Научный архив: статьи

Рассматриваются приемы создания оптимальных экологичных, ресурсосберегающих и визуально-эстетических схем озеленения декоративных придорожных полос на автомобильных дорогах. Анализируется отечественный и зарубежный опыт высадки зеленых насаждений, в том числе фруктовых деревьев и ягодных кустарников, как в больших городах, так и вдоль основных магистралей, соединяющих населенные пункты. Рекомендуются только те породы и виды растений, которые обладают шумоподавлением, защищают и очищают окружающую среду от выхлопных газов движущегося автотранспорта, а также способны задерживать пыльные и песчаные бури и снежные заносы. Посадка низкорослых ягодных кустарников, таких как смородина и шиповник, создает эстетичный вид, а их устойчивость к различным погодным условиям позволяет минимизировать уход за ними. Исследование играет важную роль в понимании важности озеленения придорожных полос в регионах степного, полупустынного и пустынного типов, а также с условиями экстремального климата, где жаркая погода летом и холодные ледяные зимы не дают деревьям возможности разрастаться и создавать естественный защитный барьер. Правильно подбирая растения, можно очищать почву от примесей тяжелых металлов, таких как свинец, цинк и медь, поглощать фенолы, фтор и серу.

Рассматриваются приемы создания оптимальных экологичных, ресурсосберегающих и визуально-эстетических схем озеленения декоративных придорожных полос на автомобильных дорогах. Анализируется отечественный и зарубежный опыт высадки зеленых насаждений, в том числе фруктовых деревьев и ягодных кустарников, как в больших городах, так и вдоль основных магистралей, соединяющих населенные пункты. Рекомендуются только те породы и виды растений, которые обладают шумоподавлением, защищают и очищают окружающую среду от выхлопных газов движущегося автотранспорта, а также способны задерживать пыльные и песчаные бури и снежные заносы. Посадка низкорослых ягодных кустарников, таких как смородина и шиповник, создает эстетичный вид, а их устойчивость к различным погодным условиям позволяет минимизировать уход за ними. Исследование играет важную роль в понимании важности озеленения придорожных полос в регионах степного, полупустынного и пустынного типов, а также с условиями экстремального климата, где жаркая погода летом и холодные ледяные зимы не дают деревьям возможности разрастаться и создавать естественный защитный барьер. Правильно подбирая растения, можно очищать почву от примесей тяжелых металлов, таких как свинец, цинк и медь, поглощать фенолы, фтор и серу.

Статья описывает разработанный алгоритм расчета параметров, необходимых для классификации застройки на морфотипы в соответствии с методикой Space Matrix, представленной в работе Space, Density and Urban Form, для классификации городской застройки и последующего изучения ее функциональных возможности с решением задач в различные эволюционные периоды развития отдельных урбанизированных территорий. Использование QGIS позволит применять указанный алгоритм для широкого круга лиц и оптимизировать временные затраты на расчет различных характеристик.

Рассматриваются системы параболических уравнений и вопросы корректности в пространствах Соболева обратных задач определения коэффициентов теплообмена на границе раздела сред, входящих в условие сопряжения типа неидеального контакта. Показано, что при определённых условиях на данные решение задачи существует и единственно. Метод является конструктивным, и на основе предложенного подхода возможно построение численных методов решения задачи. Доказательство использует априорные оценки и теорему о неподвижной точке.

Исследуется отражение СВЧ-волны от слоя композитного материала из диоксида ванадия и диоксида кремния в окрестности фазового перехода полупроводник-металл. Рассчитаны зависимости коэффициента отражения от температуры, объёмной доли диоксида ванадия в композите и толщины слоя композита в области фазового перехода.

Рассматривается частный случай специальной функции Фокса. Выписаны интегральное представление, представление в виде степенного ряда, асимптотические формулы. Доказаны формулы дифференцирования целого порядка, рекуррентные и интегральные соотношения.

Магнитотранспортные свойства монокристаллов Mo0.7W0.3Te2 и WTe2 исследованы при температурах от 4.2 до 80 К и в магнитных полях до 10 Тл. Сделаны оценки концентрации и подвижности электронных и дырочных носителей тока в исследуемых образцах при температуре 4.2 К. Установлено, что подвижность носителей в монокристалле WTe2 на порядок величины превышает значения, полученные для Mo0.7W0.3Te2, что связано с его более высокой “электрической” чистотой. Показано, что в WTe2 наблюдается минимум на температурной зависимости сопротивления в магнитном поле 10 Тл при температуре 60 К, который можно объяснить переходом от эффективно сильных к слабым магнитным полям. Отсутствие подобного минимума для монокристалла Mo0.7W0.3Te2 обусловлено тем, что область эффективно сильных магнитных полей для него не достигается. Установлено, что сопротивление Холла WTe2 квадратично зависит от магнитного поля при температуре 4.2 К, что связано с раскомпенсацией электронов и дырок, а также с рассеянием носителей заряда на поверхности образца, в то время как для Mo0.7W0.3Te2 наряду с квадратичным наблюдается линейный вклад в холловское сопротивление, причиной которого может быть наличие большого числа дефектов и примесей в кристалле, что приводит к уменьшению длины свободного пробега носителей и, следовательно, к уменьшению вклада электрон-поверхностного рассеяния.

Изучается задача о скорости роста суммы модулей коэффициентов при алгебраической записи полиномов Бернштейна на симметричном отрезке [-1, 1]. Представлен возможный путь решения через специальные числовые объекты – “трапеции Паскаля”, связанные с различными комбинаторными тождествами. Полученный результат улучшает прежнюю оценку Рулье, действующую для совокупности коэффициентов при увеличении номера полинома Бернштейна.

В работе выполнен анализ классического метода градиентного спуска и предложен способ динамического изменения шага обучения на основе вычисляемых параметров τ и p. Основной акцент сделан на алгоритме, который позволяет вычислять оптимальные значения параметров τ и p для минимизации времени обучения. Эксперименты демонстрируют, как изменения этих параметров влияют на скорость обучения для различных топологий нейронных сетей и функций активации. Результаты моделирования показывают, что правильный выбор τ и p может значительно сократить временные затраты при обучении нейронных сетей с фиксированной структурой. Использование этих параметров позволяет улучшить процесс обучения, предотвращая застревание в локальных минимумах и обеспечивая баланс между скоростью обучения и точностью результата. Исследования продемонстрировали эффективность адаптивного подхода при различных топологиях нейронных сетей и функциях активации. Представленные графики и численные расчёты показывают зависимость средней скорости обучения от выбранных параметров.

В настоящей статье исследуются существующие научные труды, связанные с графовыми нейронными сетями, такими как Graph Convolution Network (GCN, сверточная графовая нейронная сеть), Graph Attention Network (GAT, графовая нейронная сеть с механизмом самовнимания), Graph Sage, Physics-Informed Neural Networks (PINN, физически информированная нейронная сеть), и методы численной оптимизации, основанные на вычислениях производных: градиентный спуск, стохастический градиентный спуск, метод Ньютона, Adam, AdamW, AdaGrad, метод роя частиц, квазиньютоновский метод численной оптимизации L-BFG S. Рассматриваются различные архитектурные подходы при моделировании таких нейронных сетей, как полносвязные нейронные сети (FCNN), сверточные нейронные сети (CNN), нейронные сети, основанные на архитектуре глубокого нейронного оператора (DeepONet), их плюсы и минусы, сферы жизнедеятельности, в которых они применимы, например, рекомендательные системы и задачи комбинаторной оптимизации. Также определяются основные положения, связанные с методами численной оптимизации, которые используются для обучения созданных моделей, выделяются их сильные и слабые стороны и вариации, направленные на улучшение качеств того или иного метода. Цель работы – уточнение, систематизация и анализ объема существующей научной литературы в выбранных областях для определения возможности переосмысления и развития существующих методов численной оптимизации с использованием моделей на основе графовых нейронных сетей.

В статье рассматривается задача упрощения геометрических контуров с использованием алгоритма Рамера – Дугласа – Пекера (РДП, RDP) для оптимизации обработки данных дистанционного зондирования. Исследование направлено на решение проблемы избыточной детализации векторных кривых, характерной для результатов работы алгоритмов компьютерного зрения (в частности, OpenCV), где контуры часто содержат плотные группы точек, не несущие значимой геометрической информации. Предложен комбинированный подход, сочетающий классический алгоритм RDP с предварительной кластеризацией локальных скоплений точек. Это позволяет сократить количество вершин контура при сохранении его ключевых топологических и геометрических характеристик. В качестве практического примера рассматривается построение упрощенного контура Азовского моря для ускорения обработки спутниковых снимков.

Статья посвящена оценке текущего состояния лесного фонда в провинции Донг Най, Вьетнам, с использованием данных, собранных с помощью технологий дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ).

Исследование направлено на применение методов дистанционного зондирования для получения данных о площади лесов, видовом разнообразии и изменениях в лесной среде.

Методы обработки снимков и классификации наземного покрова на основе данных ДЗЗ объединены на платформе Google Earth Engine для эффективной оценки изменений в лесном фонде под воздействием различных факторов, таких как урбанизация, лесозаготовка, изменение климата, лесовосстановительные и прочие работы, политика местных органов власти.

Путем интеграции данных ДЗЗ и методов классификации объектов с использованием алгоритмов машинного обучения проведена оценка текущего состояния наземного покрова через определение вегетационного индекса NDVI.

Статья представляет собой всеобъемлющий обзор состояния лесного фонда в провинции Донг Най. Результаты анализа данных показывают, что с 2010 по 2020 год площадь смешанных лесов увеличилась на 20 632 га (12,17 %), а широколиственных лесов — на 23 263 га (29,15 %), в то время как площадь других категорий наземного покрова имеет тенденцию к снижению, что свидетельствует о положительных результатах в сфере сохранения, защиты и развития лесов.

Результаты исследования не только предоставляют информацию о площади и распределении лесов, но и являются базой данных для планирования мероприятий по управлению и сохранению лесного фонда провинции Донг Най в условиях антропогенного воздействия и изменения климатических условий.