Name | Herr Prof. Dr. Heini Wernli |
Lehrgebiet | Atmosphärendynamik |
Adresse | Institut für Atmosphäre und Klima ETH Zürich, CHN M 12.1 Universitätstrasse 16 8092 Zürich SWITZERLAND |
Telefon | +41 44 632 54 80 |
heini.wernli@env.ethz.ch | |
Departement | Umweltsystemwissenschaften |
Beziehung | Ordentlicher Professor |
Nummer | Titel | ECTS | Umfang | Dozierende | |
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052-0613-17L | Urban Physics ![]() | 3 KP | 3G | J. Carmeliet, J. Allegrini, D. W. Brunner, C. Schär, H. Wernli, J. M. Wunderli | |
Kurzbeschreibung | Urban physics: wind, wind comfort, pollutant dispersion, natural ventilation, driving rain, heat islands, climate change and weather conditions, urban acoustics and energy use in the urban context. | ||||
Lernziel | - Basic knowledge of the global climate and the local microclimate around buildings - Impact of urban environment on wind, ventilation, rain, pollutants, acoustics and energy, and their relation to comfort, durability, air quality and energy demand - Application of urban physics concepts in urban design | ||||
Inhalt | - Climate Change. The Global Picture: global energy balance, global climate models, the IPCC process. Towards regional climate scenarios: role of spatial resolution, overview of approaches, hydrostatic RCMs, cloud-resolving RCMs - Urban micro climate and comfort: urban heat island effect, wind flow and radiation in the built environment, convective heat transport modelling, heat balance and ventilation of urban spaces - impact of morphology, outdoor wind comfort, outdoor thermal comfort, - Urban energy and urban design. Energy performance of building quarters and cities, decentralized urban energy production and storage technologies, district heating networks, optimization of energy consumption at district level, effect of the micro climate, urban heat islands, and climate change on the energy performance of buildings and building blocks. - Wind driving rain (WDR): WDR phenomena, WDR experimental and modeling, wind blocking effect, applications and moisture durability - Pollutant dispersion. pollutant cycle : emission, transport and deposition, air quality - Urban acoustics. noise propagation through the urban environment, meteorological effects, urban acoustic modeling, noise reduction measures, urban vegetation | ||||
Skript | All material is provided via the website of the chair (www.carmeliet.arch.ethz.ch/Education/). | ||||
Literatur | All material is provided via the website of the chair (www.carmeliet.arch.ethz.ch/Education/). | ||||
Voraussetzungen / Besonderes | No prior knowledge is required. | ||||
651-4095-01L | Colloquium Atmosphere and Climate 1 ![]() | 1 KP | 1K | H. Joos, C. Schär, D. N. Bresch, E. Fischer, N. Gruber, R. Knutti, U. Lohmann, T. Peter, S. I. Seneviratne, H. Wernli, M. Wild | |
Kurzbeschreibung | The colloquium is a series of scientific talks by prominent invited speakers assembling interested students and researchers from around Zürich. Students take part of the scientific discussions. | ||||
Lernziel | The students are exposed to different atmospheric science topics and learn how to take part in scientific discussions. | ||||
651-4095-02L | Colloquium Atmosphere and Climate 2 ![]() | 1 KP | 1K | H. Joos, C. Schär, D. N. Bresch, E. Fischer, N. Gruber, R. Knutti, U. Lohmann, T. Peter, S. I. Seneviratne, H. Wernli, M. Wild | |
Kurzbeschreibung | The colloquium is a series of scientific talks by prominent invited speakers assembling interested students and researchers from around Zürich. Students take part of the scientific discussions. | ||||
Lernziel | The students are exposed to different atmospheric science topics and learn how to take part in scientific discussions. | ||||
651-4095-03L | Colloquium Atmosphere and Climate 3 ![]() | 1 KP | 1K | H. Joos, C. Schär, D. N. Bresch, E. Fischer, N. Gruber, R. Knutti, U. Lohmann, T. Peter, S. I. Seneviratne, H. Wernli, M. Wild | |
Kurzbeschreibung | The colloquium is a series of scientific talks by prominent invited speakers assembling interested students and researchers from around Zürich. Students take part of the scientific discussions. | ||||
Lernziel | The students are exposed to different atmospheric science topics and learn how to take part in scientific discussions. | ||||
701-0479-00L | Umwelt-Fluiddynamik ![]() | 3 KP | 2G | H. Wernli, M. Croci-Maspoli | |
Kurzbeschreibung | Die physikalischen Grundbegriffe und mathematischen Grundgleichungen zur Beschreibung von Umweltfluidsystemen auf der rotierenden Erde werden vermittelt. Grundlegende Konzepte (z.B. Vorticity-Dynamik und Wellen) werden formal eingeführt, quantitativ angewendet und mit Beispielen illustriert. Übungen helfen, den Stoff zu vertiefen. | ||||
Lernziel | Die Studierenden können - Grundlagen, Konzepte und Methoden der Umweltfluiddynamik nennen. - die Komponenten der Grundgleichungen verstehen und diskutieren. - physikalische Grundgleichungen zur Berechnung einfacher Problemstellungen der Umweltfluiddynamik anwenden. | ||||
Inhalt | Physikalische Grundbegriffe und mathematische Grundgleichungen: Kontinuumshypothese, Kräfte, Konstitutivgesetze, Zustandsgleichungen und Grundlagen der Thermodynamik, Kinematik, Sätze für Masse, Impuls auf der rotierenden Erde. Konzepte und erläuternde Strömungssysteme: Vorticity-Dynamik, Grenzschichten, Instabilität, Turbulenz - in Bezug auf Umweltfluidsysteme. Skalen-Analyse: Dimensionslose Variable und dynamische Ähnlichkeit, Vereinfachungen der Strömungssysteme, z.B. Flachwasserannahme, geostrophische Strömung. Wellen in Umweltströmungssystemen. | ||||
Skript | Wird abgegeben, in englischer Sprache. | ||||
Literatur | Besprechung im Kurs. Siehe auch: web-Seite. | ||||
701-1221-00L | Dynamics of Large-Scale Atmospheric Flow ![]() | 4 KP | 2V + 1U | H. Wernli, S. Pfahl | |
Kurzbeschreibung | Dynamische Synoptische Meteorologie | ||||
Lernziel | Verständnis für dynamische Prozesse in der Atmosphäre sowie deren mathematisch-physikalische Formulierung. | ||||
Inhalt | Die Atmosphärenphysik II behandelt vor allem die dynamischen Prozesse in der Erdatmosphäre. Diskutiert werden die Bewegungsgesetze der Atmosphäre und die Dynamik und Wechselwirkungen von synoptischen Systemen - also den wetterbestimmenden Hoch- und Tiefdruckgebieten. Mathematische Grundlage hierfuer ist insbesondere die Theorie der quasi-geostrophischen Bewegung, die im Rahmen der Vorlesung hergeleitet und interpretiert wird. | ||||
Skript | Dynamics of large-scale atmospheric flow | ||||
Literatur | - Holton J.R., An introduction to Dynamic Meteorogy. Academic Press, fourth edition 2004, - Pichler H., Dynamik der Atmosphäre, Bibliographisches Institut, 456 pp. 1997 | ||||
Voraussetzungen / Besonderes | Voraussetzungen: Physik I, II, Umwelt Fluiddynamik |