Suchergebnis: Katalogdaten im Herbstsemester 2024
Rechnergestützte Wissenschaften Master | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Vertiefungsgebiete | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atmosphärenphysik | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Nummer | Titel | Typ | ECTS | Umfang | Dozierende | |||||||||||||||||||||||||||||||
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701-0023-00L | Atmosphäre | W | 3 KP | 2V | E. Fischer, U. Lohmann | |||||||||||||||||||||||||||||||
Kurzbeschreibung | Grundlagen der Atmosphäre, physikalischer Aufbau und chemische Zusammensetzung, Thermodynamik der Atmosphäre, Zirkulation, Strahlung, Kondensation, Wolken- und Niederschlagsbildung, Grundlagen des Wasser- und Kohelstoffkreislaufs. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lernziel | Die Studierenden können - den physikalischen Aufbau und die chemische Zusammensetzung der Atmosphäre erläutern, - grundlegende physikalische und chemische Prozesse in der Atmosphäre quantitiv beschreiben und verstehen, - Zusammenhänge und Rückkopplungen zwischen Atmosphäre - Ozeane - Kontinente, Troposphäre - Stratosphäre und Wetter - Klima erfassen In dem Fach "Atmosphäre" werden die Kompetenzen Prozessverständnis, Systemverständnis und Datenanalyse & Interpretation gelehrt, angewandt und geprüft. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
Inhalt | Grundlagen der Atmosphäre, physikalischer Aufbau und chemische Zusammensetzung, Spurengase, Kreisläufe in der Atmosphäre, Zirkulation, Stabilität, Strahlung, Kondensation, Wolken. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
Skript | Schriftliche Unterlagen werden abgegeben. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
Literatur | - Wallace, J. M., and Hobbs, P. V. Atmospheric science: an introductory survey. 2nd ed. Amsterdam; Boston, Elsevier Academic Press, 2006. - Gösta H. Liljequist, Allgemeine Meteorologie, Vieweg, Braunschweig, 1974. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kompetenzen |
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651-4053-05L | Boundary Layer Meteorology | W | 4 KP | 3G | M. Rotach, P. Calanca | |||||||||||||||||||||||||||||||
Kurzbeschreibung | The Planetary Boundary Layer (PBL) constitutes the lower part of the atmosphere, is characterized by turbulent mixing and ensures the exchange of energy, mass and momentum between the Earth’s surface and the atmosphere. The course provides the theoretical background for understanding the structure and dynamics of the PBL. Idealized concepts are reviewed and contrasted to real world applications. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lernziel | Students are able to: - Name the basic approaches needed to describe planetary boundary layer flows and associated turbulent exchange processes. - Apply these concepts to answer comprehension questions and solve simple problems related to the structure and dynamics of the PBL. - Independently judge the applicability of learned concepts and tools to real-world situations. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
Inhalt | - Introduction - PBL structure and stability - Turbulence and turbulent transport - Scaling and similarity theory - Spectral characteristics - Conservation equations in a turbulent flow - Closure problem and closure assumptions - Rough surfaces and the roughness sublayer - Complex terrain | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
Skript | available (i.e. in English) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
Literatur | - Stull, R.B.: 1988, "An Introduction to Boundary Layer Meteorology", (Kluwer), 666 pp. - Panofsky, H. A. and Dutton, J.A.: 1984, "Atmospheric Turbulence, Models and Methods for Engineering Applications", (J. Wiley), 397 pp. - Kaimal JC and Finningan JJ: 1994, Atmospheric Boundary Layer Flows, Oxford University Press, 289 pp. - Wyngaard JC: 2010, Turbulence in the Atmosphere, Cambridge University Press, 393pp. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
Voraussetzungen / Besonderes | Umwelt-Fluiddynamik (701-0479-00L) (environment fluid dynamics) or equivalent and basic knowledge in atmospheric science | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kompetenzen |
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701-1221-00L | Dynamics of Large-Scale Atmospheric Flow | W | 4 KP | 2V + 1U | H. Wernli, J. Riboldi | |||||||||||||||||||||||||||||||
Kurzbeschreibung | Die Vorlesung vermittelt die Grundlagen der Dynamik von aussertropischen Wettersystemen (quasi-geostrophische Dynamik, potentielle Vorticity, Rossby-Wellen, barokline Instabilität). Grundlegende Konzepte werden formal eingeführt, quantitativ angewendet und mit realen Beispielen illustriert und vertieft. Übungen (quantitativ und qualitativ) sind ein wesentlicher Bestandteil des Kurses. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
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 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kompetenzen |
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401-5930-00L | Seminar in Physics of the Atmosphere for CSE | W | 4 KP | 2S | H. Joos, A. Merrifield Könz | |||||||||||||||||||||||||||||||
Kurzbeschreibung | Einführung in das Verfassen eines wissenschaftlichen Proposals. Alle wesentlichen Elemente eines Proposals, wie der Peer Review Prozess und das Schreiben von wissenschaftlichen Texten, werden anhand des Verfassens eines Proposals über das Thema der Masterarbeit geübt. Zusätzlich lernen die Studierenden Präsentationstechniken kennen. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lernziel | - wissenschafltiches Schreiben - kennenlernen des Peer Review Prozesses - Korrektur/Feedback zu den Proposaln der anderen Kursteilnehmer geben - Präsentationstechnik | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
Inhalt | Einführung in das Verfassen eines wissenschaftlichen Proposals. Alle wesentlichen Elemente eines Proposals, wie der Peer Review Prozess und das Schreiben von wissenschaftlichen Texten, werden anhand des Verfassens eines Proposals über das Thema der Masterarbeit geübt. Zusätzlich lernen die Studierenden Präsentationstechniken kennen. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
Voraussetzungen / Besonderes | Das Verfassen eines Proposals über das Thema einer anstehenden Master- oder Seminararbeit ist verpflichtend. Wenn kein solches Projekt geplant ist, kann dieses Seminar nicht besucht werden. Bitte wenden sie sich rechtzeitig an die Dozierenden (hanna.joos@env.ethz.ch), wenn sie dieses Seminar belegen möchten. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kompetenzen |
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