Suchergebnis: Katalogdaten im Frühjahrssemester 2016
Erdwissenschaften Bachelor | ||||||
4. Semester | ||||||
Allgemeine erdwissenschaftliche Fächer Aus den allgemeinen erdwissenschaftlichen Fächern des 3. und 4. Semesters müssen 35 von den 44 angebotenen Kreditpunkten erworben werden. | ||||||
Nummer | Titel | Typ | ECTS | Umfang | Dozierende | |
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651-3660-00L | Analyse von Zeitreihen in der Umweltphysik und Geophysik | W | 3 KP | 2G | F. Haslinger, Y. D. Behr, A. Obermann | |
Kurzbeschreibung | Einführung in verschiedene Methoden der Analyse von zeitabhängigen Messdaten. | |||||
Lernziel | Verständnis verschiedener Methoden der Analyse von zeitabhängigen Messdaten. | |||||
Inhalt | Anhand verschiedener Messdaten werden Prinzipien Erlaeutert sowie verschiedene Auswertungsmethoden ausprobiert: determinierte und regellose Vorgaenge, stationaere und nicht-stationaere Vorgaenge, Abtasttheorem, Trendanalyse, Auto- und Kreuzkorrelation, Frequenzanalyse (Fourier Transformation). Die Uebungen geben auch eine Einfuehrung in MATLAB. | |||||
Skript | Vorlesungsskript und Uebengen werden abgegeben. | |||||
Literatur | - B. Buttkus: Spektralanalyse und Filtertheorie in der angewandten Geophysik. Springer, 1991. - R. Schlittgen und B. Streitberg: Zeitreihenanalyse. Oldenburg Verlag, Muenchen, 1999. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Obligatorisch für alle Geophysik Studierenden; Uebungen am Computer mit Einfuehrung in Matlab. Es wird Wert gelegt, auf aktive Mitarbeit der Studierenden. Gemeinsam mit UNIZ Voraussetzungen: Grundstudium Erd- oder Umweltnaturwissenschaften | |||||
401-0624-00L | Mathematik IV: Statistik | W | 4 KP | 2V + 1U | D. Stekhoven | |
Kurzbeschreibung | Einführung in einfache Methoden und grundlegende Begriffe von Statistik und Wahrscheinlichkeitsrechnung für Naturwissenschaftler. Die Konzepte werden anhand einiger Daten-Beispiele eingeführt. | |||||
Lernziel | Fähigkeit, aus Daten zu lernen; kritischer Umgang mit Daten und mit Missbräuchen der Statistik; Grundverständnis für die Gesetze des Zufalls und stochastisches Denken (Denken in Wahrscheinlichkeiten); Fähigkeit, einfache und grundlegende Methoden der Analytischen (Schlussfolgernden) Statistik (z. B. diverse Tests) anzuwenden. | |||||
Inhalt | Beschreibende Statistik (einschliesslich graphischer Methoden). Einführung in die Wahrscheinlichkeitsrechnung (Grundregeln, Zufallsvariable, diskrete und stetige Verteilungen, Ausblick auf Grenzwertsätze). Methoden der Analytischen Statistik: Schätzungen, Tests (einschliesslich Vorzeichentest, t-Test, F-Test, Wilcoxon-Test), Vertrauensintervalle, Prognoseintervalle, Korrelation, einfache und multiple Regression. | |||||
Skript | Kurzes Skript zur Vorlesung ist erhältlich. | |||||
Literatur | Stahel, W.: Statistische Datenanalyse. Vieweg 1995, 3. Auflage 2000 (als ergänzende Lektüre) | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Die Übungen (ca. die Hälfte der Kontaktstunden; einschliesslich Computerübungen) sind ein wichtiger Bestandteil der Lehrveranstaltung. Voraussetzungen: Mathematik I, II und III | |||||
651-3400-00L | Geochemie | W+ | 3 KP | 2V | M. Schönbächler, D. Vance | |
Kurzbeschreibung | Einführung in die Geochemie und ihrer Anwendungen für das Studium des Urspungs und der Entwicklung von Erde und Planeten | |||||
Lernziel | Gewinnen eines Überblicks geochemischer Methoden in verschiedenen Gebieten der Erdwissenschaften, und wie diese Methoden benutzt werden, um geologische Prozesse in Erdmantel, Erdkruste, Ozeanen und Atmosphäre zu studieren. | |||||
Inhalt | Dieser Kurs ist eine Einleitung zur Geochemie mit einem speziellen Fokus auf den Grundkonzepten, die in diesem sich schnell entwickelnden Fachgebiet verwendet werden. Der Kurs beschäftigt sich mit der Toolbox des Geochemikers: Die grundlegenden chemischen und atomaren Eigenschaften der Elemente aus der Periodentabelle sowie deren Verwendung zur Formulierung wichtiger Fragen in den Erdwissenschaften. Es werden wichtigen Konzepte, welche im Fest-Lösungs-Gas Gleichgewicht verwendet werden, eingeführt. Die Konzepte von chemischen Reservoiren und der geochemischen Kreisläufe werden anhand des Kohlenstoff-Kreislaufs eingeführt. Des weitern beschäftigt sich der Kurs mit geologischen Anwendungen in den Bereichen von Niedrig- und Hochtemperaturgeochemie. Dazu gehört die Bildung von Kontinenten, die Differentiation der Erde, sowie die Geochemie von Ozeanwasser und kontinentalen Wässern. | |||||
Skript | Vorhanden | |||||
Literatur | H. Y. McSween et al.: Geochemistry - Pathways and Processes, 2nd ed. Columbia Univ. Press (2003) William White: Geochemistry, Wiley-Blackwell Chichester (2013) | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Voraussetzung: Chemische Thermodynamik; Grundwissen anorganische Chemie und Physik | |||||
651-3402-00L | Magmatismus und Vulkane | W+ | 4 KP | 2V + 1U | P. Ulmer | |
Kurzbeschreibung | Die Vorlesung behandelt die Entstehung und Differentiation der magmatischen Gesteine als Produkte geodynamischer Prozesse im Erdinnern | |||||
Lernziel | Die Vorlesung stellt eine Verknüpfung von Petrographie, Geochemie, experimenteller und theoretischer Petrologie dar mit dem Ziel fundamentale magmatische Prozesse in zeitlichen und räumlichen Abläufen darzustellen. Es werden vor allem die Zusammenhänge von Magmenbildung im oberen Erdmantel und der Kruste, sowie die Platznahme und die Differentiationsprozesse diskutiert. Dazu werden die wichtigsten vulkanischen als plutonischen Gesteinserien und ihre gegenseitigen Beziehungen im Rahmen der globalen Tektonik betrachtet. Die Betrachtungsweise ist vorwiegend qualitativ. Eine Quantifizierung magmatischer Prozesse anhand des Mineralbestandes, mittels der Geochemie, Phasenpetrologie und thermodynamischer Ansätze wird an einfachen Beispielen demonstriert und in einem Teil der Übungen praktisch vertieft. Grundlegende Kenntnisse über gesteinsbildende Mineralien und die Klassifikation der magmatischen Gesteine werden vorausgesetzt und in den Übungen weiter vertieft . | |||||
Inhalt | Einführung – Historische Entwicklung – Magmatismus-Tektonik Magmatische Petrologie und Thermodynamik – Einige fundamental Konzepte Darstellung und Normalisierung magmatischer Mineralien und Gesteine Die physikalischen Eigenschaften der Magmen und Platznahme von Magmen Binäre und ternäre Schmelzphasendiagramme Physische Vulkanologie - Laven vs. Tephra Tholeiitischer Magmatismus 1 – MORB und Plateaubasalte Tholeiitischer Magmatismus 2 – Layered Intrusions Partielle Aufschmelzung im oberen Erdmantel Geochemie in der magmatischen Petrologie Subduktionszonen – Magmatismus (Magmatismus an konvergenten Plattengrenzen) Kalk-alkalischer Vulkanismus (am Besipiel der Cascades) Kalk-alkalische Plutonite (am Beispiel des Adamello) Alkalischer Intraplatten Magmatismus Schmelzdiagramme für felsische Magmen: Feldspäte-SiO2-Feldspatoide CO2-reiche Schmelzen: Kimberlite, Orangeite und Karbonatite Vulkanismus versus Plutonismus: Einfluss von H2O während Schmelzen und Kristallisation von Basalt und Granit unter höheren Drücken | |||||
Skript | Umfangreiches Skript wird für CHF 15.- abgegeben (Verkauf in der ersten Stunde) | |||||
651-3420-00L | Paläontologie und Biostratigraphie | W+ | 3 KP | 2G | H. Bucher, M. Hautmann, C. Klug, E. Schneebeli-Hermann | |
Kurzbeschreibung | Einführung in Methoden der Paläontologie und Biostratigraphie. Vorstellung der für die Erdwissenschaften wichtigen Fossilgruppen: Morphologie (Baupläne), zeitliches Vorkommen, Evolution, Ökologie, Skelette und Materialien, Anwendungen in den Erdwissenschaften, Paläobiogeographie und Biodiversität. Analyse des Fossilberichtes, Anwendung der biochronologischen Methode. | |||||
Lernziel | Kenntnis der wichtigsten Methoden der Paläontologie und Biostratigraphie. Bedeutung und Anwendbarkeit der Fossilgruppen für Erdwissenschaftler. Überblick über wichtige Fossilgruppen, deren Morphologie (Baupläne), zeitliches Vorkommen, Evolution und ökologische Bedeutung. Verständnis der Eigenheiten von Fossilabfolgen und der Anwendung der biochronologischen Methode auf Beckenanalyse, Paläobiogeographie und Biodiversitätsänderungen. | |||||
Inhalt | Geschichte und Methoden der Päläontologie. Vorstellung der Baupläne mit Schwerpunkt auf Hartteilen, des zeitlichen Vorkommens, der Evolution und Ökologie Bedeutung der wichtigsten Fossilgruppen: Mikrofossilien, Korallen, Cephalopoden, Muscheln, Brachiopoden, Arthropoden und Echinodermen hinsichtlich Fossilisation, Spurenfossilien, Paläoökologie, Biostratigraphie, Biochronologie, Paläobiogeographie und Biodiversität. | |||||
Skript | Alle wichtige Unterlagen für Kurs und Pratika im Internet (PDF). | |||||
Literatur | Boardman, R.S., Cheetham, A.H. & Rowell, A.J. 1987: Fossil invertebrates. Blackwell. Stanley SM 1999 Earth System History. Freeman & Co. Lehmann, U. & Hillmer, G. 1997: Wirbellose Tiere der Vorzeit. Enke, Stuttgart. Prothero, D.R. 1998: Bringing Fossil to Life. WCB/McGraw-Hill. Link | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Neben Vorlesungen werden Übungen in zwei Gruppen (Dienstag nachmittag, 13.15-15 Uhr, bzw. Mittwoch vormittag, 8.15-10 Uhr) am Paläontologischen Institut durchgeführt (Raum KO2 E72). | |||||
651-3422-00L | Strukturgeologie | W+ | 3 KP | 2V | J.‑P. Burg, N. Mancktelow | |
Kurzbeschreibung | Einführung und Beschreibung der mechanischen Entwicklungsprozesse von 1) Spröden Strukturen (Verwerfungen, Klüfte, Adern) 2) Duktilen Strukturen (Falten, Schieferungen, Lineationen, Scherzonen und Diapire) 3) Einführung in die Theorie der finiten Verformung. | |||||
Lernziel | Erarbeitung eines eines großen Wissens über Deformationsstrukturen und ein Einblick in die Prozesse, die die Entwicklung dieser Deformationsstrukturen steuern. | |||||
Inhalt | Einführung und Beschreibung der mechanischen Entwicklungsprozesse von 1) Spröden Strukturen (Verwerfungen, Klüfte, Adern) 2) Duktilen Strukturen (Falten, Schieferungen, Lineationen, Scherzonen und Diapire) 3) Einführung in die Theorie der finiten Verformung. | |||||
Literatur | Eisbacher G.H. (1996) Einführung in die Tektonik (2.Auflage). Enke Verlag. Meschede M. (1994) Methoden der Strukturgeologie. Enke Verlag. Means W.D. (1976) Stress and strain. Basic concepts of continuum mechanics for geologists. Springer Verlag. Ramsay J.G. & Huber M.I. (1983) The techniques of modern structural geology - Volume1 : Strain analysis. Academic Press. Ramsay J.G. & Huber M.I. (1987) The techniques of modern structural geology - Volume2 : Folds and fractures. Academic Press. Twiss R.J. & Moores E.M. (1992) Structural geology. W.H. Freeman & Company. | |||||
651-3424-00L | Sedimentologie | W+ | 3 KP | 2G | A. Gilli | |
Kurzbeschreibung | Vermittlung der Grundlagen der Sedimentologie: Prozess - Produkt - Diagenese - Gesteinslektüre -Ueberblick über die Oberflächen-Sedimentationsprozesse. -Einführung in wichtige physikalische, chemische und biologische Aspekte der Sedimentation -Einführung in die Diagenese -Einführung in die Sedimentgesteinslektüre: physikalische, biologische und chemische Sedimentsignaturen | |||||
Lernziel | Die Studierenden kennen die wichtigesten klastischen, biogenen und chemischen Sedimente und Sedimentgesteine. Sie kennen die physikalischen, chemischen und biologischen Prozesse, die bei der Bildung von Sedimenten von Bedeutung sind. Die Studierenden kennen die Grundlagen der Faziesanalyse in der Sedimentologie und sie haben die Voraussetzungen zur Feldanalyse von Sedimentgesteinen. | |||||
Inhalt | Teil I Marine and lakustrische Sedimente: -pelagische Sedimente -hemipelagische Sedimente -kieslige Sedimente -Flachwasserkarbonate: Fazies, Diagenese -lakustische Sedimente -Evaporite Teil II klastische Sedimente - Sediment Transport, Strukturen und Schichtformen - Terrestrische, flachmarine und tiefmarine Ablagerungsbereiche, Prozesse und Ablagerungsstrukturen - Diagenese von Sandstein - Tongesteine | |||||
Skript | Sedimentologie-Skript | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Vorlesung "Dynamische Erde" oder vergleichbare Einführungsvorlesung | |||||
252-0840-01L | Anwendungsnahes Programmieren mit MATLAB | W | 2 KP | 2G | T. Hruz | |
Kurzbeschreibung | Die Veranstaltung "Anwendungsnahes Programmieren mit MATLAB" vermittelt Basiswissen über die imperative Programmierung. Zusätzlich wird die Kompetenz vermittelt, dieses Wissen in Modellierungsaufgaben einzusetzen. | |||||
Lernziel | Die Studierenden sollen in der Lage sein, Programme in MATLAB selbständig zu programmieren bzw. sich in bestehenden Programmen zurecht zu finden und diese sinnvoll zu erweitern. | |||||
Inhalt | In der Vorlesung wird Basiswissen über die imperative Programmierung vermittelt, sowie ein erster Einblick in die Modularisierung von grösseren Programmen. Im praktischen Teil werden Programme geschrieben und im Team ein etwas grösseres Matlab-Projekt bearbeitet. 1) MATLAB Installation, MATLAB Umgebung, Hilfe, Variablen, Ausdruck, Gleitkommazahlen 2) Modellierung und Simulation in Umweltwissenschaften 3) Verzweigung, Schleifen, Aussagenlogik 4) Matrizen in MATLAB 5) 2D Visualisierung in MATLAB 6) Funktion, Modularität, Stack, lokale Variablen (scope) 7) Rekursion, 3D Visualisierung 8) Modellierung und Simulation dynamischer Systeme in MATLAB | |||||
Literatur | Einstieg ins Programmieren mit Matlab, U. Stein, Carl Hanser Verlag. | |||||
651-3480-00L | Exkursionen des 4. Semesters | W | 2 KP | 4U | P. Brack, weitere Dozierende | |
Kurzbeschreibung | Ausflüge zu einem breiten Spektrum erdwissenschaftlicher Aspekte in den Alpen und angrenzenden Gebieten | |||||
Lernziel | Feldbezogene geologische Grundlagen und Beobachtungen | |||||
Inhalt | Geologische, petrographische und paläontologische Aspekte je nach Ausflug (s. Exkursionsprogramm) | |||||
Skript | Exkursionsunterlagen | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Informationen zu einzelnen Exkursionen s. Exkursionausschreibungen | |||||
701-0412-00L | Klimasysteme | W | 3 KP | 2G | R. Knutti | |
Kurzbeschreibung | Die wichtigsten physikalischen Komponenten des Klimasystems und deren Wechselwirkungen werden eingeführt. Vor dem Hintergrund der Klimageschichte - und variabilität werden die Mechanismen des anthropogenen Klimawandels analysiert. Absolvierende des Kurses sind in der Lage, einfache Problemstellungen aus dem Bereich der Klimasysteme zu identifizieren und erläutern. | |||||
Lernziel | Studierende können: - die wichtigsten physikalischen Komponenten des goblaben Klimasystems beschreiben und ihre Wechselwirkungen skizzieren. - die Mechanismen des anthropogenen Klimawandels erklären. einfache Problemstellungen aus dem Bereich der Klimasysteme identifizieren und erläutern. | |||||
Skript | Kopien der Folien werden elektronisch zur Verfuegung gestellt. | |||||
Literatur | Eine vollständige Literaturliste wird abgegeben. Insbesondere empfohlen sind: - Hartmann, D., 1994: Global Physical Climatology. Academic Press, London, 411 pp. - Peixoto, J.P. and A.H. Oort, 1992: Physics of Climate. American Institute of Physics, New York, 520 pp. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Dozierende: Reto Knutti, mehrere Vorträge zu Spezialthemen von anderen Dozenten Unterrichtssprache: deutsch Sprache der Folien: englisch | |||||
651-3440-01L | Gravimetry | W+ | 3 KP | 2G | M. D. Ballmer | |
Kurzbeschreibung | Treatment of fundamental aspects of geophysics in the area of gravimetry: methods and applications. | |||||
Lernziel | Treatment of fundamental aspects of geophysics in the area of gravimetry: methods and applications. | |||||
Inhalt | Gravimetry: gravitation, Earth rotation, centrifugal force. Gravity, geoid, reference ellipsoid, normal gravity. Reduction of gravity measurements, gravity anomalies. Isostasy: models of Pratt, Airy, Vening Meinesz. Interpretation of gravity anomalies and relationship to dynamic and static features. | |||||
Skript | Lecture slides will be distributed. | |||||
Literatur | W. Lowrie: Fundamentals of Geophysics, 2007. C. M. R. Fowler: The Solid Earth - An Introduction to Global Geophysics, 2004. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Prerequisite: The Dynamic Earth I or an equivalent course. | |||||
651-3440-02L | Geomagnetism | W | 3 KP | 2G | A. Jackson | |
Kurzbeschreibung | Treatment of fundamental aspects of geophysics in the area of geomagnetism: methods and applications. We will explore the mechanisms by which the geomegnetic field is created, how geomagnetic measurements can be used on small and regional scales to discover sub-surface properties of the crust, and how palaeomagnetism tells us about the hiistory of the Earth. | |||||
Lernziel | Our objectives are to learn fundamental theories and techniques relevant to the geomagnetic field, but also to put them into practice in a quantitative way. We will learn to use mathematical techniques make quantitative estimates of geophysical phenomena. The examination will require the implementation of mathematics to solve questions in the sphere of geomagentism. | |||||
Inhalt | Geomagnetism: geomagnetic fields of external and internal origin, dipole and non-dipole fields, diurnal variation, magnetic prospecting, magnetic anomalies. Rock magnetism, remanent magnetizations. Paleomagnetism: sample treatment, secular variation, geocentric axial dipole field, apparent polar wander curves, polarity reversals, magnetic stratigraphy. | |||||
Skript | Script will be distributed. | |||||
Literatur | Primary Text: W. Lowrie: Fundamentals of Geophysics, Cambridge University Press 1997 (1st Edition) or 2007 (2nd Edition) Secondary Texts: C. M. R. Fowler: The Solid Earth - An Introduction to Global Geophysics, Cambridge University Press, 1990. F. D. Stacey and P. M. Davis: Physics of the Earth, Cambridge Uniiversity Press 2008. | |||||
Voraussetzungen / Besonderes | Prerequisite: The Dynamic Earth I or an equivalent course. |
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