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Modulkataloge

Name des Moduls [340010] Geophysik für Fortgeschrittene I-A Modulcode MGPH1.1.1

Studiengang [039] Geowissenschaften ECTS Punkte 12 LP

Arbeitsaufwand für Selbststudium 180 Stunden Häufigkeit des Angebotes (Modulturnus) jedes 2. Semester (ab Wintersemester)
Arbeitsaufwand in Präsenzstunden 180 Stunden Dauer des Moduls 1 Semester
Arbeitsaufwand Summe (Workload) 360 Stunden    

Modulverantwortlicher

Professur für Allgemeine Geophysik (Prof. Dr.  Nina Kukowski), Dozent für Allgemeine Geophysik (PD Dr. Thomas Jahr), Professur für Angewandte Geophysik (Prof. Dr. Ulrich Wegler)*

*je nach Zuordnung der Mehrzahl der Lehrveranstaltungen

Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten

mündliche Prüfung (100 %)

Literatur

Literatur nach Vorgabe der Dozenten, besonders empfohlen wird:

Fowler, C.M.R. (21005): The solid Earth. Cambridge Univ. Press, 2005, 685pp.

Turcotte, D.L., & G. Schubert, G. (2002): Geodynamics, Cambridge Univ. Press, 456pp.

Torge, W., 1989: Gravimetry. de Gruyter, New York, 465S.

Lanza, R. & A. Meloni (2006): The Earth´s Magnetism. Springer, Berlin, 278 pp.

Telford, W.M., Geldard, L.P., Sheriff, R.E., & D.A. Keys, (1990): Applied Geophysics. Cambridge Univ. Press., 796 pp.

Annett, J. F. (2005): Superconductivity, superfluids, and condensates. Oxford Univ. Press, Oxford, 200 pp.

Shearer, P.M. (2009): Introduction to Seismology. Cambridge Univ. Press, 396 pp.

Sheriff, R.E. & L.P. Geldart (1995): Exploration Seismology, Cambridge Univ. Press, 592pp.

Stein, S. & M. Wysession (2003): An Introduction to Seismology: Earthquakes, and Earth Structure. Blackwell, 498 pp.

Knödel, K., Krummel, H. & G. Lange (20052): Handbuch zur Erkundung des Untergrundes von Deponien und Altlasten, Bd. 3. Geophysik. Springer, 1063 S.

Unterrichtssprache

Deutsch, bei Bedarf Englisch

Voraussetzungen für die Zulassung zum Modul

Keine.

Verwendbarkeit (Voraussetzung wofür)

Keine.

Art des Moduls

039 M.Sc. Geowissenschaften: Wahlpflichtmodul

Zusammensetzung des Moduls / Lehrformen

zu belegen sind 4 Komponenten aus dem Angebot der Geophysik:

1) V (2 SWS)/Ü (1 SWS): Gekoppelte Geoprozesse in der Lithosphare (3 LP)
2) V (1 SWS), Ü (2 SWS): Visualisierung von geophysikal. Daten (3 LP)
3) V (2 SWS), Ü (1 SWS): Potentialverfahren und Supraleitung (3 LP)
4) V (2 SWS), Ü (1 SWS): Reflexionsseismische Datenakquisition & Prozessing (3 LP)
5) V (2 SWS), Ü (1 SWS): Seismologie und Georisiken (3 LP)
6) V/Ü (3 SWS): Petrophysik (3 LP)
7) V/Ü (3 SWS): Rheologie (3 LP)
8) S (2 SWS): Literaturseminar zu aktuellen Themen der Geophysik I (3 LP)
9) V/Ü (3 SWS): je nach aktuellem Angebot (3 LP)

Inhalte

1. Deformations- und Transportprozesse in der Lithosphäre samt ihrer physikalisch-mathematischen Beschreibung. Ausgewählte Beispiele von rückkoppelnden Prozessen: Klima und Tektonik in der Gebirgsbildung, Inversion, also die Folgen alternierender Kompression und Extension.

2. Strategien der Darstellung geophysikalischer Messergebnisse und Modellierungen (z.B. gridding, kriging), Umgang mit freier software zur Visualisierung dieser Daten (z.B. gmt, gnuplot, paraview).

3. Die Potentialverfahren, Gravimetrie, Magnetik, Geoelektrik und Elektromagnetik werden bezüglich ihres theoretischen Hintergrundes und ihren Anwendungen auch für kontinuierliche Beobachtungen in geophysikalischen Observatorien vertieft erläutert. Die Mess-Systeme werden gerade für hochauflösende Gravimeter und Magnetometer zunehmend auch mittels Supraleitung betrieben. Die Supraleitung wird grundlegend aber auch hinsichtlich der speziellen Anwendung in der Geophysik erklärt.

4. Konfiguration seismischer Akquisition, Quellsignale, Bearbeitung seismischer Daten: Stapelung, Filterung, Migration.

5. Erdbebenprozesse in verschiedenen tektonischen Settings (Subduktionszonen, intrakontinentale Berei­che, b-Wert, Propagation der seismischen Ruptur, Auswirkung von Erdbeben an der Oberfläche, d.h. dem Lebensraum des Menschen.

6. Methoden zur Messung physikalischer Gesteins­eigenschaften. Durchführung eigener Messungen im Labor des IGW. Die Lehrveranstaltung bietet eine Einführung in die Petrophysik, wobei die selbst­ständige Bestimmung physikal. Parameter verschie­dener Gesteine im Vor­dergrund steht, z. B. Dichte, Porosität, Permeabi­lität, Geschwindigkeiten elasti­scher Wellen, spezi­f. elektrischer Widerstand, magnet. Suszep­tibilität und Temperaturleit­fähigkeit, mineral. und chem. Zu­sam­­men­setzung, Textur. In einer fachübergreifenden Gesteins­ansprache werden auch geolo­g. und mineralog. Unter­such­ungsmethoden angewandt.

7. Verhalten von Mineralen und Gesteinen bei verschiedenen Druck-Temperatur-Zeit-Bedingungen. Deformation und Materialfließen: elastisches, plastisches, viskoses und bruchhaftes Verhalten, Kriechen, Gitterdefekte. Anwendungen u.a. in Seismologie, Geothermie, Deformationsanalyse.

8. In diesem Seminar wird neue Literatur zu wichtigen Forschungsthemen (z.B. in Zusammenhang mit Forschungsschwerpunkten des IGW, also konti­nentaler Sedimentbecken, Subduktionszonen, Biogeo­physik; bzw. Themen von allgemeinem geowissen­schaftlichen Interesse wie dem Zusammen­spiel von Klima und Tektonik, Erdbebenprozessen o.a.

Lern- und Qualifikationsziele

In diesem fachübergreifenden Modul werden geowissen­schaft­lich relevante Prozesse in verschiedenen Skalen­bereichen miteinander ver­knüpft. Die Kenntnis geophysikalischer Felder und Verfahren wird vertieft, wobei Schwerpunkte auf reflexionsseismischen Arbeits­techniken und petrophysikalischen Laborverfahren liegen. Sicherer Umgang mit Werkzeugen zur Darstellung der eigenen Arbeitsergebnisse. Fachübergreifendes Denken, Kommunikations- und Teamfähigkeit werden dabei trainiert. Vorbereitung auf die Forschungsmodule und die Masterarbeit.

Voraussetzung für die Zulassung zur Modulprüfung (Prüfungsvorleistungen)

Je nach gewählten Lehrveranstaltungen regelmäßige Hausaufgaben,  Berichte oder Präsentationen.




MGPH1.1.1 ... Geophysik für Fortgeschrittene I-A Modulhandbuch


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