Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки. 2017. № 4(20). C. 64-75. ISSN 2079-6641

 

Содержание

DOI: 10.18454/2079-6641-2017-20-4-64-75

УДК 551.510.71+551.594.13

ВЛИЯНИЕ ГОРОДА (ТЕХНОСФЕРЫ) НА ВАРИАЦИИ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИХ И РАДИАЦИОННЫХ ВЕЛИЧИН

П.М. Нагорский1, Т.А. Зенченко2,3, К.Н. Пустовалов4, М.С. Черепнев4,

Г.А. Яковлев5, В.С. Яковлева4

 

1Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, 364055, Россия, г. Томск, пр. Академический, 10/3,

2Институт теоретической и экспериментальной биологии РАН,

142290, Россия, г. Пущино Московской обл., ул. Институтская, 3

3Институт космических исследований РАН, 117997, Россия,  г. Москва, ул. Профсоюзная, 84/32,

4Томский политехнический университет, 634050, Россия, г. Томск, пр. Ленина, 30,

5МБОУ лицей при Томском политехническом университете, 634028, Россия, г. Томск, ул. А.. Иванова, 4.

E-mail: npm_sta@mail.ru, vsyakovleva@tpu.ru.

Приведен детальный анализ результатов параллельного мониторинга идентичных электрофизических, метео и радиационных величин внутри городских построек и на открытом воздухе с целью выявления влияния техносферы на поведение этих величин. Получено, что измеряемые величины можно условно разделить на три группы, для которых: 1) наличие здания не изменяет спектрально-временную картину вариаций (СВКВ) (магнитное поле, атмосферное давление); 2) наличие здания частично изменяет СВКВ (γ- фон, температура); 3) наличие здания полностью изменяет СВКВ (относительная влажность воздуха, турбулентные и ветровые характеристики воздуха, напряженность электрического поля, количество легких ионов обоих полярностей, α- и β- фон). Полученные результаты необходимо учитывать при исследовании влияния гелиогеофизических факторов и радиоактивности на биологические объекты и системы.

Ключевые слова: электрофизика приземной атмосферы, ионизирующая радиация, биологический объект, атмосфера, техносфера

© Нагорский П. М., и др., 2017

MSC 78A10

THE INFLUENCE OF URBAN AREA (TECHNOSPHERE) ON VARIATIONS OF ELECTROPHYSICAL AND RADIATION QUANTITIES

P.M. Nagorskiy1, T.A. Zenchenko2,3, K.N. Pustovalov4M.S. Cherepnev4,

G.A. Yakovlev5, V.S. Yakovleva4

 

1Institute of Monitoring of Climatic and Ecological Systems SB RAS, Tomsk, RF

2Space Research Institute RAS, Pushchino, RF

3Institute for Theoretical and Experimental Biophysics RAS, Moscow, RF

4National Research Tomsk Polytechnic University, Tomsk, RF

5Lyceum at Tomsk Polytechnic University, Tomsk, RF

E-mail: npm_sta@mail.ru, vsyakovleva@tpu.ru

The detail analysis of results of simultaneous monitoring of the same electrophysical, meteorological and radiation quantities inside and outside of buildings with the aim of revealing of technosphere influence on behavior of these quantities is presented. It was obtained that all controlled quantities could be divided into three groups for which: 1) presence of building does not change spectral and temporal variation pattern of quantity (magnetic field, atmospheric pressure); 2) presence of building partially changes spectral and temporal variation pattern of quantity (γ-background, temperature); 3) presence of building fully changes spectral and temporal variation pattern (relative air humidity, characteristics of turbulence and wind, electric field intensity, the number of light ions of both sighs,  α- and β-background). It is necessary to take into account obtained results when investigate the influence of heliophysical parameters and radioactivity on biological objects and systems.

Key words: electrophysics of ground atmosphere, ionizing radiation, biological object, atmosphere, technosphere.

 

Список литературы

  1. Чижевский А. Л., Аэроионификация в народном хозяйстве, Госпланиздат, 1960, 759 с. [Chizhevskiy A. L., Aeroionifikatsiya v narodnom khozyaystve, Gosplanizdat, 1960, 759 pp.]
    2. Материалы I Международной научной конференции, посвященной сохранению творческого наследия и развитию идей А.Л. Чижевского, Политоп, Калуга, 2017, 179 с. [ Materialy I Mezhdunarodnoy nauchnoy konferentsii, posvyashchennoy sokhraneniyu tvorcheskogo naslediya i razvitiyu idey A.L. Chizhevskogo, Politop, Kaluga, 2017, 179 pp.]
    3. Nagorskiy P. M. Zenchenko T.A., Breus T.K., Smirnov S.V., “Variations of magnetic and electrostatic atmospheric parameters and dynamics of the heart rate in mHz range”, 40th COSPAR Scientific Assembly. Space Climate. V. D2.2, Moscow, 2014.
    4. Nagorsky P. M., Yakovleva V. S., Makarov E. O., Firstov P. P., Kondratyeva A. G.,
    Stepanenko A. A., “Radioactive g=b tracer to explore dangerous technogenic phenomena”, IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering, 135 (2016), 012031, 2015, V. 10, №. 1, pp. 59-65.
    5. Yakovleva V. S., Nagorsky P. M., “The development of radiation monitoring technology for urban environment”, Bulletin KRASEC. Phys. & Math. Sci, 10:1 (2015), 59-65.
    6. Филиппов А.X., Грозы Восточной Сибири, Гидрометеоиздат, Л, 1974, 75 с.
    [Filippov A. X., Grozy Vostochnoy Sibiri, Gidrometeoizdat, L, 1974, 75 pp.]
    7. Нагорский П. М. Морозов В. Н., Смирнов С. В., Пустовалов К. Н., “Электродный слой в электрическом поле мощной конвективной облачности”, Изв. ВУЗов. Радиофизика, 56:11 (2013), 853–863. [Nagorskiy P.M. Morozov V.N., Smirnov S.V., Pustovalov K.N., “Elektrodnyy sloy v elektricheskom pole moshchnoy konvektivnoy oblachnosti”, Izv. VUZov. Radiofizika, 56:11 (2013), 853–863].
    8. Пустовалов К.Н. Нагорский П.М., “Основные типы вариаций электрического поля при прохождении кучево-дождевых облаков различного генезиса”, Оптика атмосферы и океана, 29:8 (2016), 647–653. [Pustovalov K.N. Nagorskiy P.M., “Osnovnye tipy variatsiy elektricheskogo polya pri prokhozhdenii kuchevo-dozhdevykh oblakov razlichnogo genezisa”, Optika atmosfery i okeana, 29:8 (2016), 647–653].
    10. Yakovleva V. S., Nagorsky P. M., Cherepnev M. S., Kondratyeva A.G., Ryabkina K. S., “Effect of precipitation on the background levels of the atmospheric β- and γ- radiation”, Applied Radiation and Isotopes, 118 (2016), 190–195.

 

Список литературы (ГОСТ)

  1. Чижевский А.Л. Аэроионификация в народном хозяйстве. Изд. Госпланиздат. 1960. 759 с.
    2. Материалы I Международной научной конференции, посвященной сохранению творческого наследия и развитию идей А.Л. Чижевского. Калуга: Политоп, 2017. 179 с.
    3. Nagorskiy P.M. Zenchenko T.A., Breus T.K., Smirnov S.V. Variations of magnetic and electrostatic atmospheric parameters and dynamics of the heart rate in mHz range // 40th COSPAR Scientific Assembly. Space Climate (D2.2). 2014. Moscow. Russia.
    4. Nagorsky P.M., Yakovleva V.S., Makarov E.O., Firstov P.P., Kondratyeva A.G., Stepanenko A.A. Radioactive g=b tracer to explore dangerous technogenic phenomena // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 135 (2016) 012031 doi:10.1088/1757-899X/135/1/012031.
    5. Яковлева В.С., Каратаев В.Д., Вуколов А.В., Ипполитов И.И., Кабанов М.В., Нагорский П.М., Развитие технологии радиационного мониторинга в городской среде // Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки. 2015. №1(10), C. 65–71.
    6. Филиппов А.X. Грозы Восточной Сибири. Л: Гидрометеоиздат, 1974. 75 с.
    7. Нагорский П.М. Морозов В.Н., Смирнов С.В., Пустовалов К.Н. Электродный слой в электрическом поле мощной конвективной облачности // Изв. ВУЗов. Радиофизика. 2013. T. 56, № 11. С. 853–863.
    8. Пустовалов К.Н. Нагорский П.М. Основные типы вариаций электрического поля при прохождении кучево-дождевых облаков различного генезиса // Оптика атмосферы и океана. 2016. Т. 29, № 8. С. 647–653.
    9. Yakovleva V.S., Nagorsky P.M., Cherepnev M.S., Kondratyeva A.G., Ryabkina K.S. Effect of precipitation on the background levels of the atmospheric β- and γ- radiation // Applied Radiation and Isotopes. V. 118 (2016). P. 190–195.

Для цитирования: Нагорский П. М., Зенченко Т. А., Пустовалов К. Н., Черепнев М. С., Яковлев Г. А., Яковлева В. С. Влияние города (техносферы) на вариации электрофизических и радиационных величин // Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки. 2017. № 4(20). C. 64-75. DOI: 10.18454/2079-6641-2017-20-4-64-75
For citation: Nagorskiy P. M., Zenchenko T. A., Pustovalov K. N., Cherepnev M. S., Yakovlev G. A., Yakovleva V. S. The influence of urban area (technosphere) on variations of electrophysical and radiation quantities, Vestnik KRAUNC. Fiz.-mat. nauki. 2017, 20: 4, 64-75. DOI: 10.18454/2079-6641-2017-20-4-64-75

Поступила в редакцию / Original article submitted: 08.11.2017


NНагорский Петр Михайлович – доктор физико-математических наук, профессор, ведущий научный сотрудник лаборатории физики климатических систем, Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, г. Томск, Россия.

Nagorskiy Petr Mikhailovich – Dr. Sci. (Phys. & Math.), Professor, Leading Researcher of Lab. Physics of Climate Control Systems, Institute of Monitoring of Climatic and Ecological Systems SB RAS, Tomsk, Russia.

ds

ada

ada


Zen

Зенченко Татьяна Александровна – доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник, Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН, Московская обл., г. Пущино, Институт космических исследований РАН, г. Москва, Россия.
Zenchenko Tatyana Aleksandrovna – Dr. Sci. (Biolog.) Leading Researcher, Institute of Theoretical and Experimental Biophysics RAS, Moscow Region, Pushchino, Space Research Institute, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia.

1

1

1

1


1

1pustovalov-konstantin-nikolaevich-m-n-s-lfks   

Пустовалов Константин Николаевич — младший научный сотрудник лаборатории физики климатических систем, Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, г. Томск, Россия.

Pustovalov Konstantin Nikolaevich — Researcher of Lab. Physics of Climate Control Systems, Institute of Monitoring of Climatic and Ecological Systems SB RAS, Tomsk, Russia.

1

1


1

Cher

Черепнев Максим Святославович – аспирант Национального исследовательского Томского политехнического университета, г. Томск, Россия.

Cherepnev Maksim Svyatoslavovich — Postgraduate student, National Research Tomsk Polytechnic University, Tomsk, Russia.

1

dsd

d

1


ds

Gri

Яковлев Григорий Алексеевич — учащийся Муниципального бюджетного общеобразовательного учреждения лицея при Томском политехническом университете, г. Томск, Россия
Yakovlev Grigoriy Alekseevich — student of the Municipal Budgetary Educational Institution of the Lyceum at the Tomsk Polytechnic University, Tomsk, Russia.

1

1

1

fdfd


Yak

Яковлева Валентина Станиславовна – доктор технических наук, доцент, профессор кафедры прикладной физики, Национальный исследовательский Томский политехнический университет, г. Томск, Россия.

 Yakovleva Valentina Stanislavovna — Dr. Sci. (Tech.), Associate Professor, Professor of Dep. Applied Physics, National Research Tomsk Polytechnic University, Tomsk, Russia.

1

1

1


1

Скачать статью  Нагорский П.М. и др.