Гидросфера. Опасные процессы и явления
https://hydro-sphere.ru/index.php/hydrosphere
Для почтовых отправлений: 199155 Санкт-Петербург, а/я 136, Редакция журнала «Гидросфера. Опасные процессы и явления» / For mail: 199155 St. Petersburg, PO Box 136 Editorial Board of the «Hydrosphere. Hazardous processes and phenomena».ru-RUГидросфера. Опасные процессы и явления2686-7877Высокочастотный мониторинг и модели машинного обучения для оценки синоптической изменчивости стока взвешенных наносов малой городской реки
https://hydro-sphere.ru/index.php/hydrosphere/article/view/184
<p>В статье приводятся результаты высокочастотного мониторинга стока наносов крупнейшего правого притока р. Москвы в пределах города - р. Сетуни, осуществлявшегося в 2020–2021 гг. автоматическими регистраторами оптической мутности и уровня воды. Задействованы ряда записи с 16 ноября 2019 года по 19 марта 2020 года (частота записи 10 минут), с 1 марта 2021 г. по апрель 2021 г. и с июля 2021 г. по октябрь 2021 г. (частота записи 1 минута). В условиях высокой антропогенной нагрузки средняя мутность воды р. Сетунь достигает 100 мг/л, что в 3–4 раза выше фоновых значений. Отмечается корреляция мутности с расходами воды, которая возрастает при увеличении лага по времени от 0 до 50 часов. На основе совмещения измерений мутности воды с характеристиками уровня и расхода воды, атмосферных осадков и температуры воздуха, а также производных от них, проведена настройка 5 моделей машинного обучения для прогнозирования стока наносов с разрешением 30-минут и 1 сутки. Наилучшие результаты продемонстрировала рекуррентная нейросеть LSTM RNN для прогноза суточных значений мутности воды: при среднеквадратической ошибке 10,8 NTU были верно определены время и величина локальных увеличений пика мутности.</p>Сергей Романович ЧаловВсеволод Михайлович МорейдоИрина Сергеевна ДенисоваИван Андреевич Солоников
Copyright (c) 2023 Гидросфера. Опасные процессы и явления
2023-12-132023-12-1351597410.34753/HS.2023.5.1.59Прочностные характеристики грунта при проектировании объектов лесной инфраструктуры
https://hydro-sphere.ru/index.php/hydrosphere/article/view/192
<p>Сопротивление грунта сдвигу – одна из ключевых характеристик грунта, влияющих на его несущую способность как при строительстве лесных дорог, так и при устройстве оснований водопропускных сооружений, производственных площадок и т.п. Погрешности в его определении приводят к существенному экономическому ущербу. Завышение экспериментально определяемых значений показателей сдвига ведет к проектным ошибкам, недолговечности оснований и разрушению сооружений, а занижение – к дополнительным расходам при проектировании и строительстве.</p> <p>В статье рассматриваются вопросы обоснованности применения различных методик определения прочности грунта на сдвиг, точности измерений по данным методикам, интерпретации результатов. Проведен анализ определения показателей сцепления и угла внутреннего трения по методу консолидированно-дренированного среза и неконсолидированного (быстрого) среза. Сравнительные результаты лабораторного определения прочностных свойств разными методами (каждый из которых регламентирован действующими нормативными документами обязательного и добровольного применения) показывают, что сцепление одних и тех же образцов отличается в несколько раз, а также не всегда коррелирует с полевыми значениями. Кроме того, отмечено, что в лабораторных условиях практически невозможно добиться условий «ненарушенной» структуры грунта, т.е. воспроизводимости условий естественного залегания. Особенно существенна разница плотности и влажности лабораторных и полевых проб у песчаных грунтов. При этом отличие в измеренных показателях сцепления у полевых и «подготовленных» образцов составляло в отдельных случаях тысячи процентов, угла внутреннего трения – десятки процентов. Также в статье отражены выявленные несоответствия в размерности применяемого для определения касательного напряжения уравнения Кулона, показаны ошибки определения сдвиговых характеристик, возникающие из-за несоответствия размеров образца (высоты и диаметра) природным условиям. Проанализированы недостатки полевых испытаний грунтов на сдвиг по стандартным методикам.</p>Алексей Юрьевич ВиноградовОксана Викторовна Зубова
Copyright (c) 2023 Гидросфера. Опасные процессы и явления
2023-12-132023-12-135110.34753/HS.2023.5.1.75К вопросу о факторах схода ледника Колка в 2002 году
https://hydro-sphere.ru/index.php/hydrosphere/article/view/190
<p>Выполнен анализ факторов, которые могли оказать влияние на катастрофическое развитие событий при сходе ледника Колка 20 сентября 2002 г. Основываясь на материалах многочисленных публикаций и приведенных в статье новых данных, авторы предлагают свою оценку и интерпретацию некоторых особенностей эндогенных и экзогенных процессов, происходивших в ущелье Колка. Выделены гравитационно-тектонические блоки в скальном массиве на правобережном склоне ледникового цирка Колка, к которым приурочены крупные обвалы льда и горных пород, наблюдавшиеся в 2002 г. Приведены доказательства эндогенной активности в долине р. Колка. Прослежены две системы разрывных нарушений, к пересечению которых приурочен участок проявления газовых извержений в днище ледникового цирка Колка. Установлено, что причиной формирования катастрофической ледово-каменной лавины в 2002 г. являются эндогенные факторы, а именно, взрыв газов и пара в тыловой части ледника Колка.</p>Александр Фёдорович БарановскийЭдуард Валентинович Запорожченко
Copyright (c) 2023 Гидросфера. Опасные процессы и явления
2023-12-132023-12-135183310.34753/HS.2023.5.1.8Предложения к ГОСТ «Морские устья рек»
https://hydro-sphere.ru/index.php/hydrosphere/article/view/193
<p>Междисциплинарная наука о морских устьях рек, выделенных в отдельный, комплексный географический объект, развивается путём синтеза океанологии и гидрологии, что требует применения терминов и определений этих смежных наук, адаптированных к устьевой тематике. В настоящее время нет нормативных документов, регламентирующих использование специальных терминов и определений в этой области знаний, что вызывает проблемы, связанные с отсутствием универсальности терминологии научных и прикладных работ, затрудняет их понимание, а иногда снижает качество и эффективность. Ранее действующие, в начале 70-х годов прошлого века, государственные стандарты устарели, а более поздние руководящие документы либо их дублируют, либо не отражают многих сторон научных исследований и не удовлетворяют современным требованиям к ним. Поэтому задача усовершенствования нормативной документации актуальна. На пути к её решению, на основе структурно-гидрологического районирования разнотипных морских устьев рек, а также критического анализа ранее разработанных стандартов, действующих руководств, наставлений и других литературных источников, разработаны термины и определения основных понятий науки о морских устьях рек. Для широкого обсуждения предлагается новая редакция 147 терминов и определений (в отличие от ранее стандартизированных 45), включающая 5 разделов, описывающих структуру и границы морского устья реки, его гидрографическую сеть, морфологические элементы, режим, явления, включая ледовые и опасные, а также устьевые процессы. Стандартизация предлагаемых терминов может быть полезна для унификации научных работ в области океанографии, гидрологии морских устьев рек и смежных наук, а также практического применения.</p>Роза Яковлевна Миньковская
Copyright (c) 2023 Гидросфера. Опасные процессы и явления
2023-12-132023-12-13518910710.34753/HS.2023.5.1.89Рецензия на статью Миньковской Р.Я. Предложения к ГОСТ «Морские устья рек»
https://hydro-sphere.ru/index.php/hydrosphere/article/view/194
<p>-</p>Серафима Витальевна Лебедева
Copyright (c) 2023 Гидросфера. Опасные процессы и явления
2023-12-132023-12-135110811110.34753/HS.2023.5.1.108Роль различных факторов в арктическом усилении потепления климата
https://hydro-sphere.ru/index.php/hydrosphere/article/view/191
<p>Рассмотрена возможная роль различных факторов в формировании арктического усиления потепления климата в последние тридцать лет. Скорость роста температуры в высоких широтах (70–90° с.ш.) изменяется от 0,03°С (июнь) до 0,23°С (октябрь). Среднее повышение температуры высоких широт за период с октября по апрель, когда Северный Ледовитый океан покрыт льдом в эпоху современного потепления климата (1990–2022 годы) составил 4,2°С. Положительная альбедная связь обеспечивает около одной трети указанного роста температуры. Приблизительно две трети повышения температуры в указанные месяцы года можно объяснить изменениями притоков скрытого тепла из океана в атмосферу. Они достигают максимальных значений в октябре. Значительные притоки скрытого тепла приходятся на холодное время года. В указанные месяцы года, как показано в работе Г.В. Алексеева [Алексеев, Харланенкова, Вязилова, 2023], формируется активный воздухообмен между полярными широтами и остальной частью Северного полушария.</p> <p>Максимальная скорость роста температуры в период с 1990 по 2022 год в октябре месяце, превышающая среднегодовую скорость роста <br>в 1,7 раза, связана с усилением притоков скрытого тепла из Северного Ледовитого океана в атмосферу. В высоких широтах Южного полушария максимальная скорость роста температуры обнаружена в мае месяце (конец осени). Она также связана с усилением турбулентных потоков скрытого тепла из Южного океана в атмосферу. Максимальная скорость роста температуры в Южном полушарии наступает также осенью на один месяц позже по сравнению с Северным полушарием.</p> <p>В работе показано смещение максимальных скоростей роста температуры в северной полярной шапке на август–ноябрь, а в южной – на март–май (осень Южного полушария). Подобное смещение максимальных скоростей роста ранее обнаружено в широтном поясе 30–65° с.ш.</p>Владимир Фёдорович Логинов
Copyright (c) 2023 Гидросфера. Опасные процессы и явления
2023-12-132023-12-1351345810.34753/HS.2023.5.1.34