Suchergebnis: Katalogdaten im Herbstsemester 2020
Erd- und Klimawissenschaften Bachelor  | ||||||
 Vertiefungen | ||||||
| Vertiefung Geologie und Geophysik Für Beratungen in der Vertiefung Geologie und Geophysik stehen Dr. Vincenzo Picotti (Geologie) und Dr. Jérôme Noir (Geophysik) zur Verfügung. | ||||||
| Methoden | ||||||
| Nummer | Titel | Typ | ECTS | Umfang | Dozierende | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 651-3527-00L | Erdwissenschaftliches Kartenpraktikum II  | W+ | 2 KP | 2P | J. Ruh | |
| Kurzbeschreibung | Lesen und Interpretation von geologischen Karten. | |||||
| Lernziel | Alle teilnehmenden Studierenden können: - Komplexe geologische Karten lesen und verstehen; - Informationen reeller Fallbeispiele bewerten, auswählen, und projezieren; - Tektonische Übersichtsskizzen erstellen und aussagekräftige Profile konstruieren; | |||||
| Inhalt | Fortgeschrittene Analyse von geologischen Karten und Profilzeichnungen. Schwerpunkte: Normalbrüche im Rheintalgraben, Val de Ruz (Jura) und Helvetische Decken im Säntisgebiet. Rekonstruktion der geologischen Geschichte der Kartengebiete. Bezüge zur Geologie der Schweiz. | |||||
| Skript | Aufgabenstellungen und Anleitungen werden ausgegeben. | |||||
| Literatur | Als Referenz - nicht vorausgesetzt (Bibliothek): - Bennison, G.M., and Mosley, K.A., 1997. An introduction to geological structures and maps. Arnold, London. - Lisle, R.J., 1995. Geological structures and maps. Butterworth Heinemann - Powell, D., 1995. Interpretation geologischer Strukturen durch Karten. Springer, Berlin - Wijermars, R., 1997. Structural geology and map interpretation. Alboran Science Publishing. | |||||
| Voraussetzungen / Besonderes | Voraussetzung: Erdwissenschaftliches Kartenpraktikum I | |||||
| 401-0624-00L | Mathematik IV: Statistik | W+ | 4 KP | 2V + 1U | J. Ernest | |
| 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 Binomialtest, t-Test, Vorzeichentest, F-Test, Wilcoxon-Test), Vertrauensintervalle, Prognoseintervalle, Korrelation, einfache und multiple lineare Regression. | |||||
| Skript | 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 | |||||
| 651-4031-00L | Geographic Information Systems | W+ | 3 KP | 4G | A. Baltensweiler, M. Hägeli-Golay | |
| Kurzbeschreibung | Introduction to the architecture and data processing capabilities of geographic information systems (GIS). Practical application of spatial data modeling and geoprocessing functions to a selected project from the earth sciences. | |||||
| Lernziel | Knowledge of the basic architecture and spatial data handling capabilities of geographic information systems. | |||||
| Inhalt | Theoretical introduction to the architecture, modules, spatial data types and spatial data handling functions of geographic information systems (GIS). Application of data modeling principles and geoprocessing capabilities using ArcGIS: Data design and modeling, data acquisition, data integration, spatial analysis of vector and raster data, particular functions for digital terrain modeling and hydrology, map generation and 3D-visualization. | |||||
| Skript | Introduction to Geographic Information Systems, Tutorial: Introduction to ArcGIS Desktop | |||||
| Literatur | Longley, P. A., M. F. Goodchild, D. J. Maguire, and D. W. Rhind (2015): Geographic Information Systems and Science. Fourth Edition. John Wiley & Sons, Chichester, England. DeMers, M. N. (2009): Fundamentals of Geographic Information Systems. John Wiley & Sons, Hoboken, N.J., USA. | |||||
| 651-4131-00L | Introduction to Digital Mapping Number of participants limited to 20. | W | 2 KP | 3V | M. Ziegler, Z. M. Braden, A. Galli, A. Gilli | |
| Kurzbeschreibung | This course gives an introduction to digital mapping in geosciences from data collection to the final map/model construction. The course focuses on the practical application of different digital mapping tools. | |||||
| Lernziel | The students are able to • describe possible applications using digital mapping devices in geosciences • apply selected digital mapping tools in the office and in the field • visualize field data • evaluate 2D and 3D geodata for the development of a geological model | |||||
| Inhalt | The following topics are covered • Sensor specifications of tablets and smartphones • Field apps and databases used in digital mapping • Access to spatial geodata in Switzerland, but also worldwide • Visualization of 2D and 3D data • Several case studies on digital mapping • 1 day excursion with practical training underground and with surface geology | |||||
| Voraussetzungen / Besonderes | Prerequisite is • 651-4031-00 Geographic Information Systems or an equivalent course • 651-3482-00 Geological Field Course II: Sedimentary Rocks or an equivalent course | |||||
| Vertiefung | ||||||
| Nummer | Titel | Typ | ECTS | Umfang | Dozierende | |
| 651-3521-00L | Tectonics | W+ | 3 KP | 2V | W. Behr, S. Willett | |
| Kurzbeschreibung | Umfassendes Verständnis der Entwicklung, Mechanik und Rheologie von tektonischen Systeme (divergente, konvergente und Blattverschiebungs-Systeme) im Massstab Lithosphäre, Kruste und im Aufschluss. Studium der plattentektonischen und anderen Orogenese-Prozesse anhand von Vergleichsbeispielen aus dem Alpen-Himalaya Orogen-System. | |||||
| Lernziel | Umfassendes Verständnis der Entwicklung, Mechanik und Rheologie von tektonischen Systeme (divergente, konvergente und Blattverschiebungs-Systeme) im Massstab Lithosphäre, Kruste und im Aufschluss. Abschätzung der Mechanismen und Kräfte, welche für Plattenbewegungen im allgemeinen und für spezielle großräumige Strukturen (ozeanische Becken und Zyklus der ozeanischen Lithoshpäre, Gebirgssysteme und kontinentales Wachstum, usw.) verantwortlich sind, basierend auf theoretischen und experimentellen Informationen. Studium der plattentektonischen und anderen Orogenese-Prozesse anhand von Vergleichsbeispielen aus dem Alpen-Himalaya Orogen-System. | |||||
| Inhalt | Plattentektoniksysteme: System Mantel-Lithosphärenplatten, drei Arten von Plattengrenzen, ihre Rollen und Charakteristika, Zyklus der ozeanischen Lithosphäre, Kratone, Wachstum der Kontinente und Bildung der Superkontinente. Rheologie der geschichteten Lithosphäre und des oberen Mantels. Obduktionssysteme Kollisionssysteme Extensionssysteme Entwicklung der Becken Passive and aktive Kontinentalränder | |||||
| Literatur | Condie, K. C. 1997. Plate tectonics and crustal evolution. Butterworth-Heinemann, Oxford. Cox, A. & Hart, R. B. 1986. Plate tectonics. How it works. Blackwell Scientific Publications, Oxford. Dewey, J. F. 1977. Suture zone complexities: A review. Tectonophysics 40, 53-67. Dewey, J. F., Pitman III, W. C., Ryan, W. B. F. & Bonin, J. 1973. Plate tectonics and the evolution of the Alpine system. Geological Society of America Bulletin 84, 3137-3180. Kearey, P. & Vine, F. J. 1990. Global tectonics. Blackwell Scientific Publications, Oxford. Park, R. G. 1993. Geological structures and moving plates. Chapman & Hall, Glasgow. Turcotte, D. L. & Schubert, G. 2002. Geodynamics. Cambridge University Press, Cambridge. Windley, B. F. 1995. The evolving continents. John Wiley & Sons Ltd, Chichester. | |||||
| 651-3501-00L | Geochemie II | W+ | 3 KP | 2G | S. Bernasconi, M. Schönbächler | |
| Kurzbeschreibung | Die Vorlesung behandelt die wichtigsten in Geochemie und Geologie verwendeten Systeme radioaktiver und stabiler Isotope. Anhand von Fallbeispielen wird gezeigt, wie die Isotopengeochemie zur Lösung grundlegender Fragen der Erdwissenschaften beiträgt. | |||||
| Lernziel | Vermittlung von Grundwissen und Anwendungen der wichtigsten Systeme radiogener und stabiler Isotope. | |||||
| Inhalt | Folgende Methoden werden eingehender besprochen: die radioaktiven-radiogenen Systeme Rb-Sr, Sm-Nd, U-Th-Pb und K-Ar, sowie die stabilen Isotopensysteme des Sauerstoffs, Kohlenstoffs, Wasserstoffs, Stickstoffs und Schwefels. Es wird gezeigt, wie diese Methoden in den folgenden Gebieten angewandt werden: Geochemie der Gesamterde, Datierung, Paläotemperaturen, Krustenentwicklung, Mantelreservoirs, Ursprung von magmatischen Gesteinen, thermische Geschichte der Kruste, Sedimentdiagenese, die Bedeutung von Fluiden in der Kruste, hydrothermale Mineralisation, Paläoozeanographie, biogeochemische Kreisläufe. | |||||
| Skript | Die Folien werden online bereit gestellt. | |||||
| Literatur | - Gunter Faure and Teresa M. Mensing. (2005): Isotopes : principles and applications. 3nd Ed. John Wiley & Sons. 897.pp - Dickin A. P., Radiogenic Isotope Geology, (2005), Cambridge University Press - Sharp Z.D. (2006) Principles of stable isotope geochemistry. Prentice Hall 360 pp. can be downloaded for free from http://csi.unm.edu William White (2011) Geochemistry http://www.geo.cornell.edu/geology/classes/geo455/Chapters.HTML | |||||
| Voraussetzungen / Besonderes | Voraussetzungen: Geochemie I: (Bachelor Studiengang) | |||||
| 651-3440-02L | Geophysics III | W+ | 4 KP | 3G | A. Jackson, P. Tackley, S. Wiemer | |
| Kurzbeschreibung | This course builds on Geophysik I and Geophysik II, broadening the students' education in seismology, geodynamics and geodynamo theory, by considering various specific topics of particular interest. | |||||
| Lernziel | To teach students the basics of observational seismology, earthquake source seismology, seismotectonics and the principle of seismic tomography, mantle convection over Earth history, structure of the oceanic and continental lithosphere, plate tectonics, hotspots, global heat flux, dynamo operation and magnetic field generation in Earth, planets, the Sun and stars and electromagnetism to probe the mantle. | |||||
| Inhalt | Observational seismology, earthquake source seismology, seismotectonics and the principle of seismic tomography. Mantle convection over Earth history, structure of the oceanic and continental lithosphere, plate tectonics, hotspots, global heat flux. Dynamo operation and magnetic field generation in Earth, planets, the Sun and stars; electromagnetism to probe the mantle. | |||||
| Anwendung | ||||||
| Nummer | Titel | Typ | ECTS | Umfang | Dozierende | |
| 651-3525-00L | Ingenieurgeologie | W+ | 4 KP | 2V + 1U | S. Löw, M. Ziegler | |
| Kurzbeschreibung | Diese Lehrveranstaltung behandelt in einem ersten Block die geologisch-geotechnische Charakterisierung und das Verhalten der Locker- und Festgesteine, sowie die Ermittlung der entsprechenden Eigenschaften in Feld- und Laborversuchen. Anschliessend werden diese Grundlagen auf Problemstellungen im Grundbau, Untertagebau und geologische Naturgefahren angewendet. | |||||
| Lernziel | Kennenlernen und Anwenden der Grundlagen der Ingenieurgeologie in Lockergesteinen und Fels. | |||||
| Inhalt | Klassifikation von Lockergesteinen, bodenmechanische Gesteinskennwerte und ihre Ermittlung. Spannungen, Setzungen und Grundbrüche in Lockergesteinen. Geotechnische Kennwerte von Diskontinuitäten und Störzonen und ihre Ermittlung. Massstabseffekte, Verhalten und Klassifikation von Festgesteinen. Natürliche Spannungen, Spannungsumlagerungen und Spannungsmessungen in Festgesteinen. Stabilität von Böschungen und in Locker- und Festgesteinen. Eigenschaften und mechanische Prozesse von Locker- und Festgesteinen im Untertagebau. Geologische Massenbewegungen. | |||||
| Skript | Skriptum und Übungsaufgaben stehen als Download zur Verfügung (unter Kursunterlagen). | |||||
| Literatur | PRINZ, H. & R. Strauss (2006): Abriss der Ingenieurgeologie. - 671 S., 4. Aufl., Elsevier GmbH (Spektrum Verlag). CADUTO, D.C. (1999): Geotechnical Engineering, Principles and Practices. 759 S., 1. Aufl., (Prentice Hall) LANG, H.-J., HUDER, J. & AMMAN, P. (1996): Bodenmechanik und Grundbau. Das Verhalten von Böden und die wichtigsten grundbaulichen Konzepte. - 320 S., 5.Aufl., Berlin, Heidelberg etc. (Springer). HOEK, E. (2007): Practical Rock Engineering - Course Notes. http://www.rocscience.com/hoek/PracticalRockEngineering.asp HUDSON, J.A. & HARRISON, J.P. (1997): Engineering Rock Mechanics. An Introduction to the Principles. - 444 S. (Pergamon). | |||||
| 651-3541-00L | Exploration and Environmental Geophysics | W+ | 4 KP | 3V | P. Edme, H. Maurer, A. Shakas | |
| Kurzbeschreibung | Überblick und Verständnis der wichtigsten Methoden zur Erfassung und Bearbeitung von geophysikalischen Daten; Potentialfeld-Methoden (Gravimetrie und Magnetik), elektrische und elektromagnetische Methoden, Refraktions- und Reflexions-Seismik, Georadar. Grundlagen über Messablauf, Quellen und Empfänger. Erläuterung der einzelnen Schritte der digitalen Datenverarbeitung. | |||||
| Lernziel | Überblick und Verständnis der wichtigsten Methoden zur Erfassung und Bearbeitung von geophysikalischen Daten. Lösungsansätze zur Erfassung und Beobachtung von Explorations- und Umweltgeophysikalischen Problemen in Boden, Eis und Lithosphäre in unterschiedlichstem Maßstab. Einarbeiten in Mess- und Interpretationsverfahren. Aufzeigen der Möglichkeiten und Grenzen der geophysikalischen Methoden. | |||||
| Inhalt | Grundlagen der Geophysikalischen Methoden; Potentialfeld-Methoden (Gravimetrie und Magnetik), Elektrische und elektromagnetische Methoden, Refraktions- und Reflexions-Seismik, Georadar. Wichtige geophysikalische Parameter. Funktionsweise von Quellen und Empfängern. Prinzip der digitalen Datenaufzeichnung. Erläuterung der einzelnen Schritte der digitalen Datenverarbeitung. Ausblick auf weitergehende Methoden und Interpretationsverfahren. Beispiele von bestimmten Problemen, z.B. Deponien. Es werden auch Übungen im Gelände durchgeführt. | |||||
| Skript | Verfügbar über eDoz/ILIAS. Zusätzliches Material wird von den Dozenten bereitgestellt werden. | |||||
| Literatur | Keary, Brooks and Hill (2002), An Introduction to Geophysical Exploration, Blackwell Science Ltd. ISBN 0-632-04929-4 Reynolds, J.M. (2011), An Introduction to Applied and Environmental Geophysics, 2nd Edition, Wiley-Blackwell, ISBN 978-0-471-48535-3 | |||||
| 651-4903-00L | Quartärgeologie und Geomorphologie | W+ | 3 KP | 2G | S. Ivy Ochs, K. Leith, M. Luetscher | |
| Kurzbeschreibung | In this course the student is familiarized with the manner in which glacial, periglacial, fluvial, gravitational, karst, coastal and aeolian processes produce characteristic landforms and sedimentary deposits. The student is introduced to subdivisions of the Quaternary, with a focus on climatic changes in the Alps. Competency in these themes is gained through practical exercises and discussion. | |||||
| Lernziel | ||||||
| Wahlfächer Die aufgeführten Wahlfächer werden empfohlen. Den Studierenden steht zusätzlich das gesamte Lehrangebot der ETH Zürich und der Universität Zürich zur Auswahl offen. | ||||||
| Nummer | Titel | Typ | ECTS | Umfang | Dozierende | |
| 651-3561-00L | Kryosphäre | W | 3 KP | 2V | M. Huss, A. Bauder, D. Farinotti | |
| Kurzbeschreibung | Die Vorlesung führt die verschiedenen Komponenten der Kryosphäre - Schnee, Gletscher, Eisschilde, Meer- und See-Eis, und Permafrost - sowie ihre jeweilige Rolle im Klimasystem ein. Für jedes Teilsystem werden dabei wesentliche physikalische Aspekte betont, und ihre Dynamik quantitativ und anhand von Beispielen beschrieben. | |||||
| Lernziel | Die Studierenden können - relevante Prozesse, Rückkoppelungen und Zusammenhänge für die verschiedenen Komponenten der Kryosphäre qualitativ erläutern, - physikalischen Prozesse, welche den Zustand der Kryosphären-Komponenten bestimmen, mit einfachen Berechnungen quantitativ erfassen und interpretieren. | |||||
| Inhalt | Der Kurs gibt eine Einführung in die verschiedenen Komponenten der Kryosphäre: Schnee, Gletscher, Eisschilde, Meer- und See-Eis, Permafrost, sowie ihre Rolle im Klimasystem. Für jedes Teilsystem werden wesentliche physikalische Aspekte betont: z.B. die Materialeigenschaften von Eis, Massenbilanz und Dynamik von Gletschern, oder die Energiebilanz von Meereis. | |||||
| Skript | Unterlagen werden im Semester verteilt | |||||
| Literatur | Benn, D., & Evans, D. J. (2014). Glaciers and glaciation. Routledge. Cuffey, K. M., & Paterson, W. S. B. (2010). The physics of glaciers. Academic Press. Hooke, R. L. (2019). Principles of glacier mechanics. Cambridge University Press. Weitere Literatur wird während der Vorlesung angegeben. | |||||
| 701-0565-00L | Grundzüge des Naturgefahrenmanagements | W | 3 KP | 3G | H. R. Heinimann, B. Krummenacher, S. Löw | |
| Kurzbeschreibung | Durch die Überlagerung von Siedlungsflächen und Infrastrukturanlagen mit Prozessräumen von Naturgefahren entstehen Risiken für Leben und Sachwerte. Die Veranstaltung vermittelt das Vorgehenskonzept für den risikobasierten Umgang mit Naturgefahren, indem für reale Fallstudienobjekte Risiken analysiert, bewertet und Lösungen für den Umgang entwickelt werden. | |||||
| Lernziel | Das Vorgehenskonzept wird Schritt für Schritt anhand eines Satzes von Fallstudienobjekten erklärt und von den Studierenden angewendet. Hierbei lernen Sie die Verknüpfung folgender Kompetenzen: Risikoanalyse - Was kann passieren? - Naturgefahren-Prozesse in ihren Grundzügen charakterisieren und Resultate aus Modellrechnungen integrieren. - Einer bestimmten Gefahr exponierte Leben und Objekte identifizieren und ihre mögliche Beeinträchtigung oder Beschädigung abschätzen. Risikobewertung - Was darf passieren? - Ansätze zur Festlegung akzeptabler Risiken für Leben und Objekte anwenden, um Schutzdefizite im Raum zu bestimmen. - Ursachen von Konflikten zwischen Risikowahrnehmung und Risikoanalyse erklären. Risikomanagement - Was ist zu tun? - Wirkungsprinzipien von Massnahmen zur Risikoreduktion erklären. - Für die Bemessung von Massnahmen massgebende Gefährdungsbilder beschreiben. - Anhand eines Zielkatalogs die beste Alternative aus einer Menge denkbarer Massnahmen bestimmen. - Prinzipien der Risk-Governance erklären. | |||||
| Inhalt | Die Vorlesung besteht aus folgenden Blöcken: 1) Einführung ins Vorgehenskonzept (1W) 2) Risikoanalyse (6W + Exkursion) mit: - Systemabgrenzung - Gefahrenbeurteilung - Expositions- und Folgenanalyse 3) Risikobewertung (2W) 4) Risikomanagement (2W + Exkursion) 5) Abschlussbesprechung (1W) | |||||
| » Auswahl aus dem gesamten Angebot der ETH. | ||||||
| Bachelor Seminar Das Bachelor Seminar wird nur im Frühjahrssemester angeboten. | ||||||
| Nummer | Titel | Typ | ECTS | Umfang | Dozierende | |
| 651-3597-00L | Bachelor-Seminar I | O | 2 KP | 2S | W. Schatz, J. D. Rickli | |
| Kurzbeschreibung | In diesem Seminar lernen die Studierenden wichtige Forschungskompetenzen wie das effiziente Suchen nach wissenschaftlicher Literatur und das Präsentieren naturwissenschaftlicher Forschung in mündlicher und schriftlicher Form. | |||||
| Lernziel | Die Studierenden können eine wissenschaftliche Präsentation planen und professionell vortragen. Die Studierenden können ein wissenschaftliches Poster erstellen und präsentieren. Die Studierenden können sich wissenschaftliche Publikationen effizient beschaffen und deren Inhalte verstehen und bewerten. | |||||
| Inhalt | Auftreten vor Publikum Medieneinsatz in wissenschaftlichen Präsentationen Struktur wissenschaftlicher Publikationen Wissenschaftliches Schreiben Abbildungen und Tabellen in wissenschaftlichen Texten Poster | |||||
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