Национальная Ассоциация Ученых

Опубликовать статью в международном научном журнале. Бесплатная регистрация в РИНЦ, печатный номер журнала и сертификат участника научной публикации.

Generic selectors
Exact matches only
Искать в заголовках
Искать в контенте

АЛГОРИТМ ВЫДЕЛЕНИЯ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ НА ПРЕДСТАВЛЕННОМ В ФОРМЕ ГРАФА ЛЕСА СЕГМЕНТИРОВАННОМ ИЗОБРАЖЕНИИ (33-37)

Номер части:
Оглавление
Содержание
Журнал
Выходные данные
DOI: 10.31618/nas.2413-5291.2019.3.50.126
Дата публикации статьи в журнале: 2019/12/27
Название журнала:Национальная Ассоциация Ученых, Выпуск: 50, Том: 3, Страницы в выпуске: 33-37
Автор: Герб Владимир Яковлевич
Москва , ООО «Институт инновационных исследований»,
Автор: Лавров Василий Васильевич
кандидат технических наук, ПАО Межгосударственная акционерная корпорация «Вымпел», Москва
Автор: Прохоров Максим Евгеньевич
кандидат технических наук, ПАО Межгосударственная акционерная корпорация «Вымпел», Москва
Анотация: Рассматривается задача выделения типовых конструктивных элементов на прошедшем сегментацию однобайтовом оптическом изображении (ОИ) невысокого качества, структура которого представлена в виде графа леса. Ячейками отдельных деревьев графа являются выделенные сегменты изображения, образованные разрешёнными и неразрешёнными конструктивными элементами. На основе адаптивного байесова алгоритма проверки двухальтернативных гипотез синтезируется алгоритм анализа структуры графа дерева ОИ информационного объекта. При наличии априори разрешённых ОИ конструктивных элементов в структуру алгоритма вводятся процедуры обработки сегментов выделенных ветви и узла. Для обработки ОИ сегментов, образованных априори неразрешенными конструктивными элементами в качестве признакового пространства для принятия решения предлагается использовать их скелетное представление
Ключевые слова: адаптивный байесов подход; граф дерева; конструктивный элемент; признак распознавания; простой скелет; радиальная функция; решающее правило; сегментированное изображение;
Данные для цитирования: Лавров Василий Васильевич Прохоров Максим Евгеньевич . АЛГОРИТМ ВЫДЕЛЕНИЯ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ НА ПРЕДСТАВЛЕННОМ В ФОРМЕ ГРАФА ЛЕСА СЕГМЕНТИРОВАННОМ ИЗОБРАЖЕНИИ (33-37). Национальная Ассоциация Ученых. Проблемы Технических наук. 2019/12/27; 50(3):33-37 10.31618/nas.2413-5291.2019.3.50.126

  • PDF версия
  • Текстовая версия
Скачать в формате PDF

Список литературы: 1. Лавров В. В., Лучкин Р. С., Немыкин О. И., Прохоров М. Е., Рындин Ю. Г., Тюрин В. С. Методы и алгоритмы полного цикла обработки последетекторного малоконтрастного оптического изображения. «Вопросы радиоэлектроники» № 3 2018г. с. 99 – 107 https://elibrary.ru/item.asp?id=32627982 2. Свиридов, К.Н. Технологии достижения высокого углового разрешения оптических систем атмосферного видения. М.: Изд. “Знание”, 2005 – 452 с. - ISBN 5-07-002998-3. 3. Лавров В. В., Лучкин Р. С., Прохоров М. Е., Рындин Ю. Г. Выделение конструктивных элементов на малоконтрастном последетекторном изображении удалённого объекта в условиях априорной неопределённости http://synergy- journal.ru/archive/article3088 4. Maltoni D., Maio D., Jain A. K., Prabhakar S. Handbook of Fingerprint Recognition. New York, Springer-Verlag, 2003 510 p. 5. Aichholzer O., Aurenhammer F., Alberts D., Gärtner B. A Novel Type of Skeleton for Polygons. Электронный ресурс https://www.researchgate.net/publication/220349 949_A_Novel_Type_of_Skeleton_for_Polygons 6. Электронный ресурс https://space.skyrocket.de/doc_sdat/gf-3.htm
Национальная ассоциация ученых (НАУ) # 50 , 201 9 33
АЛГОРИТМ ВЫДЕЛЕНИЯ К ОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕН ТОВ НА ПРЕДСТАВЛЕННО М
В ФОРМЕ ГРАФА ЛЕСА С ЕГМЕНТИРОВАННОМ ИЗОБ РАЖЕНИИ
*Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований
(РФФИ) (проекты № 17 –07–00127А, 17 –07 –001А, 19-07-00197А ).

Герб Владимир Яковлевич
научный сотрудник
ООО «Институт инновационных исследований» г. Москва
Лавров Василий Васильевич
кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник
ПАО Межгосударственная акционерная корпорация «Вымпел» г. Москва
Прохоров Максим Евгеньевич
кандидат технических наук, старший научный сотрудник
ПАО Межгосударственная акционерная корпорация «Вымпел» г. Москва
Рындин Юрий Георгиевич
кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник
ПАО Межгосударственная акционерная корпорация «Вымпел» г. Москва
DOI: 10.31618/nas.2413 -5291.2019.3.50.126
ALGORITHM FOR SELECT ING STRUCTURAL ELEME NTS IN A SEGMENTED I MAGE
PRESENTED IN THE FOR M OF A FOREST GRAPH

Gerb Vladimir Yakovlevich
researcher
Limited Liability Company Institute for Innovation Research Moscow
Lavrov Vasilii Vasilievich
Candidate of Science, leading researcher
PJSC “Interstate Joint Stock Corporation “Vimpel” Moscow
Prokhorov Maxim Evgenievich
Candidate of Science, senior researcher
PJSC “Interstate Joint Stock Corporation “Vimpel” Moscow
Ryndin Yurii Georgievich
Candidate of Science, leading researcher
PJSC “Interstate Joint StockCorporation “Vimpel” Moscow

Аннотация
Рассматривается задача выделения типовых конструктивных элементов на прошедшем сегментацию
однобайтовом оптическом изображении (ОИ) невысокого качества, структура которого представлена в
виде графа леса. Ячейками отдельных деревьев графа являются выделенные сегменты изображения,
образованные разрешёнными и неразрешёнными конструктивными элементами. На основе адаптивного
байесова алгоритма проверки двухальтернативных гипотез синтезируется алгоритм анализа структуры
графа дерева ОИ информационного объекта. При наличии априори разрешённых ОИ конструктивных
элементов в структуру алгоритма вводятся процедуры обработки сегментов выделенных ветви и узла. Для
обработки ОИ сегментов, образованных априори неразрешенными конструктивными элементами в
качестве признакового пространства для принятия решения предлагается использовать их скелетное
представление.
Abstract
The problem of isolating typical structural elements in a segmented low -quality single -byte optical image
(OI), the structure of which is presented in the form of a forest graph, is considered. Cells of individual graph trees
are selected image segments formed by allowed and unresolved constructive еelements . Based on the adaptive
Bayesian algorithm for testing two alternative hypotheses, an algorithm for analyzing the structure of the graph
tree of the information object OI is synthesized. In the presence of a priori permitted OI of structural elements,
procedures for proc essing segments of the selected branch and node are introduced into the structure of the
algorithm. To process OI segments formed a priori by unresolved structural elements as a feature space for decision
making, it is proposed to use their skeletal repres entation.
Ключевые слова адаптивный байесов подход, граф дерева, конструктивный элемент, признак
распознавания, простой скелет, радиальная функция, решающее правило, сегментированное изображение.
Keywords adaptive Bayesian approach, tree graph, structural element, recognition feature, simple skeleton,
radial function, decision rule, segmented image.

Введение
Характерной особенностью исходных ОИ
является то обстоятельство, что вероятностное
описание как фонового излучения, обусловленного
совокупностью большого числа факторов в
процессе формирования ОИ [2], так и структура ОИ
наблюдаемого объекта априори неизвестны.
В [3] в рамках адаптивного байесова подхода

34 Национальная ассоциация ученых (НАУ) # 50 , 201 9
рассмотрена задача распознавания элементов
конструкции из выбранного алфавита М эт алонных
объектов при наличии обучающей выборки
ограниченного объема соответствующих
признаков распознавания, формируемых по
прошедшим сегментацию ОИ. В основу решения
поставленной задачи положен выбор структуры
аддитивной функции потерь, что позволило зада чу
проверки многоальтернативной гипотезы свести к
независимой проверке соответствующего числа
двухальтернативных. Для разрешённых на ОИ
элементов конструкции предложены признаки
распознавания, инвариантные к аффинным
преобразованиям на плоскости и масштаби руемым
по уровню интенсивности.
Описание структуры ОИ, постановка задачи и
алгоритм принятия решения
Представим исходное цифровое однобайтовое
изображение Y размерности N= Nⶁ⟦Nⶂ с
использованием аппарата булевых матриц в
следующем виде

⥆= ⿘ ⥓⟦⥂ⷪ

ⷪⵋⵀ ⏭
⥂ⷪ⏮ ⥂ⷪ(⥐⏬⥑)= ⥛⥙⥜⥌ ⓝⓞⓖ ⥆(⥐⏬⥑)= ⥓⏭ⓖⓛⓎⓥⓓ ⥂ⷪ(⥐⏬⥑)= ⥍⥈⥓⥚⥌

Здесь ⥂ⷪ – булева матрица соответствующей
размерности; ⥓⟛[╾⏬⤺ = ╿▂▃ ) – выбранный
уровень интенсивности (яркости) отдельных
пикселей ОИ, ⤻ⷶ – количество строк ⥆, а ⤻ⷷ–
количество столбов. Заметим, что справедливо
соотношение ⥂ⷪ⢌⥂ⷩ= ⟙ ⓝⓞⓖ ⥓≠ ⥒, где ⟙ -
нулевая матрица.
Соответствующие пороговые битовые ОИ при
выбранно м пороге ⊙ⴿ вычисляются по формуле
U(⊙ⴿ)= ⢍ U⵵ ⵜ⵵ⵋ⵵⸷ . Они или их прообразы
преобразования используются в процессе
предыдущих этапов полного цикла обработки [1].
При этом остаётся справедливым соотношение
U(⊙ⵀ)⟛U(⊙ⴿ) ⓝⓞⓖ ⟕⊙ⵀ> ⊙ⴿ.
Предположим, что результат сегментаци и
матрицы U(⊙ⴿ) можно представить в виде
U(⊙ⴿ)= ⢍ B ⵢ(⵵⸷) ⵲ⵋⵀ (⑔(⊖␌⊙ⴿ)), где B(⑔(⊖␌⊙ⴿ)) –
выделенный при заданном пороговом уровне
яркости i сегмент, описание которого даётся
набором информативных параметров (признаков
распознавания (ПР)) ⑔(⟦), S(⊙ⴿ) – количество
найденных сегментов. Тогда справедливо
следующее утверждение

ⓝⓞⓖ ⥓ⵀ> ⥓ⴿ⏮⟕⤯(⧮(⥑␌⥓ⵀ))⟗⤯(⧮(⥐␌⥓ⴿ)=> ⤯⽶⧮(⥑␌⥓ⵀ)⽺⟛⤯⽶⧮(⥐␌⥓ⴿ)⽺⏭⥐⟛⽮╾⏬⥀(⥓ⴿ)⽺⏭⥑⟛⽮╾⏬⥀(⥓ⷧ)⽺,

которое отражает топологическое включение
сегментов ⤯⽶⧮(⥑␌⥓ⵀ)⽺⟵⤯⽶⧮(⥐␌⥓ⴿ)⽺= ⤯⽶⧮(⥑␌⥓ⵀ)⽺.
Следовательно, структуру ОИ можно
интерпретировать в виде графа леса, включающего
в себя определённое количество деревьев ⤹(⥆)=
⢍ ⤱ⷩ ⷏ⷩⵋⵀ , структура которых восстанавливается с
использованием сегментов ⤯(⧮(⥐␌⥓)), выделенн ых
при разных уровнях яркости.
Предположим, что класс эталонных объектов
полный ⊢⟛[╽⏬U), проведен выбор алгоритмов
формирования решающей статистики ⊝⵪(⊢␌⑔) и их
настройка (выбор порогов ⊐(⊢) для принятия
решения). Тогда в соответствии с найденной в [3]
стр уктурой алгоритма идентификации
выделенного сегмента t ⟛[╾⏬T) необходимо
сформировать вектор нерандомизированных
принятых решений ⊑(⊡)= {⊑⵾(⊡)}⏬⊢⟛[╽⏬U) по
следующему правилу
⥋ⷳ(⥛)= {╾ ⓝⓞⓖ ⥗⷟(⥜␌⧮(⥛))≥ ⥊(⥜)
╽ ⓖⓛⓎⓥⓓ
Ситуация усложняется наличием целого ряда
факт оров:
Присутствие в структуре графа ветвей,
строение которых определяется соотношением
F(⊘)= ⢍ B(⑔(⊙)) ⵵(⵴)⵵ⵋⵜ(⵴) ⏭ⓑⓒⓓ B(⑔(⊙⽐╾))⟛B(⑔(⊙)), т.
е. сегмент “родитель” имеет только одного
“наследника” (здесь опущены несущественные
индексы ⊖⏬⊗). Здесь M(⊘) – максимальный ур овень
яркости появления k ветви в ОИ, а ⊙(⊘) – её
минимальный уровень.
Наличие в структуре графе узлов, структура
которых на двух соседних уровнях графа задается
соотношением H(⊘)= B⽶⑔(⊙)⽺⢍ B⽶⑔(⊗⏬⊙⽐╾)⽺ ⵙ(⵴)⵳ⵋⵀ ⏭
ⓑⓒⓓ B(⑔(⊙))⟵B(⑔(⊗⏬⊙⽐╾))≠ ⟙, т. е. у
“родителя” имеется несколько “наследников”.
Структура сегмента образована
неразрешёнными на ОИ типов ыми элементами
конструкции. Следовательно, настройка алгоритма
принятия решения не соответствует структуре
исходного ОИ и необходима дополнительная
корректировка сформированного решения.
Реализация алгоритма выделения
конструктивных элементов на изображении,
представленном в виде графа леса.
Рассмотрим вначале алгоритм обработки
сегментов, образованных априори разрешенными
элементами конструкции, при сравнительно
высоких пороговых уровнях яркости.
Обработка сегментов выделенной ветви .
В найденной структуре F(⊘) сохраняем первый
и последний сегмент и сформированный вектор
решений. Для остальных элементов ветви находим
сегмент по критерию максимума оценки решающей
статистики
⤯(⧮(⥓⟦))= ⥈⥙⥎ ⥔⥈⥟ⷪ⏬ⷳ ⥗⷟(⥜␌⤯(⧮(⥓))),

Национальная ассоциация ученых (НАУ) # 50 , 201 9 35
который включаем в качестве сред него
элемента вместе с найденным решением в
скорректированную структуру ветви.
Обработка сегментов выделенного узла.
При заданных порогах по уровням невязки
между оценками информативных параметров
B(⑔(⊖␌⊙)) и решающих статистик ⊝⵪(⊢⟦␌B(⑔(⊙)))
принимается реш ение о проверке следующих
гипотез:
наличие сегмента, обусловленного фоновым
излучением (такие сегменты исключаются из
структуры ОИ);
ОИ “родителя” и “наследников” – это ОИ
одного конструктивного элемента, в случае
принятия положительного решения структура
графа дерева корректируется и формируется его
новая ветвь по вышеприведённой процедуре;
сегменты “наследники” в полном объёме
принадлежат “родителю” или сформирован
сегмент из неразрешённых элементов конструкции,
в первом случае структура графа не изменяет ся, в
противном случае формируется новое
представление признакового пространства.
Алгоритм анализа сегментов,
сформированных априори неразрешенными
конструктивными элементами.
В этом случае найденный набор ПР не является
информативным. При этом не удаётся принять
нерандомизированное решение, поскольку все
компоненты решающей статистики ⊝⵪(⊢␌B(⑔(⊙)))
ниже порогов. Такая ситуация характерна при
небольших пороговых уровнях формирования
U(⊙ⴿ). Возникает необходимость для решения
целевой задачи использовать другое б олее сложное
представление признакового пространства. В
качестве такого представления выберем скелетное
представление ОИ сегмента плоской фигуры [4] на
бинарном изображении, в составе его скелета и
радиальной функции.
Пустым или вписанным кругом сегмента
⤯(⧮(⥓)) называется открытый круг
⩻(⪣⏬⤿)⟛⤯(⧮(⥓)) радиуса R с центром в точке ⪣.
Максимальным пустым кругом называется пустой
круг, который не содержится целиком ни в одном
другом пустом круге данной фигуры. Скелетом
S(⤯(⧮(⥓))) сегмента ⤯(⧮(⥓)) называется множество
центров всех его максимальных пустых кругов,
касающихся контура. Радиальной или
дистанционной функцией точки r ⤯(⧮(⥓)) для
фигуры ⤯(⧮(⥓)) называется максимальная
величина радиуса пустого круга с центром в данной
точке. Отличительной особенностью решаемой
нами задачи является то обстоятельство, что
скелеты интересующих нас конструктивных
элементов достаточно просты, и при частичном
перекрыти и связанных с ними сегментов на
совокупности бинарных ОИ их скелетное
представление искажается не полном объёме. Это
обстоятельство позволяет, по крайней мере, в
интерактивном режиме принимать по
совокупности битовых ОИ решение о наличии у
информационных о бъектов определённых
конструктивных элементов даже при наличии их
частичного разрешения с учётом найденной при
более высоком пороговом уровне интенсивности
информации о наличии на ОИ типовых элементов
конструкции.
Для обработки такой информации нами
реализ ован более простой алгоритм скелетизации
⤯(⧮(⥓)), в основу которого положен алгоритм
построения прямого скелета [5], представляющего
собой отрезки прямых, которые являются частями
угловых биссектрис краев обрамляющего
⤯(⧮(⥓)) выпуклого многоугольника.
Пр имер обработки ОИ космического аппарата
Gaofen 3
В качестве примера обработки ОИ
космического аппарата приведём результаты
анализа полученного в натурных условиях снимка
космического аппарата (КА) Gaofen3.
Соответствующий снимок приведён на рис. 1 слева.
Та м же приведено изображение аппарата из
интернета [6] (справа вверху), а так же модель
ожидаемого ОИ при определённом ракурсе
наблюдения.

Рис.1. Используемые при обработке оптические изображения. Слева вверху – полученное в натурных
условиях ОИ. Справа – изображение аппарата из интернета. Справа внизу – модельное ОИ при
наблюдении с ракурса, при котором видна функциональная антенна.

36 Национальная ассоциация ученых (НАУ) # 50 , 201 9
На следующем рисунке 2 приведены графы
дерева: слева – граф дерева на выхо де алгоритма
сегментации ОИ и на входе алгоритма
идентификации конструктивных элементов в
процессе полного цикла обработки исходного ОИ,
справа представлен граф результирующего дерева.

Рис.2. Графы деревьев, иллюстрирующие результаты работы алгоритма

Остановимся на интерпретации полученных
результатов, которые проиллюстрированы
приводимой на рис. 3 информацией. Исходное ОИ
невысокого качества занимает ⠑ ▂% всего снимк а.
На предварительном этапе полного цикла
обработки проведено его выделение, фильтрация и
сегментация, результаты которой представлены на
рис. 2 в форме графа дерева (левое изображение).
Ему соответствует верхнее ОИ на рис.3. Однако его
структура содержит избыточную информацию
(которая с высокой вероятностью связана с
фоновой компонентой) с точки зрения получения
устойчивого решения. Структура полученного
дерева достаточно сложна, соответствующее ей
изображение приведено на рис. 3 слева (верхнее
ОИ). В резу льтате работы алгоритма
идентификации из изображения удалены две ветви,
обусловленные фоновым излучением. На левом
рисунке графа дерева им соответствуют две правые
ветви, а рис. 3 – два ОИ в середине,
сформированные после последовательного
удаления ветвей из структуры графа дерева.
Оставшаяся часть графа обработана с
использованием процедуры обработки выделенных
ветвей. Скелеты сегментов нижнего уровня на
графах дерева (см. рис. 2) приведены на рис 3. внизу
слева. Анализ их структуры показывает, что самая
левая ветвь деревьев инициализирована ОИ
простой формы типа прямоугольника, в то время
как следующая ветвь инициализирована
сегментами неразрешённых конструктивных
элементов. Несмотря на то, что структура
скелетона искажена, аналитик может принять
решение о том, что в данном случае ОИ сегмента
образовано с пересечением ОИ двух
неразрешенных объектов прямоугольной формы.
Скелетон результирующего ОИ (см. нижнее
изображение на рис. 3) приведён справа вверху.
Анализ его структуры позволяет сделать вывод, что
с в ысокой вероятностью исходное изображение
получено в условиях, близких к условиям
формирования модельного ОИ. В заключение
заметим, что выбранное представление ОИ
инвариантно к линейным аффинным
преобразованиям на плоскости и
масштабированию уровней яркости . Поэтому
иллюстрационный материал на рисунках
представлен в форме, удобной для зрительного
восприятия.

Рис. 3. Результаты обработки реального изображения. На графике приведены характеристики
поведения показателей структуры результи рующего ОИ как функций уровней интенсивности и их
интегральные значения [3] (гистограмма – красным цветом; количество линейно -связных областей –
синим; их суммарного периметра – зеленым; показателя компактности – фиолетовым).

Национальная ассоциация ученых (НАУ) # 50 , 201 9 37
Описание др угих сущностей на рисунке
приведено в тексте.
Заключение
Рассмотрена задача выделения типовых
конструктивных элементов на прошедшем
сегментацию однобайтовом невысокого качества
ОИ удалённого объекта, сформированном
телескопом наземного базирования. Показан о, что
с использованием аппарата булевых матриц
структура ОИ может быть представлена в виде
графа леса, ячейками которого являются
выделенные сегменты изображения, образованные
разрешёнными и неразрешёнными
конструктивными элементами.
На базе адаптивного б айесова алгоритма
проверки двухальтернативных гипотез разработан
алгоритм анализа структуры графа дерева,
позволяющий устранить его избыточную
информативность и получить устойчивую оценку
структуры ОИ информационного объекта. При
наличии априори разрешённы х ОИ
конструктивных элементов в структуру алгоритма
включены процедуры обработки сегментов
выделенной ветви и сегментов выделенного узла.
Для обработки ОИ сегментов, образованных
неразрешенными конструктивными элементами,
предложено использовать скелетное представление
сегментов в составе простого скелета и радиальной
функции.
Приведён пример обработки натурного
оптического изображения, полученного в условиях
сложной фоновой обстановки.

Литература
1. Лавров В. В., Лучкин Р. С., Немыкин О. И.,
Прохоров М. Е., Рындин Ю. Г., Тюрин В. С.
Методы и алгоритмы полного цикла обработки
последетекторного малоконтрастного оптического
изображения. «Вопросы радиоэлектроники» № 3
2018г. с. 99 – 107
https://elibrar y.ru/item.asp?id=32627982
2. Свиридов, К.Н. Технологии достижения
высокого углового разрешения оптических систем
атмосферного видения. М.: Изд. “Знание”, 2005 –
452 с . - ISBN 5 -07 -002998 -3.
3. Лавров В. В., Лучкин Р. С., Прохоров М. Е.,
Рындин Ю. Г. Выделе ние конструктивных
элементов на малоконтрастном последетекторном
изображении удалённого объекта в условиях
априорной неопределённости http://synergy -
journal.ru/archive/article3088
4. Maltoni D., Maio D., Jain A. K., Prabhakar S.
Handbook of Fingerprint Recognition. New York,
Springer -Verlag, 2003 510 p.
5. Aichholzer O., Aurenhammer F., Alberts D.,
Gärtner B. A Novel Type of Skeleton for Polygons.
Электронный ресурс
https ://www .researchgate .net /publication /220349
949_ A_Novel _Type _of_Skeleton _for _Polygons
6. Электронный ресурс
https://space.skyrocket.de/doc_sdat/gf -3.htm

УДК 697.343

ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИР ОВАНИЯ ТЕПЛОВЫХ ВВОД ОВ ТРУБОПРОВОДОВ В
УСЛОВИЯХ КРАЙНЕГО СЕ ВЕРА

Александра Пахомова
Студент второго курса магистратуры
Сибирский федеральный университет
г. Красноярск
DOI : 10.31618/ nas .2413 -5291.2019.3.50.119
FEATURES OF DESIGNIN G THERMAL BUSHINGS O F PIPELINES IN THE F AR NORTH

Аleksandra Pakhomova
Second year student of the Siberian Federal University
Krasnoyarsk

Аннотация
В статье будет раскрыта и досконально разработана проблема прокладки и эксплуатации теплового
узла в суровых климатических условиях Крайнего Севера и увеличение срока службы системы. А такж е
рассмотрим и изучим современные предложения по борьбе с ними на примере опубликованных статьей и
научных исследований наших коллег.
В работе анализируются проблемы, связанные с неправильной прокладкой и эксплуатацией участков
теплоснабжения и влияние экс тремальных погодных условий, характерных для Крайнего Севера. В работе
приводится обзор литературы, научных статьей связанные с данной проблемой.
Abstract
The article will disclose and thoroughly develop the problems of laying and operating a heating unit in severe
climatic conditions of the Far North and increasing the life of the system. We will also consider and study modern
proposals to combat them, using the example of published articles and scientific studies of our colleagues.
Наверх
Юридические науки

12.00.01

Теория и история права и государства; история правовых учений

юридические

12.00.02

Конституционное право, муниципальное право

юридические

12.00.03

Гражданское право; предпренимательское право; семейное право;
международное частное право

юридические

12.00.04

Предпринимательское право; арбитражный процесс

юридические

12.00.05

Трудовое право; право социального обеспечения

юридические

12.00.06

Природоресурсное право; аграрное право; экологическое право

юридические

12.00.08

Уголовное право и криминология; уголовно-исполнительное право

юридические

12.00.09

Уголовный процесс; криминалистика и судебная экспертиза;
оперативно-розыскная деятельность

юридические

12.00.10

Международное право, европейское право

юридические

12.00.11

Судебная власть, прокурорский надзор, организация правоохрани-
тельной деятельности, адвокатура

юридические

12.00.12

Управление в социальных экономических системах (юридические
аспекты); правовая информатика; применение математических
методов и вычислительной техники в юридической деятельности

юридические

12.00.13

Финансовое право; бюджетное право; налоговое право; банковское
право; валютно-правовое регулирование; правовое регулирование
выпуска и обращения ценных бумаг; правовые основы аудитор-
ской деятельности

юридические

12.00.14

Административное право, финансовое право, информационное
право

юридические

12.00.15

Гражданский процесс; арбитражный процесс

юридические

×
Экономические науки

08.00.01

Экономическая теория

экономические

08.00.02

История экономических учений

экономические

08.00.03

История народного хозяйства

экономические

08.00.04

Региональная экономика

экономические

08.00.05

Экономика и управление народным хозяйством: теория управления
экономическими системами; макроэкономика; экономика, организация
и управление предприятиями, отраслями, комплексами; управление
инновациями; региональная экономика; логистика; экономика труда

экономические

08.00.06

Логистика

экономические

08.00.07

Экономика труда

экономические

08.00.08

Эффективность капитальных вложений и новой техники

экономические

08.00.09

Ценообразование

экономические

08.00.10

Финансы, денежное обращение и кредит

экономические

08.00.11

Статистика

экономические

08.00.12

Бухгалтерский учет, статистика

экономические

08.00.13

Математические и инструментальные методы экономики

экономические
физико-
математические

08.00.14

Мировая экономика

экономические

08.00.15

Экономика зарубежных социалистических стран

экономические

08.00.16

Экономика капиталистических стран

экономические

08.00.17

Экономика развивающихся стран

экономические

08.00.18

Экономика народонаселения и демография

экономические

08.00.19

Экономика природопользования и охраны окружающей среды

экономические

08.00.20

Экономика стандартизации и управление качеством продукции

экономические

08.00.21

Транзитивная экономика

экономические

08.00.27

Землеустройство

экономические

08.00.28

Организация производства

экономические

08.00.30

Экономика предпринимательства

экономические

×
Физико-математические науки

01.01.00

Математика

 

01.01.01

Математический анализ

Математика

01.01.02

Дифференциальные уравнения

Математика

01.01.03

Математическая физика

Математика

01.01.04

Геометрия и топология

Математика

01.01.05

Теория вероятностей и математическая статистика

Математика

01.01.06

Математическая логика, алгебра и теория чисел

Математика

01.01.07

Вычислительная математика

Математика

01.01.09

Дискретная математика и математическая кибернетика

Математика

01.01.11

(Системный анализ и автоматическое управление)

Математика

01.02.00

Механика

Механика

01.02.01

Теоретическая механика

Механика

01.02.04

Механика деформируемого твердого тела

Механика

01.02.05

Механика жидкости, газа и плазмы

Механика

01.02.06

Динамика, прочность машин, приборов и аппаратуры

Механика

01.02.07

Динамика сыпучих тел, грунтов и горных пород

Механика

01.02.08

Биомеханика

Механика

01.03.00

Астрономия

Астрономия

01.03.01

Астрометрия и небесная механика

Астрономия

01.03.02

Астрофизика, радиоастрономия

Астрономия

01.03.03

Физика Солнца

Астрономия

01.03.04

Планетные исследования

Астрономия

01.04.00

Физика

Физика

01.04.01

Приборы и методы экспериментальной физики

Физика

01.04.02

Теоретическая физика

Физика

01.04.03

Радиофизика

Физика

01.04.04

Физическая электроника

Физика

01.04.05

Оптика

Физика

01.04.06

Акустика

Физика

01.04.07

Физика конденсированного состояния

Физика

01.04.08

Физика плазмы

Физика

01.04.09

Физика низких температур

Физика

01.04.10

Физика полупроводников

Физика

01.04.11

Физика магнитных явлений

Физика

01.04.13

Электрофизика, электрофизические установки

Физика

01.04.14

Теплофизика и теоретическая теплотехника

Физика

01.04.16

Физика атомного ядра и элементарных частиц

Физика

01.04.17

Химическая физика, в том числе физика горения и взрыва

Физика

01.04.18

Кристаллография, физика кристаллов

Физика

01.04.19

Физика полимеров

Физика

01.04.20

Физика пучков заряженных частиц и ускорительная техника

Физика

01.04.21

Лазерная физика

Физика

01.04.22

Сверхпроводимость

Физика

01.04.23

Физика высоких энергий

Физика

×
Биологические науки

03.00.01

Радиобиология

биологические

03.00.02

Биофизика

биологические

03.00.03

Молекулярная биология

биологические

03.00.04

Биохимия

биологические

03.00.05

Ботаника

биологические

03.00.06

Вирусология

биологические

03.00.07

Микробиология

биологические

03.00.08

Зоология

биологические

03.00.09

Энтомология

биологические

03.00.10

Ихтиология

биологические

03.00.11

Эмбриология, гистология и цитология

биологические

03.00.12

Физиология и биохимия растений

биологические

03.00.13

Физиология

биологические

03.00.14

Антропология

биологические

03.00.15

Генетика

биологические

03.00.16

Экология

биологические

03.00.18

Гидробиология

биологические

03.00.19

Паразитология

биологические

03.00.20

Гельминтология

биологические

03.00.22

Криобиология

биологические

03.00.23

Биотехнология

биологические

03.00.24

Микология

биологические

03.00.25

Гистология, цитология, клеточная биология

биологические

03.00.26

Молекулярная генетика

биологические

03.00.27

Почвоведение

биологические

03.00.28

Биоинформатика

биологические

03.00.29

Охрана живой природы

биологические

03.00.30

Биология развития, эмбриология

биологические

03.00.31

Интродукция и акклиматизация

биологические

03.00.32

Биологические ресурсы

биологические

03.00.33

Протистология

биологические

×
Технические науки

05.01.00

Инженерная геометрия и компьютерная графика

технические

05.02.00

Машиностроение и машиноведение

технические

05.03.00

Обработка конструкционных материалов в машиностроении

технические

05.04.00

Энергетическое, металлургическое и химическое машиностроение

технические

05.05.00

Транспортное, горное и строительное машиностроение

технические

05.07.00

Авиационная и ракетно-космическая техника

технические

05.08.00

Кораблестроение

технические

05.09.00

Электротехника

технические

05.11.00

Приборостроение, метрология и информационно-измерительные
приборы и системы

технические

05.12.00

Радиотехника и связь

технические

05.13.00

Информатика, вычислительная техника и управление

технические

05.14.00

Энергетика

технические

05.15.00

Разработка полезных ископаемых

технические

05.16.00

Металлургия

технические

05.17.00

Химическая технология

технические

05.18.00

Технология продовольственных продуктов

технические

05.19.00

Технология материалов и изделия текстильной и легкой промышленности

технические

05.20.00

Процессы и машины агроинженерных систем

технические

05.21.00

Технология, машины и оборудование лесозаготовок, лесного
хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы
дерева

технические

05.22.00

Транспорт

технические

05.23.00

Строительство

технические

05.24.00

Геодезия

технические

05.25.00

Документальная информация

технические

05.26.00

Безопасность жизнедеятельности человека

технические

05.27.00

Строительство

электроника

×
Географические науки

11.00.01

Физическая география, геофизика и геохимия ландшафтов

географические

11.00.02

Экономическая, социальная и политическая география

географические

11.00.04

Геоморфология и эволюционная география

географические

11.00.05

Биогеография и география почв

географические

11.00.07

Гидрология суши, водные ресурсы, гидрохимия

географические

11.00.08

Океанология

географические

11.00.09

Метеорология, климатология, агрометеорология

географические

11.00.11

Охрана окружающей среды и рациональное использование
природных ресурсов

географические

11.00.12

Географическая картография и геоинформатика

географические

11.00.13

Гляциология и геокриология

географические

11.00.14

Географическая экология

географические

×
Медицинские науки

14.00.01

Акушерство и гинекология

медицинские

14.00.02

Анатомия человека

медицинские

14.00.03

Эндокринология

медицинские

14.00.04

Болезни уха, горла и носа

медицинские

14.00.05

Внутренние болезни

медицинские

14.00.06

Кардиология

медицинские

14.00.07

Гигиена

медицинские

14.00.08

Глазные болезни

медицинские

14.00.09

Педиатрия

медицинские

14.00.10

Инфекционные болезни

медицинские

14.00.11

Кожные и венерические болезни

медицинские

14.00.12

Лечебная физкультура и спортивная медицина

медицинские

14.00.13

Нервные болезни

медицинские

14.00.14

Онкология

медицинские

14.00.15

Патологическая анатомия

медицинские

14.00.16

Патологическая физиология

медицинские

14.00.17

Нормальная физиология

медицинские

14.00.18

Психиатрия

медицинские

14.00.19

Лучевая диагностика, лучевая терапия

медицинские

14.00.20

Токсикология

медицинские

14.00.21

Стоматология

медицинские

14.00.22

Травматология и ортопедия

медицинские

14.00.23

Гистология, цитология, эмбриология

медицинские

14.00.24

Судебная медицина

медицинские

14.00.25

Фармакология, клиническая фармакология

медицинские

14.00.26

Фтизиатрия

медицинские

14.00.27

Хирургия

медицинские

14.00.28

Нейрохирургия

медицинские

14.00.29

Гематология и переливание крови

медицинские

14.00.30

Эпидемиология

медицинские

14.00.31

Химиотерапия и антибиотики

медицинские

14.00.32

Авиационная, космическая и морская медицина

медицинские

14.00.33

Общественное здоровье и здравоохранение

медицинские

14.00.34

Курортология и физиотерапия)

медицинские

14.00.35

Детская хирургия

медицинские

14.00.36

Аллергология и иммулология

медицинские

14.00.37

Анестезиология и реаниматология

медицинские

14.00.39

Ревматология

медицинские

14.00.40

Урология

медицинские

14.00.41

Трансплантология и искусственные органы

медицинские

14.00.42

Клиническая фармакология)

медицинские

14.00.43

Пульмонология

медицинские

14.00.44

Сердечно-сосудистая хирургия

медицинские

14.00.45

Наркология

медицинские

14.00.46

Клиническая лабораторная диагностика

медицинские

14.00.47

Гастроэнтэрология

медицинские

14.00.48

Нефрология

медицинские

14.00.49

Биологическая и медицинская кибернетика)

медицинские

14.00.50

Медицина труда

медицинские

14.00.51

Восстановительная медицина, спортивная медицина,
курортология и физиотерапия

медицинские

14.00.52

Социология медицины

медицинские

14.00.53

Геронтология и гериатрия

медицинские

14.00.55

Медико-социальная экспертиза и медико-социальная
реабилитация

медицинские

×
Философские науки

09.00.01

Онтология и теория познания

философские

09.00.02

Теория научного социализма и коммунизма

философские

09.00.03

История философии

философские

09.00.04

Эстетика

философские

09.00.05

Этика

философские

09.00.06

Философия религии

философские

09.00.07

Логика

философские

09.00.08

Философия науки и техники

философские

09.00.10

Философия политики и права

философские

09.00.11

Социальная философия

философские

09.00.13

Религиоведение, филосовская антропология,
философия культуры

философские
исторические

×
Фармацевтические науки

15.00.01

Технология лекарств и организация фармацевтического дела

фармац-кие

15.00.02

Фармацевтическая химия и фармакогнозия

фармац-кие

×
Филологические науки

10.01.00

Литературоведение

 

10.01.01

Русская литература

филологические

10.01.02

Литература народов Российской Федерации (с указанием
конкретной литературы или группы литератур)

филологические

10.01.03

Литература народов стран зарубежья (с указанием конкретной
литературы)

филологические

10.01.04

Литература зарубежных социалистических стран

филологические

10.01.05

Литература народов Европы, Америки и Австралии

филологические

10.01.06

Литература народов Азии и Африки

филологические

10.01.08

Теория литературы. Текстология

филологические

10.01.09

Фольклористика

филологические

10.01.10

Журналистика

филологические
политические

10.01.11

Текстология

филологические

10.02.00

Языкознани

 

10.02.01

Русский язык

филологические

10.02.02

Языки народов Российской Федерации (с указанием конкретного
языка или языковой семьи)

филологические

10.02.03

Славянские языки

филологические

10.02.04

Германские языки

филологические

10.02.05

Романские языки

филологические

10.02.06

Тюркские языки

филологические

10.02.07

Финно-угорские и самодийские языки

филологические

10.02.08

Иранские языки

филологические

10.02.09

Кавказские языки

филологические

10.02.10

Кавказские языки

филологические

10.02.14

Классическая филология, византийская и новогреческая филология

филологические

10.02.15

Балтийские языки

филологические

10.02.16

Монгольские языки

филологические

10.02.17

Семитские языки

филологические

10.02.19

Теория языка

филологические

10.02.20

Сравнительно-историческое, типологическое и сопостовительное
языкознание

филологические

10.02.21

Прикладная и математическая лингвистика

филологические

10.02.22

Языки народов зарубежных стран Европы, Азии, Африки,
аборигенов Америки и Австралии (с указанием конкретного
языка или языковой семьи)

филологические

×
Сельскохозяйственные науки

06.01.00

Агрономия

сельхоз-ные

06.02.00

Зоотехния

сельхоз-ные

06.03.00

Лесное хозяйство

сельхоз-ные

×
Химические науки

02.00.01

Неорганическая химия

химические

02.00.02

Аналитическая химия

химические

02.00.03

Органическая химия

химические

02.00.04

Физическая химия

химические

02.00.05

Электрохимия

химические

02.00.06

Высокомолекулярные соединения

химические

02.00.08

Химия элементоорганических соединений

химические

02.00.09

Химия высоких энергий

химические

02.00.10

Биоорганическая химия

химические

02.00.11

Коллоидная химия и физико-химическая механика

химические

02.00.13

Нефтехимия

химические

02.00.14

Радиохимия

химические

02.00.15

Катализ

химические

02.00.16

Химия и технология композиционных материалов

химические

02.00.17

Математическая и квантовая химия

химические

02.00.18

Химия, физика и технология поверхности

химические

02.00.19

Химия высокочистых веществ

химические

02.00.20

Хроматография

химические

02.00.21

Химия твердого тела

химические

×
Исторические науки

07.00.01

История Коммунистической партии Советского Союза

исторические

07.00.02

Отечественная история

исторические

07.00.03

Всеобщая история (соответствующего периода)

исторические

07.00.04

История коммунистического и рабочего движения и
национально-освободительных движений

исторические

07.00.05

История международных отношений и внешней политики

исторические

07.00.06

Археология

исторические

07.00.07

Этнография, энтология и антропология

исторические

07.00.09

Историография, источниковедение и методы исторического
исследования

исторические

07.00.10

История науки и техники

исторические
физико-
математические
химические
биологические
геолого-
минералогические
технические
сельско-
хозяйственные
географические
медицинские
ветеринарные
архитектура

07.00.12

История искусства

исторические

07.00.13

История марксизма-ленинизма

исторические

07.00.14

Партийное строительство

исторические

07.00.15

История международных отношений и внешней политики

исторические

×
Военные науки

20.01.00

Военно-теоретические науки

военные

20.02.00

Военно-специальные науки

военные

×
Геолого-минералогические науки

04.00.01

Общая и региональная геология

геология

04.00.02

Геохимия

геология

04.00.03

Биогеохимия

геология

04.00.04

Геотектоника

геология

04.00.06

Гидрогеология

геология

04.00.07

Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение

геология

04.00.08

Петрография, вулканология

геология

04.00.09

Палеонтология и стратиграфия

геология

04.00.10

Геология океанов и морей

геология

04.00.11

Геология, поиски и разведка рудных и нерудных месторождений,
металлогения

геология

04.00.12

Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных
ископаемых

геология

04.00.13

Геохимические методы поисков месторождений полезных
ископаемых

геология

04.00.16

Геология, поиски и разведка месторождений твердых горючих
ископаемых

геология

04.00.17

Геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений

геология

04.00.20

Минералогия, кристаллография

геология

04.00.21

Литология

геология

04.00.22

Геофизика

геология

04.00.23

Физика атмосферы и гидросферы

геология

04.00.24

Экологическая геология

геология

×
Педагогические науки

13.00.01

Общая педагогика, история педагогики и образования

педагогические

13.00.02

Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням
образования)

педагогические

13.00.03

Коррекционная педагогика (сурдопедагогика и тифлопедагогика,
олигофренопедагогика и логопедия)

педагогические

13.00.04

Теория и методика физического воспитания, спортивной тренировки,
оздоровительной и адаптивной физической культуры

педагогические
психологические

13.00.05

Теория, методика и организация социально-культурной деятельности

педагогические

13.00.06

Теория и методика воспитания (по направлениям и сферам деятельности

педагогические

13.00.07

Теория и методика дошкольного образования

педагогические

13.00.08

Теория и методика профессионального образования

педагогические

×
Культурология

24.00.01

Теория и история культуры

культурология
философские
исторические
социологические
искусствоведение

24.00.02

Историческая культурология

культурология
философские
исторические

24.00.03

Музееведение, консервация и реставрация историко-
культурных объектов

культурология
искусствоведение
исторические
технические

24.00.04

Прикладная культурология

культурология
искусствоведение
технические

×
Ветеринарные науки

16.00.01

Диагностика болезней и терапия животных

ветеринарные

16.00.02

Патология, онкология и морфология животных

ветеринарные

16.00.03

Ветеринарная эпизоотология, микология с микотоксикологией
и иммунология

ветеринарные

16.00.04

Ветеринарная фармакология с токсикологией

ветеринарные

16.00.05

Ветеринарная хирургия

ветеринарные

16.00.06

Ветеринарная санитария, экология, зоогигиена и ветеринарно-
санитарная экспертиза

ветеринарные

16.00.07

Ветеринарное акушерство и биотехника репродукции животных

ветеринарные

16.00.08

Гигиена животных, продуктов животноводства и ветеринарно-
санитарная экспертиза

ветеринарные

×
Психологические науки

19.00.01

Общая психология, психология личности, история психологии

психологические

19.00.02

Психофизиология

психологические
биологические
медицинские

19.00.03

Психология труда, инженерная психология, эргономика

психологические
технические

19.00.04

Медицинская психология

психологические
медицинские

19.00.05

Социальная психология

психологические
политические

19.00.06

Юридическая психология

психологические
юридические

19.00.07

Педагогическая психология

психологические

19.00.10

Коррекционная психология

психологические

19.00.11

Психология личности

психологические

19.00.12

Политическая психология

психологические
политические

19.00.13

Психология развития, акмеология

психологические
педагогические

×
Политические науки

23.00.01

Теория политики, история и методология политической науки

политические
исторические

23.00.02

Политические институты, этнополитическая конфликтология,
национаные и политические процессы и технологии

политические
социологические
юридические

23.00.03

Политическая культура и идеология

политические
социологические
юридические

23.00.04

Политическая проблемы международных отношений и
глобального развития

политические
юридические

×
Науки о Земле

25.00.01

Общая и региональная геология

о земле

25.00.02

Палеонтология и стратиграфия

о земле

25.00.03

Геотектоника и геодинамика

о земле

25.00.04

Петрология, вулканология

о земле

25.00.05

Минералогия, кристаллография

о земле

25.00.06

Литология

о земле

25.00.07

Гидрогеология

о земле

25.00.08

Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение

о земле

25.00.09

Геохимия, геохимические методы поисков полезных ископаемых

о земле

25.00.10

Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых

о земле

25.00.11

Геология, поиски и разведка твердых полезных ископаемых,
минерагения

о земле

25.00.12

Геология, поиски и разведка горючих ископаемых

о земле

25.00.13

Обогащение полезных ископаемых

о земле

25.00.14

Технология и техника геологоразведочных работ

о земле

25.00.15

Технология бурения и освоения скважин

о земле

25.00.16

Горнопромышленная и нефтегазопромысловая геология, геофизика,
маркшейдерское дело и геометрия недр

о земле

25.00.17

Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений

о земле

25.00.18

Технология освоения морских месторождений полезных ископаемых

о земле

25.00.19

Строительство и эксплуатация нефтегазоводов, баз и хранилищ

о земле

25.00.20

Геомеханика, разрушение пород взрывом, рудничная аэрогазо-
динамика и горная теплофизика

о земле

25.00.21

Теоретические основы проектирования горно-технических систем

о земле

25.00.22

Геотехнология(подземная, открытая и строительная)

о земле

25.00.23

Физическая география и биогеография, география почв и геохимия
ландшафтов

о земле

25.00.24

Экономическая, социальная и политическая география

о земле

25.00.25

Геоморфология и эволюционная география

о земле

25.00.26

Землеустройство, кадастр и мониторинг земель

о земле

25.00.27

Гидрология суши, водные ресурсы, гидрохимия

о земле

25.00.28

Океанология

о земле

25.00.29

Физика атмосферы и гидросферы

о земле

25.00.30

Метеорология, климатология, агрометеорология

о земле

25.00.31

Гляциология и криология Земли

о земле

25.00.32

Геодезия

о земле

25.00.33

Картография

о земле

25.00.34

Аэрокосмические исследования Земли, фотограмметрия

о земле

25.00.35

Геоинформатика

о земле

25.00.36

Геоэкология

о земле

×
Архитектура

18.00.01

Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция
историко-архитектурного наследия

архитектура
искусствоведение

18.00.02

Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции
архитектурной деятельности

архитектура
технические

18.00.04

Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов

архитектура
технические

×
Социологические науки

22.00.01

Теория, методология и история социологии

социологические

22.00.02

Методы социологических исследований

социологические

22.00.03

Экономическая социология и демография

социологические

22.00.04

Социальная структура, социальные институты и процессы

социологические

22.00.05

Политическая социология

социологические

22.00.06

Социология культуры, духовной жизни

социологические

22.00.07

Общественное мнение

социологические

22.00.08

Социология управления

социологические

×
Искусствоведение

17.00.01

Театральное искусство

искусствоведение

17.00.02

Музыкальное искусство

искусствоведение

17.00.03

Кино-, теле- и другие экранные искусства

искусствоведение

17.00.04

Изобразительное и декоративно-прикладное искусство
и архитектура

искусствоведение

17.00.05

Декоративное и прикладное искусство

искусствоведение

17.00.06

Техническая эстетика и дизайн

искусствоведение

17.00.07

Музееведение. Консервация, реставрация и хранение
художественных ценностей

искусствоведение

17.00.08

теория и история культуры

искусствоведение

17.00.09

Теория и история искусства

искусствоведение
философские
исторические

×