Suchergebnis: Katalogdaten im Herbstsemester 2023
Umweltnaturwissenschaften Bachelor  | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
 Naturwissenschaftliche und technische Wahlfächer | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Umweltphysik | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Nummer | Titel | Typ | ECTS | Umfang | Dozierende | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| 701-0479-00L | Umwelt-Fluiddynamik | W | 3 KP | 2G | H. Wernli, M. Röthlisberger | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 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 einzelnen Terme der physikalischen Grundgleichungen verstehen und diskutieren. - Grundgleichungen einfacher Problemstellungen der Umweltfluiddynamik mathematisch lösen. Es werden die Kompetenzen Prozessverständnis und Systemverständnis gelehrt, angewandt und geprüft. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 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. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kompetenzen |
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| 101-0203-01L | Hydraulik I | W | 5 KP | 3V + 1U | R. Stocker | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kurzbeschreibung | Die Vorlesung vermittelt die Grundlagen der Hydromechanik, die für Bauingenieure und Umweltingenieure relevant sind. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Lernziel | In dem Fach "Hydraulik I" wird die Kompetenz Prozessverständnis gelehrt, angewandt und geprüft. Des Weiteren werden die Kompetenzen Messmethoden und Systemverständnis gelehrt. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Inhalt | Eigenschaften des Wassers, Hydrostatik, Schwimmstabilität, Kontinuität, Eulersche Bewegungsleichungen, Navier-Stokes Gleichungen, Ähnlichkeitsgesetze, Bernoulli'sches Prinzip, Impulssatz für endliche Volumina, Potentialströmungen, ideale Fluide und reale Fluide, Grenzschicht, Rohrhydraulik, Gerinnehydraulik, Strömungsmessung, Vorführung von Versuchen in der Vorlesung | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Skript | Skript und Aufgabensammlung vorhanden | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Literatur | Bollrich, Technische Hydromechanik 1, Verlag Bauwesen, Berlin | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 102-0455-01L | Groundwater I | W | 4 KP | 3G | J. Jimenez-Martinez, M. Willmann | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kurzbeschreibung | Die Vorlesung ist eine Einführung zu quantitativen Strömungs- und Stofftransportproblemen im Grundwasser. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Lernziel | In dem Fach "Groundwater I" werden die Prozessverständnis gelehrt, angewandt und geprüft. Des Weiteren werden die Kompetenzen Systemverständnis und Konzeptentwicklung gelehrt und angewandt, die Vorstufen zur Grundwassermodellierung sind. Zusätzlich werden Messmethoden gelehrt, sowie die Datenanalyse & Interpretation angewandt. Verstehen grundlegender Konzepte von Strömungs- und Stofftransportprozesse in Grundwasserleitern. Formulierung und Lösung von praktischen Strömungs- und Transportproblemen. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Inhalt | Eigenschaften von porösen und geklüfteten Aquiferen, Darcy-Gesetz, Strömungsgleichung, Stromfunktion, Interpretation von Pumpversuchen, Transportprozesse, Transportgleichung, analytische Lösungen für Transport, numerische Methoden, die finite Differenzen Methode, Altlastensanierung in Grundwasserleitern, Fallstudien. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Skript | Skript und Aufgabensammlung werden ausgegeben. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Literatur | J. Bear, Hydraulics of Groundwater, McGraw-Hill, New York, 1979 K. de Ridder, Untersuchung und Anwendung von Pumpversuchen, Verl. R. Müller, Köln, 1970 P.A. Domenico, F.W. Schwartz, Physical and Chemical Hydrogeology, J. Wilson & Sons, New York, 1990 R.A. Freeze, J.A. Cherry, Groundwater, Prentice-Hall, New Jersey, 1979 W. Kinzelbach, R. Rausch, Grundwassermodellierung, Gebrüder Bornträger, Stuttgart, 1995 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 651-3561-00L | Kryosphäre | W | 3 KP | 2V | M. Huss, D. Farinotti, H. Zekollari | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 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. In dem Fach "Kryosphäre" werden die Kompetenzen Prozessverständnis, Modellierung, Datenanalyse & Interpretation und Messmethoden gelehrt, angewandt und geprüft. Systemverständnis wird gelehrt und geprüft. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 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. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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