Bachelor für Geo- und Atmosphärenwissenschaften

 Wahlmodule Vertiefung Meteorologie

 

Ein Teil der Studienleistungen des Bachelorstudiums Geo- und Atmosphärenwissenschaften ist durch Wahlmodule zu erbringen. Dabei handelt es sich um Studienleistungen

1. aus zusammengehörenden Modulen, die aus der

Vertiefung Meteorologie: Module 11, 24, 28, 40 bis 51

zu wählen sind

sowie

2. aus einem Modul

  1. aus einer nicht gewählten Vertiefung (Module 21, 37 oder 46) oder
  2. Modul 52 oder
  3. Modul 53

 

Empfohlener Studienverlauf

 

3. Semester

Modul 40

Atmosphäre (2)

Modul 41

Mathematik (2)

Modul 42

Physik (2)

Modul 28

Chemie u. Geophysik
4. Semester

Modul 43

Instrumentenkunde u. Datenverarbeitung

Modul 44

Theoretische Meteorologie (1)

Modul 45

Grundpraktikum

Modul 46

Klima u. Kryosphäre

5. Semester

Modul 47

Synoptische u. Allgem. Meteorologie (1)

Modul 48

Theoretische Meteorologie (2)

Modul 49

Fernerkundung

Modul 11

Grundfragen der Geoinformatik
6. Semester

Modul 50

Synoptische u. Allgem. Meteorologie (2)

Modul 51

Seminar mit Bachelorarbeit

Wahlmodul

 


 

 

Modul 40. Atmosphäre (2)

Lernziel

Die Studierenden haben erweiterte Kenntnisse der Meteorologie, Klimatologie, Hydrologie und Glaziologie sowie über meteorologische Beobachtungsmethoden und Instrumente.

Voraussetzung

positive Beurteilung der Module 5, 6 und 24

7,5 ECTS-AP

Einführung in die Meteorologie 2, VO2

Inhalt

Die Vorlesung behandelt Strahlungsprozesse in der Atmosphäre, lokale und globale Energiebilanz, Grundbegriffe der atmosphärischen Dynamik, Allgemeinzirkulation und Synoptik.

Instrumentenkunde, VO2

Inhalt

Die Vorlesung behandelt meteorologische Beobachtungsnetze, Messprinzipien, technische Ausführung und Anwendung von Datenerfassungen und Sensoren sowie automatische Wetterstationen.

4,0

 

 

 

3,5

 

 

 

 

Modul 41. Mathematik (2)

Lernziel

Die Studierenden beherrschen Grundwerkzeuge der höheren Mathematik.

Voraussetzung

positive Beurteilung des Moduls 2

7,5 ECTS-AP

Einführung in die Mathematik 2, VU4

Inhalt

Die Lehrveranstaltung behandelt Differentialgleichungen in mehreren Veränderlichen (partiell), totales Differenzial, Rechenregeln, implizite Funktionen, Extrema, Integralrechnung, Transformationsformeln, Kurvenintegrale, Koordinatentransformationen, Vektoranalysis, Christoffel-Symbole sowie gewöhnliche Differenzialgleichungen.

7,5

 

 

 

 

Modul 42. Physik (2)

Lernziel

Die Studierenden beherrschen weitere Grundbegriffe aus der Physik in vertiefter Form.

Voraussetzungen

positive Beurteilung des Moduls 24

7,5 ECTS-AP

Einführung in die Physik 2, VU4

Inhalt

Die Lehrveranstaltung behandelt Elektrostatik, stationäre Ströme, Magnetismus, Wechselstrom, Elektrodynamik, Wellenausbreitung, Optik, Atomphysik, Kernphysik sowie Teilchenphysik.

7,5

 

 

Modul 28. Chemie und Geophysik

Lernziel

Die Studierenden kennen die Grundlagen der allgemeinen und anorganischen Chemie und wissen mit einfachen chemisch-analytischen Methoden umzugehen.

Voraussetzungen

positive Beurteilung der Module 2, 3 und 4

7,5 ECTS-AP

Allgemeine und anorganische Chemie, VO2

Inhalt

Die Lehrveranstaltung vermittelt die Grundlagen der allgemeinen Chemie (z.B. chemische Reaktionen) sowie der speziellen anorganischen Chemie mit Schwerpunkt auf erd- und umweltrelevanten Verbindungen.

Allgemeine und anorganische Chemie, UE1

Inhalt

Die Lehrveranstaltung vertieft die in der Vorlesung vermittelten Grundlagen der allgemeinen Chemie (z.B. chemische Reaktionen) sowie der speziellen anorganischen Chemie mit Schwerpunkt auf erd- und umweltrelevanten Verbindungen.

Geophysik, VO2

Inhalt

Die Vorlesung ist eine einführende Lehrveranstaltung, die die Grundprinzipien

3,5

 

 

 

1,5

 

 

 

2,5

 

Modul 43. Instrumentenkunde und Datenverarbeitung

Lernziel

Die Studierenden beherrschen eigenes Arbeiten mit meteorologischen Instrumenten im Labor und im Feld und Auswertung der gewonnenen Daten. Sie beherrschen Grundbegriffe einer Programmiersprache (z.B. Matlab/FORTRAN).

Voraussetzungen

positive Absolvierung der Module 1 - 7 und der Module 24 und 40

7,5 ECTS-AP

Meteorologisches Instrumentenpraktikum, PR2

Inhalt

Die Lehrveranstaltung behandelt die Durchführung von Klimabeobachtungen, Einführung in Datenerfassungsanlagen und Sensoren, Eichungen, Aufbau und Betreuung von automatischen Wetterstationen, elementare Datenauswertung und Qualitätsprüfung, atmosphärische Sondierungen.

Digitale Informationsverarbeitung, VO2

Inhalt

Die Lehrveranstaltung behandelt die grundlegende Syntax einer Programmiersprache und die Anwendung derselben anhand konkreter Beispiele aus der Meteorologie.

4,0

 

 

 

 

3,5

 

 

 

Modul 44. Theoretische Meteorologie (1)

Lernziel

Die Studierenden beherrschen die Grundbegriffe der theoretischen und dynamischen Meteorologie, mit Schwergewicht auf dem allgemeinen Prinzip der Bilanzgleichungen, der Thermodynamik, der Strahlung und der Hydrodynamik.

Voraussetzungen

positive Beurteilung der Module 1 - 7 u. der Module 24, 28, 40, 41 und 42

7,5 ECTS-AP

Theoretische Meteorologie 1, VO3

Inhalt

Die Lehrveranstaltung behandelt die globale Energiebilanz, Wiederholung von Integralsätzen und Vektorrechnung, allgemeine Form der Bilanzgleichung, Anwendung der Theorie der Thermodynamik, Strahlung, Kinematik und Hydrodynamik in der Meteorologie.

Übungen zu Theoretischer Meteorologie 1, UE1

Inhalt

Die Lehrveranstaltung vertieft den Stoff der zugehörigen Vorlesung Theoretische Meteorologie 1.

4,5

 

 

 

3,0

 

 

Modul 45. Grundpraktikum

Lernziel

Die Studierenden haben ein praktisches Verständnis für die Durchführung von Experimenten aus der klassischen Physik.

Voraussetzung

positive Absolvierung der Module 1 - 7 u. der Module 24, 28, 40, 41 u. 42

7,5 ECTS-AP

Physikalisches Grundpraktikum, PR4

Inhalt

Die Lehrveranstaltung behandelt Energie und Impuls, Trägheitsmoment, Schwingungen und Wellen, Resonanz, Elastizität, Oberflächenspannung, elektrische Schaltkreise, Polarisation des Lichts sowie Gasgesetze.

7,5

 

 

 

 

Modul 46. Klima und Kryosphäre

Lernziel

Die Studierenden haben Kenntnis des Klimasystems und der Prozesse und Rückkoppelungen, die zwischen seinen Komponenten und der Kryosphäre wirken.

positive Beurteilung der Module 1 - 7

7,5 ECTS-AP

Glaziologie, VO2

Inhalt

Die Lehrveranstaltung behandelt die Erscheinungsformen des Eises und seine Verteilung auf der Erde, die Metamorphose des Schnees, Energie- und Massenbilanz, Eisbewegung sowie die Reaktion des Eises auf Klimaänderungen.

Das Klimasystem, VO2

Inhalt

Die Lehrveranstaltung behandelt die physikalische Beschreibung des Klimasystems und seiner Komponenten in der Atmosphäre, Hydrosphäre und Biosphäre und ihrer Verbindungen untereinander durch Energie- und Stoffkreisläufe.

3,5

 

 

 

4,0

 

Modul 47. Synoptische und allgemeine Meteorologie (1)

Lernziel

Die Studierenden beherrschen die Grundbegriffe von Thermodynamik, Dynamik sowie die synoptische Betrachtung von Wetterphänomenen und Stoffkreisläufen durch die Atmosphäre. Die Studierenden beherrschen Methoden und Konzeptmodelle zur Diagnose und Vorhersage des Wetters in synoptischem und globalem Scale.

Voraussetzung

positive Beurteilung der Module 43 - 46

7,5 ECTS-AP

Wetteranalyse und -vorhersage, VU2

Inhalt

Die Lehrveranstaltung behandelt Grundbegriffe der Analyse und Vorhersage des Atmosphärenzustandes im Fronten- und globalen Scale, die Anwendung dynamischer Grundkonzepte (quasigeostrophische, ageostrophische Querzirkulationen und potentielle Vorticity) auf Wettergeschehen sowie auf die globale Zirkulation.

Allgemeine Meteorologie, VO2

Inhalt

Die Lehrveranstaltung behandelt die Einführung in die Zustandsgrößen und Prozesse der atmosphärischen Gase, Aerosole und Wolken.

4,0

 

 

 

 

3,5

Modul 48. Theoretische Meteorologie (2)

Lernziel

Die Studierenden kennen die Grundbegriffe der theoretischen und dynamischen Meteorologie, mit Schwergewicht auf der atmosphärischen Dynamik und Geofluiddynamik. Die Studierenden beherrschen die Praxis des Erstellens einer eigenen Wetterprognose.

Voraussetzungen

positive Beurteilung des Moduls 44

7,5 ECTS-AP

Theoretische Meteorologie 2 VO2

Inhalt

Die Lehrveranstaltung behandelt die Bewegungsgleichung auf der rotierenden Erde, geostrophisches Gleichgewicht und thermischer Wind, Wellenprozesse in der Atmosphäre, Wirbeldynamik, quasigeostrophische Dynamik, barotrope und barokline Instabilität, theoretische Beschreibung von topographischen Wellen sowie Energetik und Allgemeinzirkulation.

Übungen zu Theoretische Meteorologie 2, UE1

Inhalt

Die Lehrveranstaltung vertieft den Stoff der zugehörigen Vorlesung Theoretische Meteorologie 2.

Wetterbesprechung 1, PR1

Inhalt

Auf der Grundlage der zur Verfügung stehenden Prognoseunterlagen, wie numerischem Output, Satellitenbild und synoptischen Stationsbeobachtungen, Radar u.a. erstellen die Studierenden ein Gesamtbild der synoptischen Situation, regionale, lokale und Punktprognosen, formulieren diese in konsistenter Form und präsentieren die Prognosen den anderen Teilnehmenden an dieser Veranstaltung.

3,5

 

 

 

 

2,0

 

 

2,0

 

Modul 49. Fernerkundung

Lernziel

Die Studierenden kennen die physikalischen Grundlagen und Messmethoden für Fernerkundung von Erdoberfläche und Atmosphäre.

Voraussetzungen

positive Beurteilung der Module 43 - 46

7,5 ECTS-AP

Grundlagen der Fernerkundung, VO2

Inhalt

Die Lehrveranstaltung behandelt die Wechselwirkung von elektromagnetischer Strahlung im sichtbaren, infraroten und Mikrowellenbereich mit Atmosphäre, Ozean und Landoberflächen, Messverfahren aktiver und passiver Fernerkundungssensoren, Erdbeobachtungssatelliten sowie die Inversion von Fernerkundungsmessungen für Anwendungen in Meteorologie, Klimatologie, Hydrologie.

Übungen zu Grundlagen der Fernerkundung, UE1

Inhalt

Die Lehrveranstaltung vertieft den Stoff der zugehörigen Vorlesung Grundlagen der Fernerkundung.

Radar in der Meteorologie, VU1

Inhalt

Die Lehrveranstaltung behandelt Grundlagen und Methodik von bodengebundenen und flugzeugtragenden Radarsystemen für Messung von Niederschlag, Wolken und Wind.

4,0

 

 

 

 

 

1,5

 

 

2,0

Modul 11. Grundlagen der Geoinformatik

Lernziel

Die Studierenden beherrschen die grundlegende Funktionalität eines Geographischen Informationssystems und können selbständig Problemstellungen mit entsprechenden Softwareprodukten lösen.

Voraussetzung

positive Absolvierung des Moduls 6

7,5 ECTS-AP

Einführung in Geographische Informationssysteme (GIS), VU4

Inhalt

Die Lehrveranstaltung vermittelt die Grundlagen geographischer Informationssysteme, wobei neben Datenmodellen die Erfassungs-, Verwaltungs-, Analyse- und Präsentationsmöglichkeiten in Theorie und Praxis berücksichtigt werden.

7,5

 

 

Modul 50. Synoptische und allgemeine Meteorologie (2)

Lernziel

Die Studierenden kennen die Grundbegriffe zum Umgang mit Vorhersageunsicherheit und beherrschen Methoden zur Diagnose und Vorhersage mesoskaliger Wetterphänomene und zur Erstellung automatisierter Vorhersagen. Sie besitzen ein vertieftes Verständnis für die Strahlungsflüsse durch die Atmosphäre, für die atmosphärische Zirkulation und entsprechende Auswirkungen auf Wetterphänomene und optische Erscheinungen.

Voraussetzungen

positive Beurteilung der Module 43 - 46

7,5 ECTS-AP

Wetteranalyse und -vorhersage 2, VU2

Inhalt

Die Lehrveranstaltung behandelt automatisierte Vorhersagen durch Postprocessing von direktem Modelloutput sowie den Umgang mit Vorhersageunsicherheit, Ensembleprognosen und deren Verifikation. Die Lehrveranstaltung behandelt weiters die Analyse und Vorhersage von mesoskaligen Wetterphänomenen mit Verwendung der passenden Werkzeuge ("limited area models", objektive Analyseschemata, Radar, Satellit, Webcams, traditionelles Bodennetz.

Allgemeine Meteorologie 2, VO2

Inhalt

Die Lehrveranstaltung behandelt die Strahlungsbilanz des Planeten Erde, Strahlungseinflüsse durch die Atmosphäre, den Einfluss von Absorption und Streuung auf die Spektralverteilung der Energie sowie die Erklärung von optischen Erscheinungen in der Atmosphäre.

4,0

 

 

 

 

 

3,5

 

Modul 51. Seminar mit Bachelorarbeit

Lernziel

Die Studierenden sind in der Lage, selbständig eine schriftliche Arbeit zu einem Thema aus der Meteorologie zu verfassen, die den Anforderungen einer good scientific practice entsprechen und können die Ergebnisse in Form eines Vortrags verteidigen.

Voraussetzungen

positive Beurteilung der Module 43 - 46

15,0 ECTS-AP

Seminar, SE1

Inhalt

Bei der schriftlichen Bachelorarbeit gemäß § 7(3) wird ein Thema aus der Meteorologie vertiefend bearbeitet und im Rahmen eines Seminarvortrags vorgestellt und verteidigt.

2,5

 

 

 

Modul 52. Genderforschung und außerfachliche Kompetenzen

Lernziel

Die Studierenden haben nach der Absolvierung des Studiums auch über die ihre Studien betreffenen Genderaspekte etwas erfahren und können in ihrer beruflichen Praxis auf eine humanere und geschlechtergerechte Gesellschaft hinwirken.

7,5 ECTS-AP

Genderforschung, VU2

Inhalt

Genderaspekte werden sowohl als explizit fachimmanente Lehrinhalte, die Gendertheorien samt Ergebnisse der räumlichen bzw. naturwissenschaftlichen Frauen- und Geschlechterforschung vorstellen, als auch als außerfachliches Lehr- und Lern-Element, das als ein Aspekt der Social Skills die Genderkompetenz umfasst, berücksichtigt. Insbesondere werden wissenschaftshistorische, berufssoziologische, fachliche, fachdidaktische sowie wissenschaftskritische Positionen erarbeitet. Dazu gehören u.a. Aspekte der feministischen Ethik und Technikfolgeabschätzung, die Kritik an der Neutralität der Naturwissenschaften oder die "Vergeschlechtlichung" von Erkenntnisinteressen.

Social Skills, VO2

Inhalt

Die Lehrveranstaltung befasst sich mit ausgewählten Aspekten der sozialen Kompetenz, insbesondere in den Bereichen Kommunikationsverhalten, Sprachgebrauch, kooperative und selbstorganisierte Handlungen, Kreativität, Solidarität, Mediation und Moderation.

4,0

 

 

 

 

 

 

3,5

Modul 53. Mathematische Methoden der Physik (2)

Lernziel

Die Studierenden sollen die Inhalte der Vorlesung verstehen sowie diese wiedergeben und anwenden können. Die Studierenden sollen in der Lage sein, die erlernten mathematischen Methoden auf Probleme der Physik anzuwenden. Die Studierenden sollen die Fähigkeit erworben haben, sich ähnliche Inhalte selbständig zu erarbeiten.

7,5 ECTS-AP

Mathematische Methoden der Physik, VO3

Inhalt

Inhalt der Vorlesung sind analytische Funktionen, das Lösen der (inhomogenen) linearen partiellen Differenzialgleichungen von Elektrodynamik und Quantendynamik, Distributionen.

Mathematische Methoden der Physik 2, PS2

Inhalt

Inhalt des Proseminars sind Diskussionen, Vertiefung und Einübung der Inhalte der Vorlesung sowie die Übung im wissenschaftlichen Argumentieren und im Präsentieren mathematischer Inhalte.

4,5

 

 

 

3,0

Wahlmodul 24. Physik (1)

Lernziel

Die Studierenden beherrschen die Grundkonzepte der Physik und verstehen die Grundprinzipien physikalischer Denkweise.

7,5 ECTS-AP

Einführung in die Physik 1,  VU4

Inhalt

Die Vorlesung bietet eine Einführung in folgende Themen: Kraft und Drehmoment, Kinematik, Dynamik eines Massenpunkts, Arbeit und Energie, Dynamik von Massenpunkten, Dynamik starrer Körper, Mechanik deformierbarer Medien, Mechanische Schwingungen, Mechanische Wellen, Molekular, Hydrostatik, Hydrodynamik, Wärmelehre.

7,5