Кратко изложены физические свойства воздуха и воды как носителей тепловой энергии, применяемые или учитываемые при разработке устройств и технологий использования природных тепловых ресурсов. Представлены разработанные охлаждающие и нагревательные установки и технологии, в которых используется тепловая энергия воздуха и воды. Показано, как изменением конструкции достигнуто повышение надежности воздушного термосифона, используемого для локального охлаждения грунтов оснований сооружений. Приводится технология аккумулирования холода атмосферного воздуха в массиве мерзлых грунтов, вмещающих подземные сооружения, более десяти лет успешно используемая для управления температурным режимом Федерального криохранилища семян растений в г. Якутске, в котором впервые в мире используются только природные ресурсы холода. Излагаются технология создания подземного аккумулятора холода атмосферного воздуха путем замораживания воды и использования теплоты фазового перехода ее для охлаждения жидкостей и газов, а также результаты опытных испытаний. Показана эффективность использования теплоты фазового перехода воды для отопления некоторых видов производственных помещений. Описывается способ снижения выталкивающего воздействия морозного пучения грунтов на свайные фундаменты путем нагревания промерзающих пучинистых грунтов теплотой фазового перехода воды.
The physical properties of air and water as carriers of thermal energy, used or taken into account in the development of devices and technologies for the use of natural thermal resources, are briefly stated. The developed cooling and heating devices and technologies that use the thermal energy of air and water are presented. It is shown how the change in the design achieved an increase in the reliability of the air thermosiphon used for local cooling of the soils of the foundations of structures. The technology of accumulating cold atmospheric air in an array of frozen soils containing underground structures, which has been successfully used for more than 10 years to control the temperature regime of the Federal Cryostorage of Plant Seeds in Yakutsk, in which only natural cold resources are used for the first time in the world, is given. The technology for creating an underground accumulator of cold atmospheric air by freezing water and using the heat of its phase transition to cool liquids and gases, as well as the results of experimental tests, are described. The efficiency of using the heat of the phase transition of water for heating some types of industrial premises is shown. A method for reducing the buoyant effect of frost heaving of soils on pile foundations by heating freezing heaving soils with the heat of the phase transition of water is described.

Изучены материалы отчетов и публикаций по сейсмогеологической характеристике Анабаро-Оленекской структурной зоны, шельфов моря Лаптевых и Восточно-Сибирского моря. Выполненная работа направлена на уточнение, детализацию и повышение достоверности дальнейших исследований, предварительно актуализированных в процессе научного изучения материалов геологоразведочных работ прошлых лет. Рассмотрены геологические факторы, влияющие на распределение средних и интервальных скоростей сейсмических отражающих волн осадочного чехла. Для всей территории исследователями установлено увеличение пластовых и средних скоростей в осадочном чехле по мере увеличения его мощности. Такая зависимость обычна для континентальной части платформы. В шельфовых отложениях северных морей Якутии скоростная зависимость определяется тектоническими и магматическими факторами, которые становятся определяющими для хребта Гаккеля, Гипербореи и Новосибирско-Чукотской структурной зоны. В западной части моря Лаптевых поверхность консолидированной коры соответствует поверхности кристаллического фундамента архейско-нижнепротерозойского возраста. На остальной территории, в волновом сейсмическом поле, фундаментом является асинхронная акустическая граница поверхности метаморфизованных и дислоцированных толщ, имеющих возрастной интервал от рифея до палеогена. Наблюдаемая сложная волновая картина и различные варианты привязки сейсмических отражающих горизонтов, на взгляд авторов, в большей мере обусловлены структурно-тектоническими особенностями эволюции и взаимодействия Сибирской платформы, Гипербореи, Верхояно-Колымской складчатой области, Арктического плюма, Новосибирско-Чукотской структурно-тектонической зоны. Работа выполнена при финансовой поддержке в рамках госзадания Министерства науки и высшего образования РФ ө 122011100158-1 с использованием научного оборудования ЦКП ФИЦ ЯНЦ СО РАН в рамках гранта ө 13.ЦКП.21.0016.
The materials of reports and publications on the seismogeological characteristics of the Anabar-Olenek structural zone, the shelves of the Laptev Sea and the East Siberian Sea have been studied. The work performed is aimed at clarifying, detailing and increasing the reliability of further research, previously updated in the process of scientific study of geological exploration materials of past years. The geological factors affecting the distribution of average and interval velocities of seismic reflection waves in the sedimentary cover are considered. For the entire territory, researchers have established an increase in reservoir and average velocities in the sedimentary cover as its thickness increases. This dependence is typical for the continental part of the platform. In the shelf deposits of the northern seas of Yakutia, the velocity dependence is determined by tectonic and magmatic factors, which become decisive for the Gakkel Ridge, Hyperborea, and the Novosibirsk-Chukotka structural zone. In the western part of the Laptev Sea, the surface of the consolidated crust corresponds to the surface of the Archean-Lower Proterozoic crystalline basement. In the rest of the territory, in the wave seismic field, the foundation is the asynchronous acoustic boundary of the surface of metamorphosed and dislocated strata with an age interval from the Riphean to the Paleogene. The observed complex wave pattern and various options for seismic reflector binding, in the opinion of the authors, are largely due to the structural and tectonic features of the evolution and interaction of the Siberian platform, Hyperborea, the Verkhoyansk-Kolyma folded region, the Arctic plume, the Novosibirsk-Chukotka structural-tectonic zone. The work was carried out with financial support within the framework of the state assignment of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation No. 122011100158-1 using the scientific equipment of the Center for Shared Use of the Federal Research Center ҺThe Yakut Scientific Centre of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciencesһ within the framework of grant No. 13.TsKP.21.0016.

В статье дан комплексный эколого-географический анализ территории ресурсного резервата "Тобуйа", расположенного на Лено-Вилюйском междуречье Центрально-Якутской равнины. Ресурсный резерват находится в труднодоступной части юга Верхневилюйского улуса Якутии, который находится в 250 км от улусного центра Верхневилюйска. Поблизости от резервата находится сельский населенный пункт Туобуйа с численностью населения около 400 чел. В Верхневилюйском улусе помимо этого резервата действуют два ресурсных резервата. В статье рассмотрена цель создания, общая граница резервата, а также подробно описаны границы зон абсолютного покоя и традиционного природопользования. Проанализированы климатические, геологические, геоморфологические условия резервата, описан растительный и животный мир. Охарактеризована общая туристско-рекреационная и природоохранная деятельность ресурсного резервата. Территория ресурсного резервата является типичной по климату, растительности и животным ресурсам Центрально-Якутской равнины, характеризующейся резко континентальным с малыми атмосферными осадками климатом, преимущественно среднетаежным, лиственничной тайгой и распространенностью типичных таежных диких животных. При постоянной работе легкого воздушного транспорта в с. Туобуйа здесь возможно развитие познавательного туризма как эталона нетронутого природного участка Центральной Якутии, представленного ресурсным резерватом. Выделены критерии дальности особо охраняемых природных территорий по географическому расположению от крупных населенных пунктов, улусных центров.
This article provides a comprehensive ecological and geographical analysis of the territory of the Tobuya resource reserve located on the Leno-Vilyui interfluve of the Central Yakut Plain. The resource reserve is located in a hard-to-reach part of the south of the Verkhnevilyuisky ulus of Yakutia, which is located 250 km from the ulus center of Verkhnevilyuisk. Near the reserve is the rural settlement of Tuobuya, with a population of about 400 people. n Verkhnevilyuisky ulus, in addition to this reserve, there are 2 resource reserves. The article considers the purpose of creation, the general boundary of the reserve, and also describes in detail the boundaries of its functional zones - the zone of absolute peace, the zone of traditional nature management. The climatic, geological, geomorphological conditions of the reserve are analyzed, flora and fauna are described. The general tourist-recreational and environmental activities of the resource reserve are characterized. The territory of the resource reserve is typical in terms of climate, vegetation and animal resources of the Central Yakut Plain, characterized by a sharply continental climate with low precipitation, predominantly middle taiga larch taiga and the prevalence of typical taiga wild animals. With the constant work of light air transport in the village. Tuobuya here it is possible to develop educational tourism as a standard of untouched natural area of Central Yakutia, represented by a resource reserve. The characteristics of the range of specially protected natural areas by geographical location from large areas, ulus centers.

Эльконский ураново-рудный район расположен в верхнем течении р. Алдан Республики Саха (Якутия) в пределах Эльконского горного массива. Ресурсный потенциал массива позволяет рассматривать его в качестве крупнейшего в России и мире резервного источника урана, золота и многих других полезных ископаемых. При разработке месторождений возникают многочисленные экологические проблемы, одной из которых является качественное состояние водотоков как приемников загрязняющих веществ, в том числе радиоактивных, распространяющихся с территорий разработок по компонентам природной среды. В связи с этим важно изучение водорослей, являющихся естественными индикаторами качественного состояния вод, а также гидрохимического состояния водотоков бассейна. Представлены результаты натурных и лабораторных гидробиологических и гидрохимических исследований рек исследуемой территории. Впервые проведена инвентаризация водорослей фитопланктона и фитоперифитона исследуемого района. Выявлено, что основу таксономического спектра водорослевых сообществ формирует альгофлора отдела Bacillariophyta, менее разнообразны Cyanobacteria, единичны Chlorophyta и Ochrophyta. Фитопланктон во всех исследованных реках крайне беден по числу видов, по численности и биомассе. Гидрохимические исследования показали, что содержание большинства нормируемых ингредиентов исследуемых водотоков р. Алдан в районе Эльконского горста находится ниже предельно допустимых концентраций, нормируемых для водоемов рыбохозяйственного значения. Из загрязняющих веществ антропогенного происхождения отмечается превышение содержания нефтепродуктов. В летнее время отмечено высокое содержание сульфидов в воде ручья Непроходимый, впадающего в р. Курунг. Это обстоятельство, а также очень низкие показатели фитопланктона на станциях ручья Пропадающий являются последствием многолетних разработок в прошлые годы загрязненных горных отвалов в бассейне р. Курунг. В целом определено, что качественное состояние рек бассейна р. Алдан в пределах Эльконского ураново-рудного района обусловлено низкотемпературным режимом климата и вод, а также расположением в области прерывистого распространения многолетнемерзлых пород. Работа выполнена по государственному заданию по теме "Растительный покров криолитозоны таежной Якутии: биоразнообразие, средообразующие функции, охрана и рациональное использование"
The Elkon uranium-ore region is located in the upper reaches of the river Aldan of the Republic of Sakha (Yakutia) within the Elkon mountain range. The resource potential of the massif allows us to consider it as the largest reserve source of uranium, gold and many other minerals in Russia and the world. During the development of deposits, environmental problems arise, for example, the quality of watercourses. In this regard, it is important to study the algal flora, which are natural indicators of the qualitative state of the waters and study of the hydrochemical state of water. The results of field and laboratory hydrobiological and hydrochemical studies of the rivers of the study area are presented. For the first time, an inventory of phytoplankton and phytoperiphyton algae in the study area was carried out. It was revealed that the basis of the taxonomic spectrum of algal communities is formed by the algoflora of the Bacillariophyta division, Cyanobacteria are less diverse, Chlorophyta and Ochrophyta are single. Phytoplankton in all studied rivers is extremely poor in terms of the number of species, abundance and biomass. Hydrochemical studies have shown that the content of the majority of normalized ingredients in the studied watercourses of the river Aldan in the area of the Elkonsky horst is below the maximum permissible concentrations. There is a high content of petroleum products. In summer, a high content of sulfides in the water of the Neprokhodimyi stream, which flows into the river Kurung, is noted. This circumstance, as well as the very low levels of phytoplankton at the stations of the Propadajushij stream, are the result of many years of mining in the past years of polluted mountain dumps in the Kurung river basin. In general, it has been determined that the qualitative state of the rivers in the Aldan river basin within the Elkon uranium ore region is due to the low-temperature regime of the climate and waters, as well as the location in the area of discontinuous distribution of permafrost. The work was carried out according to the state task on the topic “Vegetation cover of the permafrost zone of the taiga Yakutia: biodiversity, habitat-forming functions, protection and rational use” (scientific topic code: FWRS-2021-0023; within the framework of the draft state task (No. FWRS-2021-0014) of the program in the priority area of the Program of Fundamental Scientific Research in the Russian Federation for the long term (2021-2030).

Один из способов получения информации о криогенном состоянии горных пород методом георадиолокации основан на анализе осей синфазности сигналов, отраженных от локальных объектов. На изображениях георадиолокационных радарограмм подобные оси синфазности представлены гиперболическими кривыми. На основе их локализации и уточнения формы определяется скорость прохождения электромагнитной волны в среде. Для уточнения формы гиперболической кривой в разработанном алгоритме были использованы методы на основе преобразования Хафа. Для оптимизации производительности алгоритма введены ограничения размерностей исходного и аккумуляторного пространств. Границы исходного пространства были определены на основе проведенных ранее исследований по обнаружению гиперболических осей синфазности сигналов. Размерность пространства Хафа была уменьшена на основе априорных знаний о возможной допустимой скорости прохождения электромагнитных волн в среде. В результате работы созданного программного обеспечения вычисляются скорость распространения электромагнитной волны в пространстве выше локального объекта и вещественная часть комплексной относительной диэлектрической проницаемости, что дает возможность определить электрофизические свойства среды. Тестирование разработанного алгоритма было проведено на результатах полевых георадиолокационных измерений и синтетических данных. Точность результатов работы алгоритма составила 98,6 %, что указывает на адекватность его применимости для исследований льда в слоях многолетнемерзлых горных пород.
One of the ways to obtain information about the cryogenic state of rocks by GPR is based on the analysis of the in-phase axes of signals reflected from local objects. On the images of GPR radargrams, similar in-phase axes are represented by hyperbolic curves. On the basis of their localization and refinement of the form, the speed of passage of an electromagnetic wave in the medium is determined. To refine the shape of the hyperbolic curve in the developed algorithm, methods based on the Hough transform were used. To optimize the performance of the algorithm, restrictions on the dimensions of the original and accumulator spaces are introduced. The boundaries of the original space were determined on the basis of previous studies on the detection of hyperbolic axes of common-mode signals. The dimension of the Hough space was reduced on the basis of a priori knowledge of the possible allowable speed of electromagnetic waves in the medium. As a result of the work of the created software, the speed of propagation of an electromagnetic wave in space above the local object and the real part of the complex relative permittivity are calculated, which makes it possible to determine the electrophysical properties of the medium. Testing of the developed algorithm was carried out on the results of field georadar measurements and synthetic data. The accuracy of the results of the algorithm was 98.6 %, which indicates the adequacy of its applicability for studying ice in permafrost layers.

Бассейн р. Вилюй расположен на территории Западной Якутии, наиболее освоенной и промышленно развитой части Якутии, имеющей важное экономическое и стратегическое значение для России. Регион является центром алмазодобывающей промышленности РФ, где разрабатываются коренные и россыпные месторождения алмазов, расположен каскад ГЭС на р. Вилюй и Вилюйское водохранилище. Это влечет экологические и социальные проблемы, негативно воздействуя на все компоненты природной среды. При исследовании различных аспектов состояния природной среды необходимо изучение устойчивости северных ландшафтов к техногенному воздействию и изучение гидробиологического состояния водных экосистем, в частности состояния альгофлоры водотоков. Проведена оценка степени устойчивости ландшафтов территории бассейна р. Вилюй к техногенному воздействию по мерзлотным и биоклиматическим показателям. Выявлено, что северотаежные редколесные и маревые ландшафты обладают преимущественно слабой степенью устойчивости, среднетаежные - средней степенью устойчивости. Наиболее неустойчивыми по всем показателям явились горно-тундровые ландшафты, характеризующиеся наиболее холодными и влажными условиями. Проведено исследование современного гидробиологического состояния рек бассейна Вилюя, в результате которых определено низкое развитие фитопланктона и фитоперифитона в р. Ирелях, М. Ботуобуйа и в верхнем течении р. Вилюй, состоящего из однообразного видового состава диатомовых и зеленых водорослей. Максимальная средняя численность водорослей варьирует от 82290 кл/л до 20700 кл/л, наибольшая биомасса отмечена на одном участке и составляет 1,58 мг/л. Индекс биоразнообразия по Шеннону - Уиверу варьирует по точкам отбора проб по течению р. Вилюй от 0,19 бит/экз. и 1,00 бит/экз. до 2,40 бит/экз. По санитарно-биологической характеристике выявлены массовые виды - индикаторы сапробности воды, что говорит о III-м классе чистоты воды, определенной как умеренно загрязненная. Таким образом, состояние альгофлоры находится под влиянием техногенной нагрузки от предприятий алмазодобычи и энергетики. Работа выполнена по госзаданию по теме "Растительный покров криолитозоны таежной Якутии: биоразнообразие, средообразующие функции, охрана и рациональное использование" (код научной темы: FWRS-2021-0023; номер госрегистрации в ЕГИСУ: АААА-А21-121012190038-0) и в рамках проекта государственного задания (ө FWRS-2021-0014) программы по приоритетному направлению ПФНИ РФ на долгосрочный период (2021-2030 гг.).
The Basin of the Vilyui river is located on the territory of Western Yakutia, one of the most developed and industrialized parts of Yakutia, which is of great economic and strategic importance for Russia. The region is the center of the diamond mining industry of the Russian Federation, where primary and alluvial diamond deposits are developed, a cascade of hydroelectric power stations is located on the river Vilyui. This causes environmental and social problems, negatively affecting all components of the natural environment. It is necessary to study the stability of northern landscapes to technogenic impact and study the hydrobiological state of aquatic ecosystems, in particular, the state of the algoflora of watercourses. As a result of studying the degree of stability of landscapes in the basin of the river Vilyui to technogenic impact on permafrost and bioclimatic indicators, the degree of their resistance is determined. It was revealed that, according to the permafrost characteristics, the northern taiga open forest and haze landscapes are defined as predominantly weakly resistant, the middle taiga as medium resistant. The most unstable in terms of bioclimatic indicators were mountain-tundra landscapes, characterized by the coldest and most humid conditions. As a result of studies of the current hydrobiological state of the rivers in the basin of the river Vilyui determined the low development of phytoplankton and phytoperiphyton in the river Irelyakh, M. Botuobuya and in the upper reaches of the river Vilyui, consisting of a monotonous species composition of diatoms and green algae. The maximum average number of algae varies from 82290 cells/l to 20700 cells/l, the highest biomass was noted in one area and is 1.58 mg/l. The Shannon-Weaver biodiversity index varies by sampling points along the river. Vilyuy from 0.19 bits / copy. and 1.00 bits/copy. up to 2.40 bits/copy. According to the sanitary-biological characteristics, mass species-indicators of water saprobicity were identified, which indicates the III class of water purity, as moderately polluted. Thus, it was determined that the state of phytoplankton and phytoperiphyton is under the influence of the technogenic load of diamond mining and hydropower enterprises.The work was carried out according to the state assignment on the topic “Vegetation cover of the permafrost zone of the taiga Yakutia: biodiversity, habitat-forming functions, protection and rational use” (scientific topic code: FWRS-2021-0023; draft state task (No. FWRS-2021-0014) of the program in the priority area of the PFNI RF for the long-term period (2021-2030).

Определен таксономический состав животных из голоценовых археологических памятников Джампа, Кузнец I, II Дабан-Юрях (Средняя Лена) Буор-Хая I, II, III (река Алдан). Установлено, что в Джампе (неолит - бронзовый век) кости крупных млекопитающих (лось, косуля, северный олень, волк) немногочисленны. Большинство костных остатков принадлежит зайцеобразным (заяц-беляк, пищуха) и птицам, которые, скорее всего, были добыты хищными птицами. На стоянках Кузнец I, II (неолит - эпоха палеометалла), Дабан-Юрях (железный век) определены единичные кости копытных: лось, северный олень, благородный олень. В поселениях Буор-Хая I, II, III (XIV - нач. XX вв.) определены кости диких млекопитающих (лось, северный олень, кабарга, лисица, заяц-беляк) и домашних млекопитающих (лошадь, крупный рогатый скот, собака). Большинство костных остатков принадлежит лошади.

В статье приводятся сведения о 230 видах полужесткокрылых Большехехцирского заповедника, относящихся к 27 семействам. Из них впервые для фауны Хабаровского края указываются 50 видов из 16 семейств: Ranatra unicolor , Ilyocoris cimicoides , Paracorixa concinna amurensis , Sigara nigroventralis ,S. weymarni, Gorpis brevilineatus, Nabis punctatus mimoferus, Stenonabis yasumatsui, Anthocoris limbatus, Michailocoris josifovi, Alloeotomus simplus, Deraeocoris kerzhneri, Phytocoris shabliovskii, Stenotus binotatus, Leptopterna dolabrata, Dryophilocoris kanyukovae, Pilophorus niger, P. okamotoi, P. pseudoperflexus, Plagiognathus yomogi, Tingis helvina, Peirates tigris, Epidaus tuberosus, Mezira ludviki, M. verruculata, Lygaeus equestris, Ortholomus punctipennis, Cymus aurescens, Ninomimus flavipes, Dimorphopterus japonicus, D. spinolae, Panaorus csikii, P. japonicas, Homoeocerus dilatatus, Ulmicola spinipes, Rhopalus distinctus, Stictopleurus viridicatus, Urostylus lateralis, Acanthosoma crassicaudum, Microporus nigria, Chilocoris nigricans, Arma custos, Carbula putoni, Sciocoris distinctus, Deraeocoris pulchellus, Castanopsides falkovitshi, Pantilius tunicatus, Phytocoris insignis, Rhabdomiris pulcherrimus, Cyllecoris vicarius. В заповеднике также обнаружены два вида, ранее известные с севера Хабаровского края, - Nabis inscriptus, Ligyrocoris sylvestris.

Впервые для фауны стрекоз Якутии приводится вид с евро-байкальским ареалом Leucorrhinia albifrons (Burmeister, 1839) из семейства Libellulidae. Единственный самец этого вида собран 7 июля вторым автором на берегу старичного озера Щучье на северной окраине г. Ленск (60°44'11.24" N, 114°57'38.68" E). Белонос белолобый - редкий вид с мозаичным распространением с оптимумом численности в Европе - встречается в лесной зоне европейской части России, Урала, в Сибири; ареал постепенно сужается, и его ранее известная крайняя восточная точка находилась у Байкала. Приведены рисунки общего вида, головы, анальных придатков и вторичного копулятивного аппарата.