Использование фрактальных методов для оценки структуры почв после создания противопожарных минерализованных полос

Представлена новая методика оценки качества механической обработки почв и подстилающих пород, основанная на измерении фрактальных характеристик изображений их срезов. Методику предлагается использовать для повышения эффективности механической обработки субстрата при организации противопожарных минерализованных полос. При этом обосновывается применение фрактальных методов для оценки изменения структуры субстрата, возникающего вследствие внешнего воздействия, которое в данном случае осуществляется плужным каналокопателем при различных углах наклона режущей пластины и скоростях его перемещения в толще грунта. Планирование эксперимента и обработка его результатов проводились на основе предположения о том, что как почвы, так и грунты зоны аэрации представляют собой неоднородную диссипативную систему с самоорганизованной критичностью состояний, которые закономерно изменяются в процессе внешнего воздействия на субстрат. При этом наблюдается эффект самоорганизованной критичности диссипативной системы, отличительным признаком которого является проявление самоподобия составляющих ее элементов. То есть в основе описываемого метода лежит изучение масштабной инвариантности структурных элементов грунта в процессе внешнего механического воздействия. На основе предложенной методики разработаны оптимальные режимы работы специального оборудования и механизмов для среднесуглинистых тёмно-серых лесных почв.