the Republics of

Bashkortostan, Mari-El, Tatarstan).

The acquired knowledge and skills in the process

of mastering the curriculum of professional retraining

in the direction of 08.03.01 "Construction" of the water

supply and sewerage system in full will make it possi-

ble to form the competent head of the construction or-

ganization and organizer of construction production in

the sphere of water supply and sewerage, tasks assigned

to them by the Federal and Republican Target and

Long-term Programs, International Specialized Exhibi-

tions and Congresses "Pure Water. Kazan ", as well as

the Urban Development Code of the Russian Federa-

tion. In the end, the acuteness of the problem of provid-

ing ASRO members with heads of construction organ-

izations and organizers of construction production [9]

of the profile "Water supply and sewerage" will de-

crease.

Bibliography:

1. Urban Development Code of the Russian Fed-

eration, Federal Law No. 190-FL of 29.12.2004 as

amended on 03/07/2016. – M.: 2016-P.206.

2. ASRO "Commonwealth of Builders of the Re-

public of Tatarstan." Standards and documents of self-

regulation in the ASRO "Commonwealth of Builders of

the Republic of Tatarstan." St SROS RT-04-2017,

Head of the Construction Organization, Kazan, 2017.-

P.11.

3. ASRO "Commonwealth of Builders of the Re-

public of Tatarstan". Standards and documents of self-

regulation in ASRO "Commonwealth of Builders of the

Republic of Tatarstan". St SROS RT-05-2017. The or-

ganizer of construction production. Kazan.2017.-P.12.

4. Kayumov I.A. Professional retraining of spe-

cialists in the field of "Water supply and sewerage"/

I.A. Kayumov // Resource-saving and energy effi-

ciency of engineering infrastructure of urbanized terri-

tories and industrial enterprises .- Kharkov, 2016.-P.42-

46.

5. Resolution of the Government of the Russian

Federation No. 559 of May 11, 2017. On the approval

of minimum requirements for members of a self-regu-

latory organization that performs engineering surveys,

prepares project documentation, construction, recon-

struction, overhaul of especially dangerous, technically

complex and unique objects. – M.: 2017.-P.8.

6. Ministry of Construction and Housing and

Communal Services of the Russian Federation. The list

of areas of training, specialties in the field of construc-

tion, higher education for which it is necessary for spe-

cialists in organizing engineering surveys, specialists in

architectural and construction design, specialists in the

organization of construction . – M.: 2017.-P.21.

7. BE> THINK> INNOVATE> GRUNDFOS.

Engineering systems of buildings. – М.: -P.255.

8. GEBERIT. Sewage systems. -M.: 2011.-P.35.

9. Kayumov I.A. Self-regulation in the sphere of

construction / I.A. Kayumov.-Kazan, 2016.-P.108.


ФИЗИКА И АСТРОНОМИЯ

УДК 621. 315. 592

ЭФФЕКТ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ В МОНОКРИСТАЛЛАХ 21 TeTlInGa xx

Годжаев Элдарь Мехралы оглы,

Профессор, д.ф.м.н., Азербайджанский технический университет,

заведующий кафедры физики,

Баку, Азербайджан,

Кулиева Самира Оруджкулу гызы,

д.ф.ф., Азербайджанский технический университет

Баку, Азербайджан,

Мамедова Гюльшян Нураддин кызы,

к.ф.м.н., Нахчыванский государственный университет,

Нахчыван, Азербайджан,

Аннотация

В работе изложены результаты исследования вольтамперной характеристики монокристаллов

21 TeTlInGa xx выращенные методами Бриджмена- Стокбаргера в статическом режиме при различных

температурах. Контактами служили серебряная паста. Выявлено, что эти кристаллы обладают переключа-

ющими свойствами с памятью, с уменьшением температуры значений пороговой напряжения увеличива-

ется, порогового тока уменьшается. А область отрицательного дифференциального сопротивления расши-

ряется. При частичном замещении атомов галлия атомами таллия в решетке 2InGaTe, пороговое значе-

ния напряжения уменьшается. Величины порогового тока и порогового напряжения управляются с

вариацией состава исследуемых кристаллов и температуры окружающий среды.

Ключевые слова: эффект переключения, пороговое напряжение, отрицательное сопротивление, кри-

сталлы 21 TeTlInGa xx .

UDC 621. 315. 592

THE SWITCHING EFFECT IN SINGLE CRYSTALS 21 TeTlInGa xx

Gojayev Eldar Mehrali oglu,

Professor, Doctor of Physical and Mathematical Sciences,

Head of the Department of Physics,

Azerbaijan Technical University,

Baku, Azerbaijan,

Gulieva Samira Orucgulu gizi,

PhD, Azerbaijan Technical University

Baku, Azerbaijan,

Mamedova Gulshan Nuraddin gizi,

Candidate of physical and mathematical sciences,

Nakhchivan State University,

Nakhchivan, Azerbaijan,

Abstract.

The paper presents the results of investigation of the current-voltage characteristic of single crystals grown

by the Bridgman-Stockbarger methods in a static mode at various temperatures. The contacts were a silver paste.

It is revealed that these crystals have switching properties with memory, the threshold voltage increases with de-

creasing temperature and the threshold current decreases. And the area of negative differential resistance expands.

With partial replacement of gallium atoms by thallium atoms in the lattice , the threshold value of the voltage

decreases. The values of the threshold current and the threshold voltage are controlled with a variation in the

composition of the crystals under study and the ambient temperature.

Keywords: switching effect, threshold voltage, negative resistance, crystals 21 TeTlInGa xx


ВВЕДЕНИЕ

Эффект переключения впервые выявлен в

аморфных полупроводниках [1,C.633,

2.C.1450,3.C.92]. Это открытие стимулировало

многих исследователей провести исследования в

этом направлении. Последующие исследования по-

казали, что эффект переключения присутствует и в

двухкомпонентных кристаллических полупровод-

никах типа АIIIВVI, таких как GaSe, Ga2Te3, InTe

[4.C.152, 5.C.109, 6.C.112]. Этот эффект был обна-

ружен и в тройных и четверных соединениях типа

АIIIВVI, а также в твердых растворах на их основе. В

течении многих лет исследованию кристалличе-

ской и зонной структур, физических свойств цепо-

чечных и слоистых кристаллов посвящены много-

численные работы [7.C.4262, 8.C.870, 9.C.1556,

10.C.3207]. Выявлено, что эти соединения и твер-

дые растворы на их основе обладают высокими ко-

эффициентами фото- и тензочувствительности и

переключающими свойствами с памятью, могут ис-

пользоваться в создании тензоэлементов, фотоэлек-

трических, и запоминающих устройств [11.C.1375,

12.C.339 13.C.860]. Из тройных соединений типа

АIIIВVI соединения InGaSe2, InGaTe2 и твердые на их

основе исследовались относительно поверхностно.

О существовании этих соединений сообщалось в

работах [14.C.3, 15.C.133, 16.C.19, 17.C.1235,

18.C.328, 19.C.1559, 20. 21.C.147]. Зонная струк-

тура и некоторые физические свойства исследова-

лись в работе [22.C.1164, 23.C.689]. В работе [24,

C.29] методами дифференциально-термического,

микроструктурного, рентгенофазового анализов

была построена диаграмма состояния системы

TlInTe2-InGaTe2 и выявлено, что в данной системе

при соотношении исходных соединений 1:1 образу-

ются новое четверное соединения TlIn2GaTe4 и

твердые растворы замещения на основе InGaTe2 в

интервале 0-45мол.% ТlGaTe2. В литературе име-

ются некоторые данные по исследованию физиче-

ских свойств этих кристаллов [24, C.29].

Целью настоящий работы являются исследова-

ние вольт-амперной характеристики твердых рас-

творов 21 TeTlInGa xx , влияние внешних факто-

ров и вариации составляющих компонентов на ха-

рактер эффекта переключения в них.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Для синтеза кристаллов 21 TeTlInGa xx ис-

пользовали элементы чистотой ОСЧIn , Ga -

99.996, 99.99Tl , 96.99Te масс.%. Ампулы

сперва очищались смесью HF дистиллированной

водой. После химической очистки ампулу напол-

няли высокоочищенными элементами исследуе-

мого кристалла, помещали в печь, после чего с це-

лью уменьшения риска взрыва ампулы, смесь со

скоростью 0.60С/мин. нагревали до 950 - 10500С в

зависимости от состава. Затем для гомогенизации

сплава ее выдерживали при данной температуре в

течение 10 – 12 часов в зависимости от состава. Во

время синтеза ампулы часто встряхивали с целью

лучшего смешивания составляющих компонентов.

Затем, температуру, со скоростью 2.5мм/час,

уменьшали до 900 -10000С и выдерживали 10 часов

для гомогенизации расплава и охлаждали до ком-

натной температуры.

Монокристаллы сплавов 21 TeTlInGa xx по-

лученные методами Бриджмена-Стокбаргера с зер-

кальными гранями, без каких – либо дополнитель-

ных обработок готовы были для исследования

вольт – амперной характеристики (ВАХ). Исследо-

вания проводились в температурном интервале 100

– 400 К. температуру образца измеряли хромель –

алюмеловой термопарой. Контактами служила се-

ребряная паста, нанесенная на параллельные по-

верхности образца. Образцы кристаллов прямо-

угольной формы были приготовлены гладкой и зер-

кальной поверхностью, размещенной между двумя

металлическими электродами.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЯ

В исследованных кристаллах 21 TeTlInGa xx

ток, проходящий через образец увеличивается с

увеличением напряжения до определённого значе-

ния, называемого пороговое напряжение (рис.1 а, б,

в). После этого образец скачкообразно переходит

из высокоомного состояния в низкоомное. Как сле-

дует из полученных результатов, в интервале

напряжений (0≤V≤Vn), зависимость сила тока от

напряжения является омической. При критическом


Рис. 1. Вольт-амперные характеристики сплавов :

а) , б) , в) при различных температурах,

где 1 – 80 К, 2 – 150 К, 3 – 200 К, 4 – 250 К, 5 – 300 К.

Рис.2. Температурные зависимости порогового напряжения (а) и порогового тока б)

кристаллов 1- 24.06.0 TeTlInGa, 2- 22.08.0 TeTlInGa

, 3- 21.09.0 TeTlInGa.


значении приложенного напряжения Vп, ток

скачкооброзно возрастает с уменьшением напряже-

ния на образце. Это означает, появляется отрица-

тельное сопротивление и поэтому вольт-амперную

характеристику можно классифицировать как ха-

рактеристику устройств с отрицательным сопро-

тивлением. Переход образца из высокоомного со-

стояния в низкоомное происходит за очень корот-

кое время, через 10-9 секунд, т.е. происходит

электрическое переключение. После отрицатель-

ной области дифференциального сопротивления

образец остается в состоянии с низким сопротивле-

нием, если даже приложенное напряжение умень-

шается до нуля. Это состояние является проводя-

щим. Это указывает на то, что процесс переключе-

ния имеет тип памяти. Мы полагаем, что эффект

переключения памяти в кристаллах

21 TeTlInGa xx происходит в результате двух

процессов, электрический процесс вызывает отри-

цательное сопротивление и эффект Джоуля в лока-

лизованных зонах, что приводит к эффекту памяти.

Это приводит к выводу, что благоприятным меха-

низмом переключения в исследованных кристаллах

может быть электротермический механизм.

Температурная зависимость вольт-амперных

характеристик является важным фактором для

определения перспективы практического примене-

ния материала. Другими словами, выбор переклю-

чаемого материала для приборов хранения инфор-

мации зависит от изменения свойств переключения

с изменением температуры. Влияние изменения

температуры на ВАХ монокристаллов исследова-

лись в температурном интервале 80-300 К в стати-

ческом режиме. Результаты исследования ВАХ

кристаллов 21 TeTlInGa xx приводятся на рис. 1а,

б, в. Исследования проводились на монокристаллах

21.09.0 TeTlInGa , 22.08.0 TeTlInGa ,

24.06.0 TeTlInGa . Как следует из рис.2а с уменьше-

нием температуры пороговое напряжение увеличи-

вается, а пороговый ток уменьшается рис. 2б, что

характерно для всех исследованных кристаллов. С

уменьшением температуры область отрицатель-

ного дифференциального сопротивления расширя-

ется. Его основными характеристиками являются

его ширина, наклон, пороговое напряжение и поро-

говый ток, а также удерживающее напряжение и

ток удержания. Поэтому в удерживающей ветви

электротермический баланс между теплом Джоуля,

производимым в объеме и потоке тепла в электро-

дах, играет важную роль для поддержания высокой

плотности тока. При уменьшении температуры

окружающей среды пороговое напряжение Vп, при

котором наклон dI/dV сначала становится отрица-

тельным смещением к значениям более высокого

напряжения, а соответствующий ток (пороговый

ток) смещается к более низким значениям тока. Пе-

реключающие свойства кристаллов

21 TeTlInGa xx можно объяснить с помощью

электротермической модели [[19.C.1159, 20.]. Тем-

пература полупроводника повышается за счет Джо-

улевого нагрева. Поскольку с увеличением темпе-

ратуры увеличивается число свободных носителей

проводимость образца будет возрастать, это позво-

лит большему току течь через нагретые области и

обеспечить большее Джоулевое нагревание, что

приведет к дальнейшему увеличению плотности

тока. В конечном итоге повышение температуры

станет достаточным для инициирования термиче-

ского пробоя из-за сильной температурной зависи-

мости проводимости. Как следует из эксперимен-

тальных результатов, а также, исходя из электро-

термической модели, температура сильно влияет

как на форму вольт-амперных характеристик, так и

на пороговое напряжение Vп. Согласно этим пред-

положением, пороговый ток уменьшается с увели-

чением порогового напряжения. Как видно, ВАХ

исследованных образцов сильно зависят от темпе-

ратуры окружающей среды. Были построены гра-

фики зависимостей порогового напряжения Vп и

порогового тока Iп от температуры окружающей

среды (рис. 2). Как видно увеличение температуры

окружающей среды образцов 21 TeTlInGa xx уве-

личивает пороговый ток, в то время как это умень-

шает пороговое напряжение. Это указывает на то,

что в процессе переключения участвует электро-

термический механизм. Такое поведение можно

объяснить тем, что скорость рекомбинации больше

скорости тепловой генерации свободных носителей

заряда, другим возможным фактором вклада в эф-

фект может быть влияние центров захвата, что при-

водит к меньшим значениям порогового тока при

уменьшении температуры. Связь между пороговым

напряжением и температурой окружающей среды

может быть описана формулой Арренина [25, C.94].


где V0 постоянная, а ΔE - энергия активации

для переключения, а k - постоянная Больцмана. По-

этому график зависимости lnVп от 103/T для кри-

сталлов 21 TeTlInGa xx является линейной. Это

соотношение удовлетворяет приведенному выше

уравнению. Зависимость Vп от T была проанализи-

рована на основе эффекта теплового поля Френ-

келя. Связь между Vп и T описывается следующим

выражением [26. C. 341]

20 cTe

dVn

,

где ε0 - диэлектрическая проницаемость ваку-

ума, ε∞ - электронная составляющая диэлектриче-

ской проницаемости, d - расстояние между электро-

дами, C - постоянная, e - заряд электрона, φ - глу-

бина потенциальной ямы, а T - абсолютная

температура. Изменение Vп с температурой пока-

зало, что в пределах экспоненциальной ошибки ре-

зультаты соответствуют прямой. Это показывает,

что переключение в структурах Ag-InGa1-хTlxTe2 -

Ag из состояния высокого в низкое удельное сопро-

тивление происходит при одновременном действии

электрического потенциала и температуры [27.

C.140]. Рассеиваемая мощность (Pп = Vп × Iп) была

рассчитана для исследуемых кристаллов. Мощ-

ность, необходимая для изменения материала из со-

стояния высокого сопротивления в низкоомное со-

стояние, называется пороговой мощностью Pп. По-

роговая мощность также зависит от температуры

окружающей среды. Расчет показал, что величина

Pп уменьшается по мере увеличения температуры,

как показано на рис. 3. Это привело нас к предпо-

ложению, что по мере увеличения температуры

числа случайных столкновений, а также рассеяния

между носителями заряда, увеличивается. Все эти

факторы привели к уменьшению пороговой мощно-

сти по мере повышения температуры. Таким обра-

зом, этот результат вполне логичен, так как мощ-

ность, необходимая для инициирования переклю-

чения, уменьшается с увеличением температуры,

как показано на рис. 3.

ВЫВОДЫ

1. Исследованиями вольт-амперной характе-

ристики кристаллов 21 TeTlInGa xx в статиче-

ском режиме выявлено, что эти фазы обладают пе-

реключающими свойствами с памятью.

2. С увеличением температуры пороговое

значение напряжения уменьшается, а порогового

тока увеличивается. Область отрицательного диф-

ференциального сопротивления сужается

3. Выявлено, что вольт-амперные характе-

ристики исследуемых твердых растворов симмет-

ричны относительно полярности приложенного

напряжения и тока.

4. Полученные экспериментальные резуль-

таты показывают, что наблюдаемые в кристаллах

21 TeTlInGa xx явления переключения очень чув-

ствительны к действиям внешних факторов. Эти

материалы могут использоваться в качестве пере-

ключающих элементов и элементов памяти в элек-

тронных устройствах.

Список литературы / References

1. Рывкин С.М. О механизме переключения в

аморфных полупроводниках / Рывкин С.М. //

Письма в ЖЕТФ. -1972. -т.15. -№10 -с. 632-635.

2. Ovshinsky S.R. Reversible Electrical Switch-

ing Phenomena in Disordered Structures / Ovshinsky

S.R. // Phys. Rev. Lett. - 1968.- 21, -рр.1450-1452.

3. Ovshinsky S.R. Amorphous semiconductors

for switching, memory and imaging applications. /

Рис.3. Температурные зависимости электрической мощности кристаллов 1- 24.06.0 TeTlInGa, 2 -

21.09.0 TeTlInGa, 3- 22.08.0 TeTlInGa


Ovshinsky S.R., Fritzsche H.// IEEE Trans. On

Electron Devices - 1973, - vol.20, - №2, - pp.91-105.

4. Nassary M.M. Investigation of the Switching

Phenomena in Indium Monotelluride Single Crystals /

Nassary M.M., S.A. Hussein, A.E. Belal, H.A. El-

Shalkh // - 1994, - vol.145, - рр.151–155.

5. A.A. Al-Ghamdi "Memory- Switching effect

in GaSe single crystals"/ A.A. Al-Ghamdi, S.A. Hus-

sein and M.M. Nassary.// Material Science Research

India, - 2004, - vol.2, - №2, - рp.107-114.

6. Aydogan S. Investigation of the switching

phenomena in Ga2Te3 single crystals / S. Aydogan, T

Karacalı, Y.K. Yogurtcu // Journal of crystal growth, -

2005, - vol 279, -№1, -pр.110-113.

7. Hanias M.P. Negative-differential-resistance

effects in the TlGaTe2 ternary semiconductor./ Hanias

M.P. Anagnostopoulos A.N. // Phys. Rev., - 1993, -

vol.47, - pр. 4261–4267.

8. Nassary M.M. Behaviour of switching phe-

nomena in single crystals of TlGaTe2 / Nassary M.M.

Hussein S.A., Nagat. A.T. // Crystal Research and

Technology, - 1994, -vol.29, - №6, - p. 869-873.

9. Abay B. Electrothermal Investigation Of The

Switching Effect In P-Type TlInSe2, TlInTe2, and

TlGaTe2 chain chalcogenide semiconductors / Abay B.,

Gurbulak B., Yildirim M., Efeoglu H., YogurtcuY.K. //

- Journal of electronic materials, - 1996, -vol.25, - № 7,

- pр.1054-1059.

10. Al Ghamdi A.A. Study of the switching phe-

nomena of TlGaS2 single crystals / Al Ghamdi A.A.

Nagat A.T., Bahabri F.S., Al Orainy R.H., Al Garni

S.E. // - Applied Surface Science, - 2011, - 257, -

pр.3205–3210.

11. Годжаев Э.М. Фотопроводимость твердых

растворов TlIn1-xGdxS2 ( , )0 01 x / Годжаев

Э.М., Назаров А.M., Агаева С.Х. // - Изв.РАН, « Не-

органические материалы», - 1992, - т.28, - №7, -

с.1374-1376.

12. Годжаев Э.М. Вольтамперные характери-

стики сплавов системы TlInTe2 – InGaTe2, / Годжаев

Э.М., Садыгова Х.О. // - Изв.РАН, «Неорганические

материалы», - 1993, - т.29, - №3, - с.337-341.

13. Годжаев Э.М. Тензометрические свойства

монокристаллов TlInTe2 / Годжаев Э.М., Аллахяров

Э.А., Садыхова Х.О. // - Изв.РАН, «Неорганические

материалы», - 1994, - т.30, - №6, - с.859-862.

14. Gojayev E.M. Current-voltage Characteristic

of Bridgeman-Stockbarger InGaSe2 Thin Films / Goja-

yev E.M., Alieva P.F., Nabiyev N.S. and Rahimov

R.S.// - Physical Science International Journal, - 2016,

-vol. 9, №1, - pp.1-7.

15. Годжаев Э.М., Гулиева С.О. Вольтампер-

ная характеристика InGaTe2. Известия Томского

политехнического университета 2015г., т. 326, №5,

с.131-138. С.133

16. Годжаев Э.М. Эффект переключения на

тонких пленках TlInSe2 / Годжаев Э.М., Гюльмаме-

дов К.Д., Халилова Х.С., Гулиева С.О.// -

Электронная обработка материалов, - 2011, вып. 47,

- №5 - с.18-22.

17. Nagat A.T. Negative-differential resistance ef-

fect in ternary chalcogenide semiconductor InGaTe2 /

A.T. Nagat, Abdulwahed A.M., Alharbi S.R., Saed

E.M. and El-Saeedy H.I. // - International Journal of

Scientific & Engineering Research, - January-2015, -

vol.6, - Issue 1, - рр.1233-1241.

18. Al Orainy R.H. Experimental investigation of

electrical conductivity and Hall effect in GaInTe2 sin-

gle crystals / Al Orainy R.H., Nagat A.T., Bahabri F.S.,

Saed E.M and El-saady H.I. // - Australian J.Basic and

Applied Sciences, - 2012, - 6, - рр.323-328.

19. Годжаев Э.М.Эффект переключения в

сплавах системы TlInTe2–TlLnTe2. / Годжаев Э.М.,

Зарбалиев М.М. // - Изв. АН СССР, Неорганические

материалы. - 1979, - вып.15, - №9, - с.1558–1560.

20. Годжаев Э.М. О переключающих свой-

ствах тройных и четвертных халькогенидов типа

TlSe. / Годжаев Э.М., Абдуллаев З.М., Гусейнова

Ш.М. // - M.:ЦНИИ Электроника, - 1976, -депони-

рован, -№ 3975/76.

21. Abay B.Electrothermal investigation of the

switching phenomena in p-type TlInSe2 single crystals

/Abay B., Gurbulak B., Yilderum M.,Efeoǧlu H. And

Yoǧurtçu Y. K. // - Phys. Stat. Sol. A - 1996, - 153,

рр.145-151.

22. Годжаев Э.М. Выращивание, рельеф по-

верхности и зонная структура монокристалла

InGaTe2 / Годжаев Э.М., Джахангирли З.А., Ал-

лахяров Э.А., Кафарова Д.М., Ибрагимова А.Р. // -

Неорганические материалы, - 2011, - том 47, - №10,

- с. 1162-1165.

23. Годжаев Э.М. Кристаллическая структура

и электронное строение InGaSe2 / Годжаев Э.М.,

Джахангирли З. А., Рагимов Р. С., Алиева П. Ф. // -

Неорганические материалы, - 2017, - том 53,- № 7, -

с.686-690.

24. Годжаев Э.М. Структура электронные и

тепловые свойства сложных полупроводников на

основе sp и 4f элементов. / Годжаев Э.М.// - Авто-

реферат дисс. На соиск. уч.степ. док.физ-мат.наук.

- Баку, ФИАН Азерб. ССР, - 1985, - 36 с.

25. Soltan A. S. Electrical switching in the chal-

cogenide As60-xTe40Cuxglasses / Soltan A. S., Mohar-

ram A. H. // - Phys. B., - 2004, - 349, - pp.92-99.

26. Aliev S. I. Switching effect with memory in

Ga2Te3 single crystals / Aliev S. I. Niftiev G. M., Pliev

F. J.,Tagiev B. G. // - Sov. Phys. Semicond. - 1979, -

13, - pp.340-342.

27. Козюхин С.А. Перспективы применения

халькогенидных сплавов в элементах фазовой па-

мяти / Козюхин С.А., Шерченков А.А. // - Приложе-

ние к журналу «Вестник РГРТУ». —2009. — № 4. –

С. 138-143.

Список литературы на английском языке /

References in English

1. Ryvkin S.M. O mekhanizme

pereklyucheniya v amorfnykh poluprovodnikakh

[Mechanism of switching in amorphous

semiconductors] / Ryvkin S.M// -Pis'ma v JETF

[Letters to JETF]. - 1972.-V 15, -№10, - p 632-635.

2. Ovshinsky S.R. Reversible Electrical

Switching Phenomena in Disordered Structures /

Ovshinsky S.R. // Phys. Rev. Lett. - 1968.- 21, -

рр.1450-1452.

3. Ovshinsky S.R. Amorphous semiconductors

for switching, memory and imaging applications. /

http://serials.unibo.it/cgi-ser/start/en/spogli/df-s.tcl?prog_art=1836917&language=ENGLISH&view=articoli






http://izvestiya.tpu.ru/

http://izvestiya.tpu.ru/

http://izvestiya.tpu.ru/ru/archive/new/issue.html?id=319241&journalId=

http://izvestiya.tpu.ru/ru/archive/new/issue.html?id=319241&journalId=


Ovshinsky S.R., Fritzsche H.// IEEE Trans. On

Electron Devices - 1973, - vol.20, - №2, - pp.91-105.

4. Nassary M.M. Investigation of the Switch-

ing Phenomena in Indium Monotelluride Single Crys-

tals / Nassary M.M., S.A. Hussein, A.E. Belal, H.A. El-

Shalkh // - 1994, - vol.145, - рр.151–155.

5. Al-Ghamdi A.A. Memory- Switching effect

in GaSe single crystals / Al-Ghamdi A.A., Hussein

S.A., Nassary M.M.// Material Science Research India,

- 2004, - vol.2, - №2, - рp.107-114.

6. Aydogan S. Investigation of the switching

phenomena in Ga2Te3 single crystals / S. Aydogan, T

Karacalı, Y.K. Yogurtcu // Journal of crystal growth, -

2005, - vol 279, -№1, -pр.110-113.

7. Hanias M.P. Negative-differential-re-

sistance effects in the TlGaTe2 ternary semiconductor./

Hanias M.P. Anagnostopoulos A.N. // Phys. Rev., -

1993, - vol.47, - pр. 4261–4267.

8. Nassary M.M. Behaviour of switching phe-

nomena in single crystals of TlGaTe2 / Nassary M.M.

Hussein S.A., Nagat. A.T. // Crystal Research and

Technology, - 1994, -vol.29, - №6, - p. 869-873.

9. Abay B. Electrothermal Investigation Of

The Switching Effect In P-Type TlInSe2, TlInTe2, and

TlGaTe2 chain chalcogenide semiconductors /Abay B.,

Gurbulak B., Yildirim M., Efeoglu H., YogurtcuY.K. //

- Journal of electronic materials, - 1996, -vol.25, - № 7,

- pр.1054-1059.

10. Al Ghamdi A.A. Study of the switching phe-

nomena of TlGaS2 single crystals / Al Ghamdi A.A.

Nagat A.T., Bahabri F.S., Al Orainy R.H., Al Garni

S.E. // - Applied Surface Science, - 2011, - 257, -

pр.3205–3210.

11. Gojayev E.M. Fotoprovodimost' tverdykh

rastvorov TlIn1-xGdxS2 , [Photoconductivity of solid

plants TlIn1-xGdxS2] / Gojayev E.M. Nazarov A.M.,

Agaeva S.Kh. //- Izv.RAN Neorganicheskiye materialy

[Bulleten of RAS. Inorganic materials], - 1992, - v.28,

- №7,- p.1374-1376.

12. Gojayev, E.M. Vol't ampernyye

kharakteristiki splavov sistemy TlInTe2 – InGaTe2

[Voltampere characteristics of TlInTe2-InGaTe2 system

alloys]/ Gojayev, E.M., Sadigova H.O. // -Izv.RAN

Neorganicheskiye materialy, [Bulletin of RAS.

Inorganic materials], - 1993, -v.29, -№3, -p.337-341.

13. Gojayev, E.M., Tenzometricheskiye

svoystva monokristallov TlInTe2 [The tensometric

properties of mono-crystals TlInTe2] / Gojayev, E.M.,

Allahyarov E.A., Sadikhova H.O.// -Izv.RAN

Neorganicheskiye materialy, [Bulletin of RAS.

Inorganic materials] -1994, -v.30, -№6, -p.859-862.

14. Gojayev E.M. Current-voltage

Characteristic of Bridgeman-Stockbarger InGaSe2 Thin

Films / Gojayev E.M., Alieva P.F., Nabiyev N.S. and

Rahimov R.S.// - Physical Science International Jour-

nal, - 2016, -vol. 9, №1, - pp.1-7.

15. Gojayev E.M. Vol'tampernaya kharakteris-

tika InGaTe2. [The current-voltage characteristic of In-

GaTe2] / Gojayev E.M., Guliyeva S.O. // Izvestiya

Tomskogo politekhnicheskogo universiteta [Bulletin of

the Tomsk Polytechnic University] - 2015, -v. 326, -

№5, -p.131-138.

16. Gojayev E.M. Effekt pereklyucheniya na

tonkikh plenkakh TlInSe2 [The switching effect on thin

films of TlInSe2] / . Gojayev E.M., Gulmamedov K.D.,

Khalilova H.S., Guliyeva S.O. // - Elektronnaya

obrabotka materialov [Electrochemistry and applied of

materials], - 2011, - v.47. - №5, -p.18-22.

17. Nagat A.T. Negative-differential resistance

effect in ternary chalcogenide semiconductor InGaTe2

/ A.T. Nagat, Abdulwahed A.M., Alharbi S.R., Saed

E.M. and El-Saeedy H.I. // - International Journal of

Scientific & Engineering Research, - January-2015, -

vol.6, - Issue 1, - рр.1233-1241.

18. Al Orainy R.H. Experimental investigation

of electrical conductivity and Hall effect in GaInTe2

single crystals / Al Orainy R.H., Nagat A.T., Bahabri

F.S., Saed E.M and El-saady H.I. // - Australian J.Basic

and Applied Sciences, - 2012, - 6, - рр.323-328.

19. Gojayev E.M. Effekt pereklyucheniya v

splavakh sistemy TlInTe2–TlLnTe2 [The switching ef-

fect in alloys of the TlInTe2-TlLnTe2 system] / Gojayev

E.M., Zarbaliev M.M. // -Izv.RAN Neorganicheskiye

materialy, [Bulletin of RAS. Inorganic materials] -

1979, - v.15, №9, -p. 1558-1560.

20. Gojayev E.M. O pereklyuchayushchikh

svoystvakh troynykh i chetvertnykh khal'kogenidov

tipa TlSe [The switching properties of ternary and

quaternary chalcogenides of the TlSe] / Gojayev, E.M.,

Abdullaev ZM, Guseinova Sh.M. // M.:TSNII

Elektronika, [M.:CNII Electronica], -1976, -deponired,

- №3975/76.

21. Abay B. Electrothermal investigation of the

switching phenomena in p-type TlInSe2 single crystals

/Abay B., Gurbulak B., Yilderum M.,Efeoǧlu H. And

Yoǧurtçu Y. K. // - Phys. Stat. Sol. A - 1996, - 153,

рр.145-151.

22. Gojayev E.M. Vyrashchivaniye, rel'yef

poverkhnosti i zonnaya struktura monokristalla

InGaTe2 [Growth, surface relief and band structure of

an InGaTe2 single crystal] / Gojayev E.M., Jakhangirli

Z.A., Allakharov E.A., Kafarova D.M., Ibragimova

A.R. // -Izv.RAN Neorganicheskiye materialy,

[Bulletin of RAS. Inorganic materials], - 2011, -v. 47, -

№10, - p.1162-1165.

23. E.M. Gojayev Kristallicheskaya struktura i

elektronnoye stroyeniye InGaSe2 [Crystal Structure

and Electron Structure of InGaSe2] / Gojayev E.M.,

Jahangirli Z.A., Ragimov R.S., Aliyeva P.F.// -

Izv.RAN Neorganicheskiye materialy, [Bulletin of

RAS. Inorganic materials] - 2017, - v. 53, - №. 7, -

p.686-690.

24. Годжаев Э.М. Структура электронные и

тепловые свойства сложных полупроводников на

основе sp и 4f элементов. Автореферат дисс. На со-

иск. уч.степ. док.физ-мат.наук. Баку, ФИАН Азерб.

ССР, 1985, 36 с. 24. Gojayev E.M. Struktura el-

ektronnyye i teplovyye svoystva slozhnykh po-

luprovodnikov na osnove sp i 4f elementov [Structure

of electronic and thermal properties of complex semi-

conductors based on sp and 4f elements] / Gojayev

E.M.// - Avtoreferat diss. dok.fiz-mat.nauk. [Autoref-

erat of diss. doc.phys-math.science], Baku, FIAN

Azerb. SSR [Baku, FIAN Azerbaijan. USSR], - 1985, -

36 p.








25. Soltan A. S. Electrical switching in the chal-

cogenide As60-xTe40Cux glasses / Soltan A. S., Mohar-

ram A. H. // - Phys. B., - 2004, - 349, - pp.92-99.

26. Aliev S. I. Switching effect with memory in

Ga2Te3 single crystals / Aliev S. I. Niftiev G. M., Pliev

F. J.,Tagiev B. G. // - Sov. Phys. Semicond. - 1979, -

13, - pp.340-342.

27. Kozyukhin S.A. Perspektivy primeneniya

khal'kogenidnykh splavov v elementakh fazovoy

pamyati [Perspectives of application of chalcogenide

alloys in elements of phase memory] / Kozyukhin S.A.,

Sherchenkov A.A. // Prilozheniye k zhurnalu Vestnik

RGRTU. [Supplement to the journal "Bulletin

RGRTU.] - 2009, - № 4, - p.138-143.

ПРОСТРАНСТВЕННАЯ СТАБИЛИЗАЦИЯ ТОКА В ГАЗОРАЗРЯДНОЙ

ЯЧЕЙКЕ С ПОЛУПРОВОДНИКОВЫМ ЭЛЕКТРОДОМ

Йулдашев Хуршиджон Толибович

Старщий преподаватель, Ферганский политехнический институт

150107 г. Фергана, ул. Ферганская 86, Узбекистан.

Ахмедов Шерзод Содикжонович


150107 г. Фергана, ул. Ферганская 86, Узбекистан

Эргашев Кахрамон Михайлович


150107 г.Фергана, ул. Ферганская 86, Узбекистан

SPATIAL STABILIZATION OF CURRENT IN A GAS-DISCHARGE CELL WITH A

SEMICONDUCTOR ELECTRODE

Yuldashev Khurshid Tolibovich

Senior lector

Fergana Polytecnic institute

150107 town Fergana st.Fergana 86, Uzbekistan

Akhmedov Sherzod Sodiqjonovich

Senior lector



Ergashev Qaxramon Mixaylovich

Senior lector



Аннотация.

Экспериментально исследована пространственная стабилизация горения разряда в воздухе в ячейке с

полупроводниковым электродом из арсенида галлия и кремния в широком диапазоне остаточного давле-

ния, величины межэлектродного расстояния и проводимости полупроводника. Установлено, что срыв ста-

бильности связан преимущественно с образованием объемного заряда положительных ионов в разрядном

промежутке, определяющем переход от таунсендовсого к тлеющему разряду. В случае высокого удель-

ного сопротивления полупроводника (более 108 Ом·см) реализуется механизм развития неустойчивости

тока в полупроводнике под действием ионизирующих элементов плазмы разряда.

Abstract. The spatial stabilization of the discharge combustion in air in a cell with a semiconductor electrode made of

gallium arsenide and silicon over a wide range of residual pressure, the interelectrode distance and the conductivity

of the semiconductor is experimentally studied. It has been established that the failure of stability is mainly due to

the formation of a space charge of positive ions in the discharge gap, which determines the transition from Town-

send to glow discharge. In the case of a high specific resistivity of the semiconductor (more than 108 Om • cm), a

mechanism is realized for the development of current instability in a semiconductor under the action of ionizing

elements of the discharge plasma.

Keywords: image converter, spatial current stabilization, glow discharge, glow discharge, volt-ampere char-

acteristics, platinum-doped

Ключевые слова: преобразователь изображений, пространственная стабилизация тока, свечение га-

зового разряда, тлеющий разряд, вольтамперных характеристик, легированный платиной

Электронные явления на контакте полупро-

водника с плазмой газового разряда в условиях от-сутствия или пренебрежимой малости процессов

эрозии и переноса вещества имеют ряд своеобраз-ных особенностей и относятся к числу малоиссле-дованных полупроводниковых контактных явле-


ний. Распространение заряда двойного электриче-ского слоя в глубину полупроводника определяет сильную зависимость величины и пространствен-ного распределения плотности тока от состояния полупроводника и позволяет контролировать ток и свечение газового разряда [1- 2]. В литературе не-достаточно экспериментальных данных, касаю-щихся зависимости устойчивости тока как от пара-метров разрядного промежутка, так и от электриче-ских характеристик полупроводника [3- 5 ].

В настоящем работе приводятся результаты экспериментального исследования стабилизации горения разряда в ячейке с электродами из кремния и арсенида галлия в широком диапазоне давления воздуха и величины межэлектродного расстояния.

Экспериментально исследована простран-ственная стабилизация горения разряда в воздухе в ячейке с полупроводниковым электродом из арсе-нида галлия и кремния в широком диапазоне оста-точного давления, величины межэлектродного рас-стояния и проводимости полупроводника. Установ-лено, что срыв стабильности связан преимущественно с образованием объемного за-ряда положительных ионов в разрядном проме-жутке, определяющем переход от таунсендовского к тлеющему разряду. В случае высокого удельного сопротивления полупроводника (более 108 Ом•см) реализуется механизм развития неустойчивости тока в полупроводнике под действием ионизирую-щих элементов плазмы разряда.

На рис. 1 приведены типичные ВАХ ячейки, снятые при разных значениях проводимости полу-проводника, которая задавалась равномерным его освещением через прозрачный контакт. По полу-ченным ВАХ определялось напряжение зажигания Ugh напряжение, соответствующее срыву стабиль-ности Ued и ток срыва jed. Отмечались индивидуаль-ные различия в ВАХ при изменении условий, осо-бенно при существенных изменениях величины разрядного промежутка, проводимости полупро-водника и давления воздуха.

Проводились измерения вольтамперных ха-рактеристик (ВАХ) газоразрядной ячейки, одним из электродов которой являлась полупроводниковая пластина толщиной 1 мм и площадью до 1 см2 с внешним прозрачным омическим контактом, а дру-гим электродом — слой Sn02 на стекле, через кото-рый осуществлялось наблюдение свечения разряда. В качестве полупроводникового электрода в одной серии опытов использовался полуизолирующий ар-сенид галлия, компенсированный хромом, при этом измерения велись при комнатной температуре. В другой серии опытов, проводившихся при охлажде-нии до температуры 90 К, электродом служил крем-ний, легированный платиной.

На рис.2 приведена серия ВАХ ячейки с таким электродом. Из кривых следует, что напряжение за-жигания разряда достаточно сильно зависит от ин-тенсивности освещения полупроводникового элек-трода, причем наиболее существенно — при пере-ходе от равновесного темнового тока, и в дальнейшем Ugl мало меняется с увеличением про-водимости полупроводникового электрода. Каче-ственно зависимость потенциала зажигания раз-ряда от освещенности полупроводникового элек-трода можно объяснить возрастанием

электрического поля вблизи поверхности полупро-водника по мере уменьшения длины экранирова-ния, определяющего зависимость у-процессов на катоде от освещедаюсти. Рассмотрение экспери-ментальных данных, касающихся величины напря-жения зажигания разряда в случае арсенида галлия с удельным сопротивлением 107 Ом * см при раз-ных значениях pd, показывает, что полученные за-кономерности обычны и совпадают со стандарт-ными кривыми Пашена для разряда между метал-лическими электродами. В случае ячейки с электродом из кремния имеет место существенное отклонение от стандартных кривых.

Приближенные оценки показывают, что зави-симость поля Е от расстояния вдоль линии тока определяется соотношением.

lxEE k /1 (1)

или

.8/2 jEl K (2)

У катода поле (Ек) максимально, а ближе к аноду оно уменьшается, причем тем сильнее, чем больше плотность тока. Величина I представляет некоторую эффективную длину, характеризующую степень искажения поля. Когда I становится равной длине разрядного зазора, напряженность поля на аноде становится равной нулю и это положение принимается в качестве критерия перехода от таун-сендовского к тлеющему разряду. Предельный ток существования таунсендовского разряда соответ-ствует соотношению

)(8

)( 2

2 pd

Up

p

j gl

(3 ) Характерным здесь является то обстоятель-

ство, что предельный ток не зависит от давления газа.

Реализация рассмотренного механизма про-странственной дестабилизации разряда связана с развитием флуктуаций тока в самом полупровод-нике и сильно зависит от состояния его поверхно-сти, т. е. от чувствительности полупроводникового материала к сильнопоглощаемой радиации со сто-роны разрядного промежутка, и в частности, от по-лярности приложенного напряжения, эффективной скорости поверхностной рекомбинации и наличия оксидного или нарушенного слоя на поверхности раздела полупроводник—газоразрядная плазма.

Список литературы [1]. Лодыгин А. Н., Астров Ю. А., Порцель Л.

М., Берегулин Е. В. // ЖТФ. 2015. Т. 85. №5. С. 27. [2]. Астров Ю. А., Лодыгин А. Н., Порцель Л.

М.// ЖТФ. 2011. Т. 81. № 2. С. 42. [3]. Йулдашев Х. Т., Касымов Ш. С., Хайдаров

З. // Прикладная физика. 2016. №2. С. 94. [4]. Лодыгин А. Н., Порцель Л. М., Астров Ю.

А.// Письма в ЖТФ. 2008. Т. 34. № 14. С. 61. [5]. Йулдашев Х.Т. // Proceedings of 8th Interna-

tional conference on Eurasian scientific development. (Austria-2016). P. 178.


ЭНЕРГЕТИКА

АНАЛИЗ РАСЧЕТА ПОТЕРЬ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ

СЕТЯХ

Чебанов Константин Александрович

Кандидат педагогических наук, доцент,

государственное автономное образовательное

учреждение высшего образования «Невинномысский государственный

гуманитарно-технический институт»,

заведующий кафедрой электроэнергетики,

г. Невинномысск, Россия

Аристархов Евгений Федорович,

государственное автономное образовательное

учреждение высшего образования

«Невинномысский государственный

гуманитарно-технический институт»,

магистрант,

г. Невинномысск, Россия

Аннотация Методы расчета потерь электроэнергии довольно многочисленны и разнообразны. В зависимости от

вида используемых моделей для расчета потерь электроэнергии методы расчета делятся на две большие

группы: детерминированные и вероятностно-статистические. Особенно многочисленна группа методов

расчета нагрузочных потерь. Это многообразие связано с отличием в информационном обеспечении сетей

различных классов напряжения и вида расчетов.

Ключевые слова: тарифы, потери электроэнергии, энергосбытовые компании, перетоки электро-

энергии

ANALYSIS OF THE CALCULATION OF ENERGY LOSSES IN ELECTRIC NETWORKS

Chebanov Konstantin Aleksandrovich

The candidate of pedagogical Sciences, associate Professor,

state Autonomous educational institution of higher education "the Nevinnomyssk

state humanitarian-technical Institute",

head of the Department of electrical power engineering,

Nevinnomyssk, Russia

Aristarkhov Evgeny Fedorovich,

state Autonomous educational institution of higher education "the Nevinnomyssk state

humanitarian-technical Institute"undergraduate,

Nevinnomyssk, Russia

Abstract

Calculation methods for energy losses are quite numerous and varied. Depending on the kind of used models

for calculation of energy losses calculation methods are divided into two groups: de-terminated and probability &

statistics. Especially a large group of methods of calculation of load losses. This variety is due to difference in the

information support of networks of different voltage classes and types of calculations.

Key words: rates, electricity losses, electricity distribution company, electricity exchange

Все методы расчета потерь электроэнергии ос-

новываются на различных приемах перехода от

значений потерь мощности к потерям электроэнер-

гии за расчетный период, что в основе и определяет

их погрешность и, как следствие, накладывает огра-

ничения на область их использования.

В основе детерминированных методов лежит

совокупность математических и алгоритмических

приемов, позволяющих упростить определение ин-

теграла или заменить реальный процесс изменения

нагрузки характерным режимом. Для детерминиро-

ванных методов характерно определение потерь

электроэнергии в питающих сетях за ограниченный

интервал времени ΔТ и умножении их на коэффи-

циент Тэ, позволяющий привести результат к годо-

вому периоду.


Основными целями реструктуризации элек-

троэнергетики являются формирование финансово

устойчивых электроснабжающих организаций,

обеспечивающих надежное и бесперебойное элек-

троснабжение платежеспособных потребителей, а

также создание условий для привлечения инвести-

ций и роста капитализации этих компаний. В этой

ситуации важнейшей задачей государственного ре-

гулирования отрасли является соблюдение баланса

интересов не только всех субъектов рынка электро-

энергии, но и общества в целом. Однако на прак-

тике, на региональном уровне, отсутствует государ-

ственный подход регулирования тарифов, позволя-

ющий реализовывать какую-либо единообразную

политику. В итоге тарифная политика оказывается

слабо управляемой со стороны федерального цен-

тра и мало зависимой от позиции региональных

властей.

В настоящее время сложилась ситуация, когда

органы государственного регулирования тарифов

фактически не несут ответственности за принимае-

мые решения по реструктуризации и техническому

состоянию сетевой компании. В регионе отсут-

ствует стратегия снижения потерь электроэнергии,

нет типовых методик по формированию и сниже-

нию потерь, отсутствуют типовые регламенты про-

ведения энергетических обследований, методики

укрупненной оценки расходов, необходимых для

снижения потерь и выполнения расчетов техноло-

гических потерь электроэнергии. Причиной тому

является отсутствие финансовых средств.

В условиях государственного ограничения

темпов роста тарифов на электроэнергию и значи-

тельной изношенности электротехнического обо-

рудования собственных средств сетевой компании

явно недостаточно не только для развития, но и для

обеспечения надежной работы имеющегося обору-

дования.

Отсутствуют программы по обновлению обо-

рудования и сетей сетевой компании; нет про-

граммы развития электрических сетей с определе-

нием источников финансирования. Отсутствует од-

нозначно закрепленная возможность

использования экономии, возникшей у сетевых ор-

ганизаций от снижения фактических потерь ниже

нормативов установленных при расчете тарифов,

для инвестиций в последующее снижение потерь,

развитие учета и повышение качества обслужива-

ния потребителей.

Основными причинами и факторами, лежащими в

основе кризисных явлений в сфере управления энергети-

кой можно считать 1:

- отсутствие у большинства занятых в сфере адми-

нистративно-хозяйственного управления объема зна-

ний и практического опыта, необходимых для работы в

условиях современного рынка электроэнергии;

- уход от принятия решений и ответственности

средним звеном менеджеров;

- недооценка руководством фактора «управляемо-

сти» как важнейшего условия «выживаемости» биз-

нес-структуры - ограничительная тарифная поли-

тика, формируемая государственными органами;

- отсутствие энергетического законодательства

и концепций реформирования электроэнергетики,

учитывающих возможные последствия реформа-

торской деятельности;

- недостаточность поддержки отрасли государ-

ством для создания благоприятных условий по при-

влечению инвестиций в электроэнергетику;

- задолженность потребителей, финансируемых

из федерального и регионального бюджетов, сни-

жается крайне медленными темпами;

- отсутствие кадров, готовых к работе в рыноч-

ных условиях;

- непрозрачность финансово-хозяйственной де-

ятельности в современных рыночных условиях.

Главная проблема в нормировании потерь

электроэнергии заключается в том, что сейчас в

нашем государстве нет системы, которая бы ста-

вила задачу снижения потерь в ранг государствен-

ных.

Основой норматива потерь являются техниче-

ские потери электроэнергии в электрических сетях,

обусловленные физическими процессами передачи

и распределения электроэнергии, определяемые

расчетным путем и включающие «переменные» и

условно-постоянные потери, а также нормативный

расход электроэнергии на собственные нужды под-

станций. Согласно 25 главы Налогового кодекса

РФ, норматив потерь электроэнергии в электриче-

ских сетях определяется как экономически обосно-

ванный и документально подтвержденный техно-

логический расход электроэнергии при ее транс-

портировке при условии, что этот расход

произведен для осуществления деятельности,

направленной на получение дохода.

Значительную долю норматива составляют

технические потери, которые для нормально экс-

плуатируемых сетей не превышают 10-12 % от от-

пуска электроэнергии в сеть.

В настоящее время существенно изменилась

структура потерь. Если раньше большую часть со-

ставляли технические потери, то теперь в сетях ре-

гиональной сетевой компании значительную долю

составляют коммерческие потери, связанные с не-

удовлетворительной работой системы учета элек-

троэнергии, плохо налаженной работой по снятию

и обработке их показаний, хищениями электро-

энергии, взаимоотношениями между сетевыми и

энергосбытовыми компаниями и другими факто-

рами.

Фактические потери для целого ряда сетевых

компаний, особенно для тех, у кого низка доля про-

мышленных и мелкомоторных потребителей, до-

стигли либо превышают 20-25 %. Это связано в

первую очередь с реформированием электроэнерге-

тики, существенным износом оборудования, разры-

вом между платежеспособностью потребителей и

тарифами на электроэнергию, отсутствием необхо-

димых автоматизированных информационных си-

стем по сбору и передаче данных о полезном от-

пуске электроэнергии, структуре потоков электро-

энергии по ступеням напряжения, балансам

электроэнергии в электрических сетях.


Что же делать в этом случае? Создается тупи-

ковая ситуация, когда повышать тарифы за счет

включения в них отчетных потерь опасно ростом

социальной напряженности, но этот путь выгоден

абсолютно всем: энергоснабжающим организациям

и местным администрациям.

Второй, более тяжелый путь, заключается в

разработке, согласованной с РЭК, и утвержденной

программой снижения технических и коммерче-

ских потерь электроэнергии. Обеспечение за счет

этих программ сначала замедления роста, а затем

снижения потерь в сетях. В этом заинтересованы

также РЭК и Госэнергонадзор, так как, снижая по-

тери в сетях электроснабжающей организации

можно повысить рентабельность ее работы, а по-

требители, за счет уменьшения стоимости услуг на

передачу и распределение электроэнергии, получат

соответствующее снижение тарифов на электро-

энергию.

Вместе с тем понятно, что практическая реали-

зация этого пути требует значительных организа-

ционных, технических и финансовых ресурсов.

При современном износе оборудования и политике

РЭК и ФСТ на сдерживание роста тарифа на элек-

троэнергию этот путь также практически не возмо-

жен. А так как изыскать средства на техперевоору-

жение можно только за счет повышения рентабель-

ности производства, увеличения прибыли и

направления ее на реконструкцию сетей, то любые

работы, направленные на снижение потерь, будут

давать эффект только на бумаге в силу отсутствия

источников финансирования.

Второй, не менее существенной проблемой,

является снижение сетевого тарифа на транспорт

электроэнергии в случае существенного снижения

потерь электроэнергии, что также не выгодно сете-

вой компании.

Поэтому единственным выходом из создав-

шейся ситуации является выделение целевых феде-

ральных средств под программы по снижению по-

терь электроэнергии и направление их на конкурс-

ной основе на реальное снижение технических

потерь электроэнергии.

Расчет полезного отпуска электроэнергии в

сеть энергосбытовых компаний для определения

объема полученного для реализации товара затруд-

нен неоправданно запутанной системой льгот, со-

циальных норм, субсидий и расчетов, использова-

нием дифференцированных тарифов и т.д. поэтому

определить точный объем поступившей и соответ-

ственно реализованной электроэнергии практиче-

ски невозможно. Все это приводит к росту отчет-

ных потерь электроэнергии.

Безнадежно устаревший, физически и мо-

рально, парк измерительных приборов не позволяет

достоверно оценить перетоки электроэнергии

трансформируемые внутри сетевой компании. По-

этому необходим единый подход к совершенство-

ванию систем учета электроэнергии, особенно в ча-

сти учета внутри и межсистемных перетоков.

По существующему законодательству сейчас

все образующиеся потери при транспорте электро-

энергии ложатся на сетевую компанию, которым не

выгоден прозрачный баланс на ее территории, а

также свободный доступ к этой информации, так

как это приводит к исключению возможности пере-

кладывания негативных результатов собственной

хозяйственной деятельности на других субъектов

оборота электроэнергии.

В подавляющем большинстве случаев отсут-

ствуют приборы учета на границах балансовой при-

надлежности и парадокс заключается в том, что

сбытовая компания также совершенно не заинтере-

сована в установке приборов учета электроэнергии

на границах ответственности сбытовой и сетевой

организаций.

Установка интеллектуальных приборов учета

по границам сети и формирование фактического ба-

лансов электроэнергии по районам приведет к ре-

альной ответственности за выполнение норматива

потерь. Ответственность за суммарные коммерче-

ские потери в бытовом секторе должно нести сбы-

товая организация.

Поэтому только усилиями органов исполни-

тельной власти в регионах и выделением целевых

средств можно добиться удовлетворительного

уровня достоверности системы учета электроэнер-

гии.

В течение последних лет Минпромэнерго РФ

проделана огромная работа по организации си-

стемы нормирования потерь электроэнергии 2,

однако на сегодня остались не решенными следу-

ющие проблемы:

- не решены вопросы взаимодействия с орга-

нами государственного регулирования (РЭК, ФСТ

экспертная организация и др.);

- сроки разработки и утверждения норматива

по-прежнему не реальны;

- нет четкого механизма контроля за осу-

ществлением МСП и учета эффекта от них в нор-

мативе потерь электроэнергии на последующие

годы;

- не понятны функции и полномочия МАЭН и

органов сертификации в системе нормирования

потерь электроэнергии;

- экспертные организации являются в боль-

шинстве случаев афилированными лицами РАО

ЕЭС;

- нет независимой организации, проводящей

тестирование программного обеспечения. Отсут-

ствуют единый подход и тесты для его проверки;

- существующие методики установления нор-

матива позволяют расчетчику самостоятельно вы-

бирать метод расчета и многие переменные, что

приводит к неоднозначности результатов расчета.

Чем больше потрачено средств и времени на сбор

и подготовку исходной информации, тем меньше

будет норматив потерь и тем в худших условиях

окажется сетевые компании;

- у сетевой компании практически отсут-

ствуют средства и стимулы к снижению норма-

тива потерь электроэнергии;

- балансы электроэнергии "не прозрачны";

- вследствие перетока квалифицированных

кадров из сетевых компаний в другие организации


из-за низкой зарплаты отсутствует квалифициро-

ванный персонал, владеющий методами расчета и

снижения потерь электроэнергии и умеющий при-

нимать решения в сложных ситуациях при отсут-

ствии порядка с учетом электроэнергии на грани-

цах балансовой и эксплуатационной принадлежно-

сти;

- информация о реальных режимах и межси-

стемных перетоках имеется только у СО и НП

АТС, которые не задействованы в процедуре нор-

мирования потерь;

- ослабление контроля за потреблением элек-

троэнергии, снижение платежеспособности значи-

тельной части потребителей, в первую очередь

населения, рост хищений электроэнергии, обостре-

ние проблем из-за несовершенства традиционной

системы учета электроэнергии и т. д.

Поэтому и здесь одним из выходов является

или кредитование сетевых компаний государством

или привлечения средств инвесторов.

Одним из существенных недостатков суще-

ствующей системы нормирования потерь электро-

энергии является недоработка нормативных доку-

ментов.

Предлагаемые методы расчета норматива по-

терь электроэнергии не позволяют однозначно

определить величину технических потерь. Это свя-

зано с тем, что отсутствует полная и достоверная

информация о нагрузках электрических сетей всех

ступеней напряжения. Причем, чем ниже номи-

нальное напряжение сети, тем менее полная и до-

стоверная информация о нагрузках имеется в нали-

чии.

Большинство энергосистем и коммунальных

электрических сетей, используя ту или иную про-

грамму расчета, могут в настоящее время сравни-

тельно точно рассчитать переменные и условно-по-

стоянные потери электроэнергии в электрических

сетях 6 – 35 кВ. Значительную трудность представ-

ляет пока расчет потерь в сетях 0,38 кВ в связи с

большими объемами этих сетей и малым количе-

ством информации (или ее отсутствием) о нагруз-

ках этих сетей и об их параметрах (схемах, марках

проводов и т.п.).

Получить достоверный норматив потерь в

виде процента от отпуска электроэнергии в слож-

нозамкнутой сети достаточно сложно ввиду нали-

чия межсистемных перетоков.

Поэтому для нормирования потерь в сложно-

замкнутых сетях 110 кВ и выше необходимы рас-

четы режимов за сутки контрольных замеров на

уровне РДУ или ОДУ на единой информационной

модели этой сети.

Методика моделирования режимов в отрасле-

вой инструкции должна быть более подробной в ча-

сти моделирования исследуемой схемы, балансиро-

вания режимов, моделирования реактивных нагру-

зок, межсистемных перетоков и т.д. Расчеты

должны выполняться с учетом всей имеющейся ре-

жимной информации из оперативно-управляющих

информационных комплексов, автоматизирован-

ных информационно-измерительных систем кон-

троля и учета электроэнергии.

Парадокс использования предлагаемых мето-

дов расчета технических потерь заключается в том,

что чем больше средств и усилий затрачено на рас-

четы потерь, тем точней расчет и меньше величина

норматива потерь электроэнергии.

Что касается программного обеспечения, то

нет единого государственного подхода как в части

требований к нему, так и в части получения экс-

пертных заключений. Чтобы изменить ситуацию

надо разработать тестовые схемы и режимы, и все

программы должны тестироваться по ним.

Значительное превышение фактических по-

терь в сетях над техническими вынуждает, как и

разработчиков методов нормирования потерь, и

сами сетевые компании искать дополнительные со-

ставляющие норматива потерь. Одной из таких со-

ставляющих являются потери, обусловленные по-

грешностью учета электроэнергии. Введение этой

составляющей в норматив потерь, как и норматива

снижения потерь обусловлено желанием сетевой

компании приблизиться к фактическим потерям.

Однако правомерность такого подхода сомни-

тельна, как в части методик учета, так и с точки зре-

ния трудоемкости и достоверности исходной ин-

формации, поэтому наиболее эффективным реше-

нием будет установление норматива на основе

усредненных данных в долях процента от отпуска

электроэнергии в сеть. Потребители при этом не

просто платят за завышенный «технологически

обоснованный расход электроэнергии», а как бы

кредитуют работу энергоснабжающих организаций

по доведению системы учета электроэнергии до

нормативных требований.

Очень большую опасность для эффективной

работы по снижению потерь представляет разделе-

ние электросетевого и энергосбытового бизнесов в

условиях реструктуризации энергетики. Выделение

из АО-энерго независимых сбытовых компаний

нарушает многолетние связи энергосбытов и пред-

приятий электрических сетей.

Возложение всей ответственности за техниче-

ские и коммерческие потери на сетевой компании

без выделения на это соответствующих материаль-

ных, финансовых и людских ресурсов может резко

увеличить ее убытки и привести к еще большему

росту потерь в сетях.

Система обеспечения экономичности электро-

снабжения должна быть переведена в плоскость от-

ветственности хозяйствующих субъектов с чет-

кими правилами технологического взаимодей-

ствия. От точности расчета технических потерь

электроэнергии фактически зависит прибыль, оста-

ющаяся в электроснабжающей организации.

В настоящее время региональная электроэнер-

гетика переживает состояние кризиса. Тяжелое фи-

нансово-экономическое положение электроснабжа-

ющих организаций обусловлено как общими про-

блемами российской экономики, так и рядом

специфических факторов: проводимой жесткой та-

рифной политикой, не обеспечивающей компенса-

цию затрат на производство и транспорт электро-

энергии; недостаточной даже для простого воспро-

изводства основных производственных фондов


инвестиционной составляющей в тарифах; отсут-

ствием четких механизмов стимулирования сниже-

ния производственных затрат.

В результате в большинстве электроснабжаю-

щих организаций произошло ухудшение основных

технико-экономических показателей, одним из ко-

торых являются потери электроэнергии. В послед-

ние годы наблюдается тенденция роста потерь

электроэнергии в электрических сетях многих элек-

троснабжающих организаций России, которая, ве-

роятно, продолжится и в ближайшем будущем,

если не предпринять действующих мер по их сни-

жению. В первую очередь, это обусловлено ростом

тарифов на электроэнергию, продолжающимися

существенными ограничениями на инвестиции по

развитию и реконструкции электрических сетей,

проводимой реструктуризацией управления элек-

тросетевым комплексом и энергосбытовой деятель-

ностью. До сих пор не созданы условия для плав-

ного перехода к региональному рынку электроэнер-

гии, поэтому дальнейшее внедрение рыночных

отношений требует разработки новых методов

управления и повышения эффективности работы

предприятий.

Снизить потери электроэнергии одними при-

казами не возможно, так как проблема снижения

технических и коммерческих потерь электроэнер-

гии в электрических сетях это комплексная, много-

плановая проблема, требующая решения целого

ряда задач технического, нормативно-методиче-

ского, экономического, законодательного и органи-

зационного характера, согласованных, скоордини-

рованных усилий большинства участников опто-

вого и формирующегося розничного рынков

электроэнергии, научных и проектных организа-

ций.

Расчеты технических потерь выполняются на

основании "Положения об организации в Мини-

стерстве промышленности и энергетики Россий-

ской Федерации работы по утверждению нормати-

вов технологических потерь электроэнергии при ее

передаче по электрическим сетям" утвержденного

приказом Минпромэнерго России 4 октября 2005г.

№ 267 2.

Данный документ содержит порядок утвер-

ждения норматива и методики расчета потерь в се-

тях различных уровней напряжения. Любое реше-

ние на уровне государства, недостаточно проду-

манное и обоснованное, влечет за собой цепочку

побочных эффектов. Основным недостатком дан-

ного документа является сокращенное изложение

методологии расчета потерь электроэнергии в се-

тях различных напряжений и отсутствие примеров

расчета.

Самой действенной силой, влияющей на ко-

нечный результат в снижении коммерческих по-

терь электроэнергии является персонал, как элек-

троснабжающих организаций, так и абонента.

Очень важное значение на стадии внедрения

мероприятий по снижению потерь электроэнергии

в сетях, имеет так называемый человеческий фак-

тор, под которым понимается:

обучение и повышение квалификации пер-

сонала;

осознание персоналом важности для пред-

приятия в целом и для его работников лично эффек-

тивного решения поставленной задачи;

мотивация персонала, моральное и матери-

альное стимулирование;

связь с общественностью, широкое опове-

щение о целях и задачах снижения потерь, ожидае-

мых и полученных результатах.

Руководители должны уметь решать общие за-

дачи управления процессом снижения потерь в се-

тях, исполнители - уметь решать конкретные за-

дачи. Целью обучения должно быть не только по-

лучение новых знаний и навыков, но и обмен

передовым опытом, распространение этого опыта

во всех предприятиях энергосистемы. Однако од-

них знаний и умений недостаточно. В электроснаб-

жающих организациях должна быть разработана и

утверждена система поощрения за снижение потерь

электроэнергии в сетях, выявление хищений элек-

троэнергии с обязательным оставлением части по-

лученной прибыли от снижения потерь в распоря-

жении персонала, получившего эту прибыль.

К приоритетным мероприятиям по снижению

технических потерь электроэнергии в распредели-

тельных электрических сетях 0,4–35 кВ относятся

4:

- использование 10 кВ в качестве основного

напряжения распределительной сети;

- увеличение доли сетей напряжением 35 кВ;

- сокращение радиуса действия и строитель-

ство воздушной линии 0,4 кВ в трехфазном испол-

нении по всей длине;

- применение самонесущих изолированных и

защищенных проводов для воздушной линии

напряжением 0,4-10 кВ;

- использование максимального допустимого

сечения провода в электрических сетях 0,4-10 кВ с

целью адаптации их пропускной способности к ро-

сту нагрузок в течение всего срока службы;

- разработка и внедрение нового более эконо-

мичного электрооборудования, в частности, рас-

пределительных трансформаторов с уменьшен-

ными активными и реактивными потерями холо-

стого хода, встроенных в комплектную и закрытую

трансформаторные подстанции конденсаторных

батарей;

- применение столбовых трансформаторов ма-

лой мощности 6–10/0,4 кВ для сокращения протя-

женности сетей 0,4 кВ и потерь электроэнергии в

них;

- более широкое использование устройств ав-

томатического регулирования напряжения под

нагрузкой, вольтодобавочных трансформаторов,

средств местного регулирования напряжения для

повышения качества электроэнергии и снижения ее

потерь;

- комплексная автоматизация и телемеханиза-

ция электрических сетей, применение коммутаци-

онных аппаратов нового поколения, средств ди-

станционного определения мест повреждения в

электрических сетях для сокращения длительности


неоптимальных ремонтных и послеаварийных ре-

жимов, поиска и ликвидации аварий;

- повышение достоверности измерений в элек-

трических сетях на основе использования новых

информационных технологий, автоматизации обра-

ботки телеметрической информации.

Необходимо сформулировать новые подходы

к выбору мероприятий по снижению технических

потерь и оценке их сравнительной эффективности

в условиях акционирования энергетики, когда ре-

шения по вложению средств принимаются уже не с

целью достижения максимума «народнохозяй-

ственного эффекта», а получения максимума при-

были данной сетевой компании достижения запла-

нированных уровней рентабельности производ-

ства, распределения электроэнергии и т. п. 3.

Список литературы: 1. Гительман Л.Д., Ратников Б.Е. Энергетиче-

ский бизнес: Учеб. пособие. – М.: Дело, 2006. – 600

с.

2. Порядок расчета и обоснования нормативов

технологических потерь электроэнергии при ее пе-

редаче по электрическим сетям// Утвержден прика-

зом № 267 от 04.10.2005 Минпромэнерго России

(зарегистрирован в Минюсте 28.10.05, № 7122).–

М.: Минпромэнерго, 2005.

3. Воротницкий В. Э., Калинкина М. А., Пяти-

гор В. И. Cнижение потерь электроэнергии в элек-

трических сетях. Динамика, структура, методы ана-

лиза и мероприятия. // Энергосбережение, 2005,

№2, 3.

4. Исследование расчета потерь электроэнер-

гии на предприятиях электросетевого комплекса.

Дацев О.В., Чебанов К.А., Гринь А.И. В сбор-

нике: Научные достижения и открытия 2017 сбор-

ник статей III Международного научно-практиче-

ского конкурса. 2017. С. 45-49.

5. Оптимизация и повышение эффективности

функционирования предприятий электросетевого

комплекса. Чебанов К.А., Бурляева В.А., Овча-

ренко В.Ю. Научный вестник Государственного ав-

тономного образовательного учреждения высшего

профессионального образования "Невинномыс-

ский государственный гуманитарно-технический

институт". 2017. Т. 1. С. 33-39.

https://elibrary.ru/item.asp?id=30050184






https://elibrary.ru/contents.asp?issueid=1832039






American Scientific Journal

№ (17) / 2017

Vol.1

Chief Editor- Endrew Adams, Doctor of Technical Sciences, Massachusetts Institute

of Technology, Boston, USA








Jessie Simmons - Doctor of Engineering Sciences, San Diego State University, San Diego,

USA


Andrey Chigrintsev - Doctor of Geographical Sciences, University of South Carolina,

Columbia, United States


Angelina Pavlovna Alushteva - Candidate of Technical Sciences, Institute of Computer

Systems and Information Security (ICSiIS), Krasnodar, Russian Federation

Elena Dmitrevna Lapenko - Candidate of Law, Institute of Law, Volgograd,

Russian Federation

Aleksandr Ole - Doctor of Biological Chemistry, University of Stavanger, Stavanger,

Norway




Adel Barkova - Doctor of Political Sciences, Univerzita Karlova v Praze, Prague,

Czech Republic



Layout man: Mark O'Donovan

Layout: Catherine Johnson

Address: 90 st. – Elmhurst AV, Queens, NY, United States

Web-site: http://american-science.com

Е-mail: [email protected]

Copies: 1000 copies.

Printed in 90 st. – Elmhurst AV, Queens, NY, United States

http://american-science.com/

mailto:[email protected]

Chief Editor- Endrew Adams, Doctor of Technical Sciences ... · Chief Editor- Endrew Adams, Doctor...

Documents

Transcript of Chief Editor- Endrew Adams, Doctor of Technical Sciences ... · Chief Editor- Endrew Adams, Doctor...