Modulhandbuch WS 10/11, Teil (b) - geo.uni-potsdam.de · Personen, Studienleistungen, Lernziele, Lehrinhalte etc.). Prüfungsberechtigt für ein Modul sind sowohl die gelisteten Modulverantwortlichen

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ƒStand: 14.10.2010

Modulhandbuch WS 10/11, Teil (b) für den konsekutiven Masterstudiengang Geowissenschaften mit den Vertiefungsrichtungen Geologie, Geophysik und Mineralogie/Petrologie an der Universität Potsdam Inhalt - Modulbeschreibungen des Masterstudiums

(1) Masterstudiengang Geowissenschaften mit Vertiefungsrichtung Geologie (2) Masterstudiengang Geowissenshcaften mit Vertiefungsrichtung Geophysik (3) Masterstudiengang mit Vertiefungsrichtung Mineralogie/Petrologie

Erläuterungen In diesem Handbuch finden sich entsprechend der Gliederung des Masterstudiums (s.a. §30, §36 sowie Anhänge 1-5 der Ordnung „Geowissenschaften“) die Beschreibungen der einzelnen Module (inkl. verantwortlicher Personen, Studienleistungen, Lernziele, Lehrinhalte etc.). Prüfungsberechtigt für ein Modul sind sowohl die gelisteten Modulverantwortlichen als auch die weiteren beteiligten Lehrpersonen. Die unter Modulbezeichnung angegebene Modulkennung setzt sich aus einer Buchstabenkombination, die die Gliederung des Bachelor- bzw. Masterstudiums widerspiegelt, und einer fortlaufenden Nummerierung zusammen. Folgende Abkürzungen werden dabei verwendet: MScP Masterstudium Pflichtmodul MGEP Masterstudium Vertiefungsrichtung Geologie Pflichtmodul MGPP Masterstudium Vertiefungsrichtung Geophysik Pflichtmodul MWP Masterstudium Wahlpflichtmodul MW Masterstudium Wahlmodul Das jeweilige aktuelle Angebot sowie die Termine der einzelnen Veranstaltungen sind dem Vorlesungsverzeichnis zu entnehmen. Prüfungstermine und Modalitäten werden in der Einführungsveranstaltung der einzelnen Module bekannt gegeben und auf der Internetseite des jeweiligen Moduls bzw. unter www.geo.uni-potsdam.de/Intern/Studientermine/studientermine.html veröffentlicht.

1. Studienjahr

2

Modulbezeichnung MScP01 Projektpraktikum (Project Practical)

Verantwortlich Prof. Dr. J. Tronicke, PD Dr. M. Trauth, PD Dr. U. Altenberger

Weitere beteiligte Lehrpersonen Lehrkörper des Instituts

Semesterlage 3

Sprache Deutsch und/oder Englisch.

Prüfung/Benotung Schriftlicher Bericht (unbenotet).

Leistungspunkte (ECTS) 12

Teilnehmerzahl Unbegrenzt.

Voraussetzungen keine

Lehrform Praktikum.

Lernziele Vertiefte praxisbezogene Kenntnisse in ausgewählten Gebieten der gewählten geowissenschaftlichen Vertiefungsrichtung, Erlernen und Üben von Präsentationstechniken.

Lehrinhalte Betreutes Gelände-, Industrie-, Labor- oder Computer-Praktikum in einem ausgewählten Fachgebiet der Geowissenschaften, Ausarbeitung und Darstellung der erarbeiteten Ergebnisse.

Medienform Spezielle Veranstaltungsmaterialien auf der Internetseite der Lehrveranstaltung.

Grundlegende Literatur -

1. Studienjahr

3

Modulbezeichnung MScP02 Seminar/Kolloquium Geowissenschaften

Verantwortlich Prof. Dr. M. Mutti, Prof. M. Strecker, PhD, Prof. Dr. R. Oberhänsli, Prof. Dr. P. O'Brien, Prof. Dr. J. Tronicke, Prof. Dr. F. Scherbaum


Semesterlage 3

Sprache Englisch

Prüfung/Benotung Unbenotet.



Voraussetzungen Keine.

Lehrform Kolloquium/Seminar

Lernziele Verständnis komplexer Zusammenhänge im System Erde.

Lehrinhalte Im Rahmen eines Kolloquiums präsentieren eingeladene Wissenschaftler ihre Forschungsergebnisse auf Konferenzniveau. Die Teilnehmer beteiligen sich aktiv an der Diskussion der vorgestellten Arbeiten.

Medienform Präsentationen der eingeladenen Wissenschaftler sowie deren Publikationen.


1. Studienjahr

4

Modulbezeichnung MScP03 Fortgeschrittene Petrologie & Geochemie I (Advanced petrology and geochemistry I)

Verantwortlich Prof. Dr. R. Oberhänsli, PD. Dr. Uwe Altenberger

Weitere beteiligte Lehrpersonen Lehrkörper Mineralogie, Petrologie, Geochemie

Semesterlage 1

Sprache Deutsch und/oder Englisch

Prüfung/Benotung Modulprüfung: Klausur zu Vorlesungen und Übungen. Leistungspunkte (ECTS) 6 Teilnehmerzahl Unbegrenzt Empfehlungen keine Lehrform Vorlesungen, Übungen, Hausarbeit

Lernziele Anwendung der Grundlagen von Petrologie und Geochemie, Grundlagen

der petrologischen Thermodynamik und Phasenlehre, Modellierung von Schmelzen und Festkörperreaktionen im Druck-Temperatur Raum

Lehrinhalte Grundlagen der Thermodynamik, Phasenbeziehungen in magmatischen Systemen, Überblick zur experimentellen Petrologie, Aktivitätsmodelle, Geothermometrie und Geobarometrie,

Medienform Lehrbücher, Übungsblätter Grundlegende Literatur Philpots & Ague 2009, Principles of Igneous and Metamorphic Petrology,

2nd Edition, Cambridge

1. Studienjahr

5

Modulbezeichnung MGEP04 Geodynamik und Neotektonik (Geodynamics and Neotectonics)

Verantwortlich Prof. M. Strecker, PhD

Weitere beteiligte Lehrpersonen Dr. R. Thiede, Dr. T. Schildgen, Prof. R. Arrowsmith, Dr. D. Melnick, Dr. B. Clarke

Semesterlage 1

Sprache Englisch und Deutsch

Prüfung/Benotung Mündliche Prüfung, Klausur oder Hausarbeit.


Teilnehmerzahl Begrenzt, 15

Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse in den Geowissenschaften.

Lehrform Vorlesung und begleitendes Seminar/Übungen; Geländeübung.

Lernziele Anwendung von Strukturgeologie zu Charakterisierung geodynamischer Verhältnisse, Prinzipien der Landschaftsentwicklung, Charakterisierung und Bewertung tektonisch aktiver und seismisch gefährdeter Regionen.

Lehrinhalte Das Modul vermittelt einen Überblick über das Gebiet der Neotektonik und seine Vernetzung mit anderen Teildisziplinen der Geowissenschaften. Es werden grundlegende Kenntnisse über die Entwicklung unterschiedlicher geodynamischer Provinzen, die Charakterisierung tektonischer Spannungsfelder sowie die Wechselwirkungen zwischen tekonischen Prozessen, Landschaftsentwicklung und Klima vermittelt.

Medienform Lehrbücher, Lehrveranstaltungsmaterialien auf der Internetseite der Lehrveranstaltung.

Grundlegende Literatur Burbank, D., Anderson, R., 2004, Tectonic Geomorphology, Academic Press; The Geology of Earthquakes; MAterialien auf der Webseite des Instituts.

1. Studienjahr

6

Modulbezeichnung MGEP05 Sedimentäre Becken Sedimentary Basins

Verantwortlich Prof. Dr. Maria Mutti

Weitere beteiligte Lehrpersonen Lehrkörper Sedimentologie

Semesterlage 2

Sprache Englisch

Prüfung/Benotung Modulprüfung: schriftliche Klausur zu den Inhalten der Vorlesungen und Übungen, Bericht zur Geländeübung


Teilnehmerzahl Unbegrenzt

Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse zu Sedimentationsprozessen und zur Stratigraphie

Lehrform Vorlesung, Übung, Geländeübung

Lernziele Vertiefung der Kenntnisse zu Sedimentationsprozessen und zur Stratigraphie

Lehrinhalte In diesem Modul werden den Studenten tiefgreifende Kenntnisse zur Methodik der Beckenanalyse vermittelt, mit Schwerpunkt auf Karbonatablagerungsystemen. Darüber hinaus werden die Einflüsse von Meeresspiegelschwankungen, Subsidenz und Klima auf die Sedimentbeckenfüllung erläutert. Dabei, und mit der Unterstützung einer Geländeübung, werden die Prinzipien der Beckenfüllung und die Mechanismen der unterschiedlichen Ablagerungsräume und deren räumlichen Abfolgen demonstriert.

Medienform Lehrveranstaltungsmaterialien auf der Internetseite der Lehrveranstaltung, Lehrbücher.

Grundlegende Literatur Allen,P.A. , Allen,J. R. , 2005, Basin analysis: principles and applications , Blackwell. Tucker, M., 1991, Carbonate Sedimentology, Blackwell.

1. Studienjahr

7

Modulbezeichnung MGPP03 Theorie elastischer Wellen (Theory of elastic waves)

Verantwortlich Prof. M. Weber, apl. Prof. Dr. F. Krüger


Semesterlage 1

Sprache Deutsch/Englisch n.V., Skript in Englisch

Prüfung/Benotung Klausur oder mündliche Prüfung. Zulassung zur Prüfung nach erfolgreicher Teilnahme an den Studienleistungen (50% der regelmäßigen Hausaufgaben, Tafelvortrag)




Lehrform Vorlesung, Übung

Lernziele Verständnis der theoretischen Grundprinzipien von Anregung, Ausbreitung und Konversion von Raumwellen in einfach geschichteten Medien.

Lehrinhalte Ausgehend von den Grundprinzipien der Elastodynamik wird die Anregung und Ausbreitung von Raumwellen in homogenen und einfach geschichteten Medien behandelt. Nach der Ableitung der Anregung von Kompressions- und Scherwellen durch verschiedene Typen von seismischen Wellen und der Laufzeit dieser Wellen werden die Reflexion und Konversion von Wellen verschiedenen Typs an Grenzflächen sowie dabei auftretende Wellenformveränderungen behandelt. Approximationen der vollen Wellentheorie, insbesondere die Grundformeln der Strahlenseismik werden abgeleitet.

Medienform Lehrveranstaltungsmaterialien auf der Internetseite der Lehrveranstaltung

Grundlegende Literatur Müller, G., Theory of elastic waves, Samisdat Verlag, GFZ Aki, K. and P.G. Richards: Quantitative seismology – theory and methods, 2nd edition, University Science Books Landau, L.D. And E.M. Lifschitz: Elastizitätstheorie, Akademie Verlag, Berlin, 1977. Sommerfeld, A.: Mechanik der deformierbaren Medien, Akad. Verlagsgesellschaft, Leipzig, 1964. Kennett, B.L.N.: The seismic wave field (2 volumes), Cambridge University Press, Cambridge, 2002.

1. Studienjahr

8

Modulbezeichnung MGPP04 Geophysikalische Inversion: Theorie und Anwendung (Geophysical Inversion: Theory and Applications)

Verantwortlich Dr. M. Ohrnberger

Weitere beteiligte Lehrpersonen Dr. H. Paasche, Lehrkörper Geophysik

Semesterlage 2

Sprache Deutsch

Prüfung/Benotung Mündliche Prüfung, Klausur oder Hausarbeit



Empfehlungen Grundlegende mathematische und geophysikalische Kenntnisse wie sie z.B. in den Modulen Mathematik I und II sowie den Modulen Grundlagen Allgemeine Geophysik und Grundlagen Angewandte Geophysik (BSc Geowissenschaften) vermittelt werden.


Lernziele Verständnis des Zusammenhangs zwischen Messdaten eines Experiments und einem daraus abzuleitenden Modell durch (nicht-) lineare Inversion. Verständnis praktischer Inversionsproblematiken, die sich aus der Charakteristik des verwendeten Inversionsalgorithmus ergeben.

Lehrinhalte Diskrete lineare Inversionstheorie: - Methoden basierend auf Längenmaßen, Generalisierte Inverse, Nichteindeutigkeit Nicht-lineare Inversionsprobleme: Lösung durch Linearisierung des Problems, Gerichtete und ungerichtete Suchverfahren Anwendung von Inversionsverfahren: Auswirkung der gewählten Modelldiskretisierung und Regularisierung auf das Inversionsergebnis, Experimental Design, Gegenüberstellung lokaler und globaler Inversionsalgorithmen

Medienform Lehrveranstaltungsmaterialien auf der Internetseite der Lehrveranstaltung, Programmieraufgaben & Computerübungen.

Grundlegende Literatur Menke, W., Geophysical Data Analysis: Discrete Inverse Theory, Rev. ed., International Geophysics Series, Vol 45, Academic Press, New York

1. Studienjahr

9

Modulbezeichnung MMPP04 Fortgeschrittene Petrologie und Geochemie II

Verantwortlich Prof. Dr. Paddy O’Brien, Dr. A. Schmidt


Semesterlage 2. Sommersemester

Sprache Englisch

Prüfung/Benotung Aufsatz, Vorlesungsfreie Zeit


Teilnehmerzahl 30

Empfehlungen Fortgeschrittene Petrologie und Geochemie I


Lernziele Die Studierenden können mit Hilfe von makroskopishen und mikroskopischen Eigenschaften und Analysen von Hauptelementen, Spurenelementen und Isotopen fundierte Urteile über die Entstehung von kristallinen Gesteinen fällen.

Lehrinhalte Kinetik und Ungleichgewicht: Reaktionsordnung, Reaktionsgeschwindigkeit, Aktivierungsenergie, Materialtransport, Diffusion, Kristallwachstum, Reaktionsgefüge

Medienform Lehrbücher Übungsblätter und Computerübungen

Grundlegende Literatur Lasaga A.C. , Kinetic theory in the Earth Sciences (Princeton)

1. Studienjahr

10

(1) Wahlpflichtmodule für den Masterstudiengang Geowissenschaften mit Vertiefungsrichtung Geologie Modulbezeichnung MGMWP01 Große Geländeübung A (Field School A)

Verantwortlich Prof. M. Strecker, PhD, Prof. Dr. R. Oberhänsli, PD Dr. M. Trauth

Weitere beteiligte Lehrpersonen PD Dr. U. Altenberger, Dr. G. Zeilinger und weitere Lehrpersonen

Semesterlage 1


Prüfung/Benotung Geländebericht.


Teilnehmerzahl Begrenzt.

Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse in Tektonik, Paläoklimatologie, Petrologie und Sedimentologie.

Lehrform Geländeübung.

Lernziele Erkennen und Charakterisieren tektonisch kontrollierter Landformen und Sedimentationsräume im Gelände; Erkennen geodynamischer Prozesse anhand magmatischer und metamorpher Beobachtungen; Charakterisierung, kinematische Einordnung und Bewertung tektonischer Störungen; Erkennung und Interpretation von Paläoklimaarchiven; Unterscheidung klimatisch und tektonisch kontrollierter Landschafts- und Ablagerungsphänomene, Einfluss von Tektonik und Klima auf Oberflächenprozesse und Biosphäre.

Lehrinhalte Die Studenten werden in Gebieten unterschiedlicher geologischer Prägung in die detaillierte Geländeaufnahme und Dokumentation von Störungszonen und Ablagerungsräumen unter Zuhilfenahme von Luftbildern und Satellitendaten eingewiesen. Schwerpunkte der Geländeübung liegen wechselweise in Klima + Tektonik und Petrologie Die Studenten lernen, Störungszonen unterschiedlicher Komplexität kinematisch zu charakterisieren, tektonisch beanspruchte Aufschlüsse aufzunehmen und geodynamische Prozesse anhand von Geländebeobachtungen, die alle geologischen Aspekte mit einbeziehen, zu erkennen. Die Identifikation, Analyse und Interpretation von Klimaanzeigern im Gelände sind weiterere Aspekte dieser Geländeübung. Schließlich wird eine Synthese der tektonischen, sedimentologischen und klimatischen Einflüsse auf die Entwicklung einer Region unter Berücksichtigung der Biosphäre durchgeführt.

Medienform Kartenmaterial, Satelliten- und Luftbilder, Relevante Literatur auf der Internetseite der Lehrveranstaltung.

Grundlegende Literatur Angaben auf der Internetseite des Instituts

1. Studienjahr

11

Modulbezeichnung MGEWP02 Große Geländeübung B: Sedimentäre Becken

Verantwortlich Prof. Dr. Maria Mutti


Semesterlage 1, alle zwei Jahre

Sprache Deutsch/Englisch

Prüfung/Benotung Bericht zu Geländeübung


Teilnehmerzahl Begrenzt

Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse in Sedimentologie und Stratigraphie

Lehrform Geländeübung

Lernziele Anwendung von Geländemethoden und Dokumentation geowissenschaftlicher Geländebefunde in einem Bericht.

Lehrinhalte Beschreibung von stratigraphischen Abfolgen und Gesteinseigenschaften, weitgehende Interpretation von Sedimentationsräumen im Gelände, Prinzipien der Beckenanalyse, Einfluss von geologischen Prozessen auf die Biosphäre, wie z. B. Paläoklima, Massenaussterben, Meeresspiegelschwankungen, Umweltbedingungen.

Medienform Kartenmaterial, Satelliten- und Luftbilder, Literatur, Lehrveranstaltungsmaterialien auf der Internetseite der Lehrveranstaltung

Grundlegende Literatur Stow, D.A.V., 2005, Sedimentary Rocks in the Field: A Color Guide, Elsevier.

1. Studienjahr

12

Modulbezeichnung MGEW01 Wissenschaftliche Kommunikation

Verantwortlich Prof. Dr. M. Mutti


Semesterlage 1

Sprache Englisch

Prüfung/Benotung Modulprüfung: mündlicher Vortrag und/oder schriftlicher Bericht



Voraussetzungen Grundkenntnisse zur Präsentation wissenschaftlicher Ergebnisse

Lehrform Übungsseminar, Praktikum, Hausarbeit

Lernziele Vorstellung eigener Untersuchungsergebnisse

Lehrinhalte Dieses Seminar eröffnet die Möglichkeit zur Präsentation von Arbeitsergebnissen von Praktika, und Masterarbeiten, Diplom- und Doktorarbeiten sowie zur Einführung in neue und bestehende Forschungsprojekte der Fachrichtung Sedimentologie und Stratigraphie. Abschließend wird die Qualität von Vortrag und Diskussion und/oder Bericht besprochen und Verbesserungsvorschläge gemacht.

Medienform Lehrveranstaltungsmaterialien auf der Internetseite der Lehrveranstaltung, Publikationen, Referate der Teilnehmer, PowerPoint-Präsentationen, Berichte


1. Studienjahr

13

Modulbezeichnung MGEW02 Moderne Karbonat Ablagerungsräume (Modern Carbonate Environments)

Verantwortlich Dr. Sara Tomas, Dr. Gianluca Frijia


Semesterlage 1

Sprache Englisch

Prüfung/Benotung Modulprüfung: Seminarvortrag


Teilnehmerzahl unbegrenzt

Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse in Geowissenschaften. Teilnahme an den Modulen Sedimentäre Becken.

Lehrform Vorlesung, Seminar, Referat der Studierenden, Exkursion

Lernziele Präsentation von wissenschaftlichen Ergebnissen und wissenschaftliche Diskussion zu moderne Karbonate

Lehrinhalte Kenntnisse zu Karbonatische Ablagerungsräume und Physische und Biologische Prozesse, die die Gesteinsbildung bestimmen. Im Rahmen eines Vortrags präsentieren die Teilnehmer Forschungsthemen auf der Grundlage publizierter Arbeiten aus internationalen Fachzeitschriften. Die vorgestellten Arbeiten werden von den Seminarteilnehmern diskutiert. Abschließend wird die Qualität von Vortrag und Diskussion besprochen.

Medienform Lehrveranstaltungsmaterialien auf der Internetseite der Lehrveranstaltung, Publikationen, Projektionstechnik

Grundlegende Literatur Tucker, M., 1991, Carbonate Sedimentology, Blackwell.

1. Studienjahr

14

Modulbezeichnung MGEW03 Geologie der Kohlenwasserstoffe Petroleum Geology

Verantwortlich Dr. Gianluca Frijia, Dr. Michael Szurlies


Semesterlage 1


Prüfung/Benotung Modulprüfung: schriftliche Klausur zu den Inhalten der Vorlesungen und Übungen. Studienleistungen: Zur Modulprüfung wird zugelassen, wer erfolgreich an den Übungen zum Modul teilgenommen hat.



Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse in Geowissenschaften. Teilnahme am Modul Stratigraphie und Regionale Geologie wird empfohlen.

Lehrform Vorlesung, Übung, Geländeübung

Lernziele Einführung in die Kohlenwasserstoff-Geologie und Kenntnisse zur regionalen Kohlenwasserstoff-Geologie

Lehrinhalte In diesem Kurs wird ein Überblick über die geologischen Bedingungen gegeben, die zur Bildung von Kohlenwasserstoff-Lagerstätten führen. Hierbei werden die Grundbegriffe der Erdgas- und Erdölgeologie vermittelt sowie die gängigen Explorationsmethoden in vorgestellt. Des Weiteren werden exemplarisch wichtige Kohlenwasserstoffsysteme der Erde vorgestellt.

Medienform Lehrbücher, Lehrveranstaltungsmaterialien auf der Internetseite der Lehrveranstaltung, Übungsblätter.

Grundlegende Literatur Richard C. Selley, 1998, Elements of Petroleum Geology, Academic Press.

1. Studienjahr

15

Modulbezeichnung MGEW04 Abrupte Ereignisse in der Erdgeschichte (Events in Earth History)

Verantwortlich Dr. Michael Szurlies, Prof. Dr. Maria Mutti

Weitere beteiligte Lehrpersonen Dr. Sara Tomas, Dr. Gianluca Frijia, Lehrkörper des Instituts

Semesterlage 1

Sprache Englisch

Prüfung/Benotung Modulprüfung: Seminarvortrag



Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse in Geowissenschaften. Teilnahme an den Modulen Sedimentäre Becken. Die Teilnahme am Modul Stratigraphie und Regionale Geologie wird empfohlen.

Lehrform Vorlesung, Seminar, Referat der Studierenden

Lernziele Präsentation von wissenschaftlichen Ergebnissen und wissenschaftliche Diskussion zu abrupten Ereignissen (so genannten events) in der Erdgeschichte

Lehrinhalte Kenntnisse zu abrupten Veränderungen (events) in der Erdgeschichte und deren Auswirkung auf die Geo- und Biosphäre (z.B. Klimawandel, Massenaussterben). Im Rahmen eines Vortrags präsentieren die Teilnehmer Forschungsthemen auf der Grundlage publizierter Arbeiten aus internationalen Fachzeitschriften. Die vorgestellten Arbeiten werden von den Seminarteilnehmern diskutiert. Abschließend wird die Qualität von Vortrag und Diskussion besprochen.

Medienform Lehrveranstaltungsmaterialien auf der Internetseite der Lehrveranstaltung, Publikationen, Projektionstechnik

Grundlegende Literatur Kiessling, W., Flügel, E., Golonka, J., 2002, Phanerozoic Reef Patterns, SEPM Spec. Publ.. Courtillot, V.E., Renne, P.R., 2003, On the ages of flood basalt events, C.R. Geosciences.

1. Studienjahr

16

Modulbezeichnung MGEW05 Fortgeschrittene Sedimentpetrologie Advanced Sedimentary Petrology

Verantwortlich Dr. Gianluca Frijia, Dr. Sara Tomas


Semesterlage 2


Prüfung/Benotung Modulprüfung: Kombination von schriftlicher Klausur und praktischer Dünnschliff-Interpretation zu den Inhalten der Vorlesungen und Übungen.


Teilnehmerzahl 20

Voraussetzungen Teilnahme an den Modulen Grundlagen der Sedimentpetrologie und Sedimentäre Becken.

Lehrform Vorlesung, Übung, Praktikum

Lernziele Analyse von Sedimentgesteinen anhand von Dünnschliffen und anderen Präparaten

Lehrinhalte In diesem Kurs werden Kenntnisse zur Petrographie und Sedimentgesteinen mit Schwerpunkt Karbonatgesteine vermittelt. Die Kriterien zur Charakterisierung von Paläo-Ablagerungsräumen, biogenen Gesteinskomponenten und/oder diagenetischen Prozessen werden erläutert.


Grundlegende Literatur Flügel, E., 2004, Microfacies of Carbonate Rocks, Springer Verlag.

1. Studienjahr

17

Modulbezeichnung MGEW06 Hydrogeologie (Subsurface Hydrology)

Verantwortlich Prof. Dr. Sascha Oswald


Semesterlage 2


Prüfung/Benotung Modulprüfung: schriftliche Klausur zu den Inhalten der Vorlesungen und Übungen. Studienleistungen: Zur Modulprüfung wird zugelassen, wer mindestens 50% der erreichbaren Punktzahlen der kumulativen Studienleistungen erreicht. Studienleistungen sind wöchentliche Übungsblätter



Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse in Geowissenschaften. Grundlegende Kenntnisse in Sedimentologie und Hydrologie werden empfohlen.

Lehrform Vorlesung, Übungen, Praktikum

Lernziele Hydraulische und physikalische Grundlagen der Hydrogeologie; Kenntnisse typischer Grundwassersituationen und der Bewirtschaftung der unterirdischen Wasserressourcen

Lehrinhalte Dieses Modul vermittelt grundlegende Kenntnisse zum unterirdischen Teil des Wasserkreislaufs mit Fokus auf Grundwasser. Die Studenten lernen hydrogeologische Strömungs- und Transportphänomene und deren Beschreibung kennen. Zudem wird die Bewirtschaftung des Grundwassers als Ressource im Zusammenhang mit Bodenschutz und Gewässerschutz an Beispielen erläutert.

Medienform Lehrbücher, Lehrveranstaltungsmaterialien auf der Internetseite der Lehrveranstaltung, Übungsblätter, praktische Übungen.

Grundlegende Literatur Bernward Hölting & Wilhelm Coldewey, 2008, Hydrogeologie: Einführung in die Allgemeine und Angewandte Hydrogeologie

1. Studienjahr

18

Modulbezeichnung MGEW07 Geologische 3D-Modellierung

Verantwortlich Prof. Dr. Maria Mutti, Jhosnella Sayago

Weitere beteiligte Lehrpersonen Lehrkörper Sedimentologie, externe Dozenten

Semesterlage 2

Sprache Deutsch/ Englisch

Prüfung/Benotung Modulprüfung: Bericht zum Modellierungsprojekt


Teilnehmerzahl 14

Voraussetzungen Teilnahme an den Modulen Sedimentäre Becken sowie Grundkenntnisse der geologischen Modellierung

Lehrform Vorlesung, Übung, Praktikum

Lernziele Planung, Durchführung und Bericht zu einem geologischen Modellierungsprojekt

Lehrinhalte Einführung in die geologische 3D-Modellierung mit Petrel/ andere Software deren Möglichkeiten von der Visualisierung von Geländebefunden bis zur Reservoir-Modellierung reichen mit Schwerpunkt in der Methodik der Modellierung. Nach Abschluss dieses Blockkurses sollte man in der Lage auf der Basis der verschiedensten geologischen und geophysikalischen Daten eigenständig ein 3D-Modell zu erstellen.



1. Studienjahr

19

Modulbezeichnung MGEW08 Vertiefte Probleme in der Beckenanalyse (Special Topics in Basin Analysis)

Verantwortlich Dr. Magdalena Scheck-Wenderoth

Weitere beteiligte Lehrpersonen Lehrkörper des Instituts, externe Dozenten

Semesterlage 2

Sprache Deutsch/ Englisch

Prüfung/Benotung Modulprüfung: schriftliche Prüfung



Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse über Sedimentäre Becken

Lehrform Vorlesung, Übungen, Praktikum

Lernziele Fragestellungen zur Beckenanalyse von Gesteinsproben bis zum Modell auf Lithosphärenskala

Lehrinhalte In diesem Kurs werden Fragestellungen auf unterschiedlichen Skalen eines Sedimentbeckens behandelt.



1. Studienjahr

20

Modulbezeichnung MGEW09 Fortgeschrittene Fernerkundung

(Advanced Remote Sensing)

Verantwortlich Prof. Dr. H. Kaufmann, Dr. K. Segl

Weitere beteiligte Lehrpersonen -

Semesterlage 1





Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse in Fernerkundung.

Lehrform Vorlesung mit begleitender Übung, Literaturstudium, selbständiges und betreutes Üben in Tutorien.

Lernziele Erfolgreiche Durchführung eines Projekts mit einer entsprechenden schriftlichen Ausarbeitung.

Lehrinhalte Das Modul vermittelt die Grundlagen zur Identifikation und Quantifizierung von Oberflächenmaterialien wie Mineralen und Gesteinen, Blattpigmenten, Wasserinhaltsstoffen und künstlichen Stoffen mit Hilfe der abbildenden Spektrometrie. Als Arbeitsbasis dienen von Flugzeugsensoren aufgezeichnete, hyperspektrale (vielkanalige) Daten. Die Vorlesung behandelt theoretische Grundlagen zum Strahlungstransfer und zur Spektrometrie, das spektrale Verhalten unterschiedlichster Materialien, Methoden zur Kalibration und atmosphärischen Korrektur und unterschiedliche Prozessierungsmethoden zur diagnostischen Analyse. Die Auswertung der Daten wird an unterschiedlichen lokalen und überregionalen Beispielen unter Berücksichtigung der wesentlichen beeinflussenden Parameter vorgestellt und diskutiert. Die Vorlesung wird durch feldspektrometrische und computergestützte Übungen ergänzt. Dabei sollen die Teilnehmer die Fähigkeit zur selbstständigen Bearbeitung eines fernerkundlichen Projektes entwickeln.

Medienform Lehrbücher, Lehrveranstaltungsmaterialien auf der Internetseite der Lehrveranstaltung, moderne Rechneranlagen mit Fernerkundungssoftware, typische Datensätze aus den Geowissenschaften.


1. Studienjahr

21

Modulbezeichnung MGEW10 Von der Quelle zur Senke: Sedimentäre

Systeme in Orogenen und Rifts (From Source to Sink: Sedimentary Systems in Orogens and Rifts)

Verantwortlich PD E. Sobel, PhD; Prof. Alexandru T Codilean, PhD

Weitere beteiligte Lehrpersonen Prof. M. Strecker, PhD, Dr. R. Thiede, Dr. T. Schildgen

Semesterlage 1

Sprache Deutsch und Englisch.

Prüfung/Benotung Modulprüfung: Klausur und/oder Übungen zu den Inhalten der Vorlesung. Studienleistungen: Zur Modulprüfung wird zugelassen, wer mindestens 60% der erreichbaren Punktzahlen der kumulativen Studienleistungen erreicht. Studienleistungen sind ein Seminarvortrag und Übungen.



Voraussetzungen Keine

Lehrform Vorlesung und begleitendes Seminar oder Übungen.

Lernziele Understanding and linking mass transport at both the source (orogen and rift) as well as the sink (sedimentary basins) over a range of spatial and temporal scales.

Lehrinhalte During this course, students will learn about quantifying chemical and physical erosion in the source area , sedimentary basin analysis, and methods to quantify links between the source and the sink. Specific topics will include cosmogenic nuclide analysis, thermochronology, basin analysis, numerical modeling of landscape evolution, mass balance approaches and provenance analysis.

Medienform Spezielle Veranstaltungsmaterialien auf der Internetseite der Lehrveranstaltung.


1. Studienjahr

22

Modulbezeichnung MGEW11 Geologische Fortgeschrittenenkartierung

(Advanced Geologic Mapping Course)

Verantwortlich Prof. M. Strecker, PhD, Prof. Dr. R. Oberhänsli, Dr. G. Zeilinger

Weitere beteiligte Lehrpersonen PD Dr. U. Altenberger und weitere Lehrpersonen

Semesterlage 2


Prüfung/Benotung Seminarvortrag und Praktikumsbericht.



Voraussetzungen Fortgeschrittene Kartierungsfertigkeiten, Grundlagenkennt-nisse in Geologie und Petrologie.

Lehrform Geländepraktikum und vorbereitendes Seminar.

Lernziele Detaillierte Aufnahme und Interpretation komplexer Strukturen und Lagerungsverhältnisse in stark deformiertem Gelände und Darstellung der Ergebnisse in einem Kartierbericht sollen erlernt werden.

Lehrinhalte Einarbeitung in ein zuvor kaum bekanntes Gebiet; Anwendung bereits erlernter strukturgeologischer und petrologischer Arbeitsmethoden, im Gelände und bei anschließender Auswertung; selbständige Aufnahme komplexer geologischer und tektonischer Verhältnisse in tektonisch stark deformierten Regionen; orientierte Probennahme; Erstellung eines Kartierberichtes auf professionellem Niveau.

Medienform Regional relevante Literatur, Kartenmaterial, Fernerkundungsbilder, Gesteinsaufschlüsse, Materialien auf der Internetseite der Lehrveranstaltung.


1. Studienjahr

23

Modulbezeichnung MGEW12 Biogeochemie (Biogeochemistry)

Verantwortlich Dr. D. Sachse, Dr. J. Kallmeyer

Weitere beteiligte Lehrpersonen Dipl. Ing. Axel Kitte

Semesterlage 2




Teilnehmerzahl Begrenzt (15), da Laborraum begrenzt.

Voraussetzungen Grundkenntnisse in Chemie.

Lehrform Vorlesung (2 SWS), Seminar (1SWS), Labor-Blockpraktikum (1 Woche in vorlesungsfreier Zeit).

Lernziele Grundverständnis über die Wechselwirkungen von biologischen und geologischen Prozessen, Einführung in das Biomarker Konzept, Einführung in die wichtigsten biogeochemischen Analysemethoden.

Lehrinhalte Das Modul vermittelt Grundkenntnisse über globale biogeochemische Kreisläufe in der Gegenwart und zur Rekonstruktion dieser Kreisläufe in der geologischen Vergangenheit. In der Vorlesung sollen neben einer Einführung in die wichtigsten Konzepte und Modelle spezielle Probleme anhand von Fallstudien erklärt werden. Im Seminar werden ebenfalls Fallstudien behandelt. Im Laborpraktikum sollen die verschieden Techniken an einem konkreten Beispiel angewandt werden.

Medienform Lehrbücher, Papers, Lehrveranstaltungsmaterialien auf der Internetseite der Lehrveranstaltung, Übungsblätter,

Grundlegende Literatur Rollinson, 2007, Early Earth Systems, Blackwell Engel, Macko, 1993, Organic Geochemistry, Plenum Killops & Killops 2008, Introduction to Organic Geochemistry, Blackwell

1. Studienjahr

24

Modulbezeichnung MGEW13 Paläoklimadynamik (Paleoclimate Dynamics)

Verantwortlich PD Dr. Berhard Diekmann, PD Dr. M. Trauth

Weitere beteiligte Lehrpersonen apl Prof. Dr. A. Brauer, Prof. Dr. U. Herzschuh

Semesterlage 1





Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse in Klimageschichte.

Lehrform Vorlesung und begleitendes Seminar.

Lernziele Verständnis von Antrieb und internen Wechselwirkungen im globalen Klimasystem in Laufe der Erdgeschichte.

Lehrinhalte Innerhalb der Lehrveranstaltungen des Moduls werden den Studenten grundlegende Konzepte der Klimadynamik vermittelt. Dabei werden insbesondere die Ursachen und Mechanismen von Klimaänderungen auf unterschiedlichen räumlichen und zeitlichen Skalen vermittelt.

Medienform Lehrveranstaltungsmaterialien auf der Internetseite der Lehrveranstaltung, Lehrbücher, Referate der Studierenden.

Grundlegende Literatur Bradley, R.S., 1999, Paleoclimatology: Reconstructing Climates of the Quaternary, Academic Press, San Diego. Ruddiman, W.F., 2007, Climate: Past and Future – 2nd Edition, W.H. Freeman, 465 pages.

1. Studienjahr

25

Modulbezeichnung MGEW14 Quartärgeologisch-Paläoklimatisches Praktikum (Practical in Quaternary Geology and Paleoclimatology)

Verantwortlich apl Prof. Dr. Achim Brauer, PD Dr. Bernhard Diekmann

Weitere beteiligte Lehrpersonen Lehrberechtigte Kollegen aus der Sektion 5.2 des GFZ

Semesterlage 2


Prüfung/Benotung Mündliche Prüfung oder Praktikumsbericht




Lehrform Gelände- und Laborpraktikum.

Lernziele Anwendung quartärgeologischer Feld- und Labormethoden, Paläoklimatische Interpretation von Sedimentprofilen.

Lehrinhalte Dieses Praktikumsmodul kombiniert eine Einführung in die regionale Geologie von Nordostdeutschland mit der Vermittlung verschiedener Methoden zur Analyse und paläoklimatischer Interpretation quartärer Sedimente. Ein Sedimentaufschluss oder Bohrkern aus der Region wird geologisch aufgenommen und für weitere detaillierte Faziesanalysen beprobt. Dabei kommen unterschiedliche Labortechniken wie z.B. Korngrößenanalysen, geochemische, geophysikalische, und verschiedene Mikroskopiermethoden zur Anwendung. Die Ergebnisse werden in einem Praktikumsbericht dargestellt und dokumentiert.

Medienform Material im Gelände und Labor.

Grundlegende Literatur Bradley, R.S., 1999, Paleoclimatology: Reconstructing Climates of the Quaternary, Academic Press, San Diego. Lowe, J.J. and Walker, M.J.C. (1997): Reconstructing Quaternary environments. 2nd edition; Longman Group Ltd. Ruddiman, W.F., 2007, Climate: Past and Future – 2nd Edition, W.H. Freeman.

1. Studienjahr

26

Modulbezeichnung MGEW15 Permafrostlandschaften (Permafrost Landscapes)

Verantwortlich Prof. Dr. H.-W. Hubberten

Weitere beteiligte Lehrpersonen Dr. Julia Boike, Dr. Birgit Heim, Dr. Hanno Meyer, Dr. Paul Overduin, Dr. Lutz Schirrmeister, Dr. Georg Schwamborn, Dr. Sebastian Wetterich,

Semesterlage 1






Lehrform Vorlesung zur Entstehung und Veränderung von Permafrostlandschaften, Übung und Geländepraktikum.

Lernziele Verständnis der Prinzipien der Bildung und Eigenschaft von Permfrost sowie der Landschaftsentwicklung von Permafrostregionen.

Lehrinhalte Das Modul vermittelt einen Einblick in die Bildung, den Aufbau und die Veränderung von Permafrostlandschaften. Es werden grundlegende Kenntnisse über die Material- und Stoffumsätze beim Auftauen und Gefrieren von Permafrostböden vermittelt. Der Zusammenhang zwischen Wasser-, Energie- und Stoffbilanz und der Emission oder dem Aufnehmen von Treibhausgasen bildet einen weiteren Schwerpunkt. Typische Landschaftsformen und deren Veränderung werden mit Fernerkundungsmethoden erarbeitet. Fossile Permafrostlandschaften und typische Bildungsformen werden während eines Geländepraktikums vermittelt.

Medienform Lehrbücher, Lehrveranstaltungsmaterialien auf der Internetseite der Lehrveranstaltung, Kartenmaterial und Luftbilder, Objekte aus Permafrostgebieten.

Grundlegende Literatur French, H.M., 2007, The Periglacial Environment. 3rd edition. Longman, Harlow, 341 pages.

1. Studienjahr

27

Modulbezeichnung MGEW16 Spezielle Anwendungen in Geoinformationssystemen

Verantwortlich PD Dr. Achim Brauer, PD Dr. Bernhard Diekmann

Weitere beteiligte Lehrpersonen Lehrberechtigte Kollegen aus der Sektion 5.2 des GFZ

Semesterlage 3






Lehrform Gelände- und Laborpraktikum.

Lernziele Anwendung quartärgeologischer Feld- und Labormethoden, Paläoklimatische Interpretation von Sedimentprofilen.

Lehrinhalte Dieses Praktikumsmodul kombiniert eine Einführung in die regionale Geologie von Nordostdeutschland mit der Vermittlung verschiedener Methoden zur Analyse und paläoklimatischer Interpretation quartärer Sedimente. Ein Sedimentaufschluss oder Bohrkern aus der Region wird geologisch aufgenommen und für weitere detaillierte Faziesanalysen beprobt. Dabei kommen unterschiedliche Labortechniken wie z.B. Korngrößenanalysen, geochemische, geophysikalische, und verschiedene Mikroskopiermethoden zur Anwendung. Die Ergebnisse werden in einem Praktikumsbericht dargestellt und dokumentiert.

Medienform Material im Gelände und Labor.

Grundlegende Literatur Bradley, R.S., 1999, Paleoclimatology: Reconstructing Climates of the Quaternary, Academic Press, San Diego. Lowe, J.J. and Walker, M.J.C. (1997): Reconstructing Quaternary environments. 2nd edition; Longman Group Ltd. Ruddiman, W.F., 2007, Climate: Past and Future – 2nd Edition, W.H. Freeman.

1. Studienjahr

28

Modulbezeichnung MGEW17 Tektonophysik und Rheologie (Tectonophysics and Rheology)

Verantwortlich Prof. Dr. G. Dresen

Weitere beteiligte Lehrpersonen Prof. Dr. J. Zschau, PD Dr. M. Riedel

Semesterlage 2




Teilnehmerzahl -


Lehrform Vorlesung, Übung, Laborbesichtigung

Lernziele Verständnis der wichtigsten gesteinsphysikalischen Prozesse in der Erdkruste und deren plattentektonische Konsequenzen.

Lehrinhalte Das Modul vermittelt die Beziehung zwischen Deformationen und Spannungen in der Erdkruste: (1) Einführung in Mechanismen wie Sprödbruch, Diffusion, Versetzungsgleiten und Kriechen mit dem Ziel, ein Festigkeitsprofil der Erdkruste aus Labordaten zu extrapolieren. (2) Die Verbindung zwischen kritischer Krustenfestigkeit und Erdbebenherdprozess wird erklärt. Die Mechanik von Verwerfungen, die Mechanik von Erdbeben sowie der seismische Zyklus werden behandelt. (3) Die theoretischen Grundlagen rheologischer Modellierung werden vermittelt. - In diesem Sinne vereint das Modul Aspekte der Plattentektonik und der Kontinuumsmechanik mit dem Studium von Erdbeben.

Medienform Lehrbücher, Lehrveranstaltungsmaterialien auf der Internetseite der Lehrveranstaltung, moderne Rechneranlagen mit Fernerkundungssoftware, typische Datensätze aus den Geowissenschaften.


1. Studienjahr

29

Modulbezeichnung MGEW18 Grundlagen der geowissenschaftlichen Datenanalyse (Fundaments of geoscientific data analysis)

Verantwortlich PD Dr. M. Trauth, Prof. Dr. F. Scherbaum

Weitere beteiligte Lehrpersonen -

Semesterlage 4

Sprache Deutsch.




Voraussetzungen Es wird die Teilnahme an den Modulen der Mathematik empfohlen.

Lehrform Wahrscheinlichkeitstheorie für Geowissenschaftler (1V/1Ü) Datenanalyse für Geowissenschaftler (2V/1Ü)

Lernziele Grundverständnis der Wahrscheinlichkeitstheorie und Statistik, selbstständige Planung und Durchführung eines einfachen Projektes zur geowissenschaftlichen Datenanalyse.

Lehrinhalte Wahrscheinlichkeitstheorie für Geowissenschaftler: Grundbegriffe der Wahrscheinlichkeitstheorie, Ereignisse, Ereignisraum, klassische, subjektive und frequentistische Wahrscheinlichkeitsinterpretation, Venn-Diagramme, Satz von Bayes, Zufallsvariablen, diskrete und kontinuierliche Verteilungen, Lage- und Streuungsparameter, Funktionen und Transformationen von Zufallsvariablen, Wahrscheinlichkeitskonzepte in Gefährdungs- und Risikoanalysen, Fehlerfortpflanzung. Datenanalyse für Geowissenschaftler: Einführung in die Programmierumgebung MATLAB, Datentypen, Stichproben und Grundgesamtheiten, univariate, bivariate und multivariate Statistik, Zeitreihenanalyse und Signalverarbeitung, Statistik räumlicher und gerichteter Daten, Interpolationsverfahren, Bildverarbeitung.

Medienform Lehrbücher, Lehrveranstaltungsmaterialien auf der Internetseite der Lehrveranstaltung, Übungsblätter, typische Datensätze aus den Geowissenschaften

Grundlegende Literatur Trauth, M.H., 2007, MATLAB Recipes for Earth Sciences – 2nd Edition, Springer Verlag, ISBN: 978-3-540-72748-4. Dekking, F.M., Kraaikamp, C., Lopuhaä, H.P., Meester, L.E., 2005, A Modern Introduction to Probability and Statistics Understanding Why and How, Springer Verlag, ISBN: 978-1-85233-896-1.

1. Studienjahr

30

(2) Wahlpflichtmodule für den Masterstudiengang Geowissenschaften mit Vertiefungsrichtung Geophysik Modulbezeichnung MGPWP01Geophysikalische Laborübung

(Geophysical Practicals: Laboratory)

Verantwortlich Dr. E. Lück

Weitere beteiligte Lehrpersonen apl. Prof. Dr. Krüger, Dr. Novaczyk, Lehrkörper Geophysik

Semesterlage 1

Sprache Deutsch/Englisch n.V.

Prüfung/Benotung Erfolgreiche Durchführung von 6 Laborversuchen einschließlich der Dokumentation durch Protokolle (unbenotet).



Empfehlungen Grundlegende Kenntnisse der Geophysik wie sie z.B. in den Modulen Grundlagen Allgemeine Geophysik und Grundlagen Angewandte Geophysik (BSc Geowissenschaften) vermittelt werden.

Lehrform Praktikum

Lernziele Anwendung von Verfahren aus der Geophysik zur Lösung von ausgewählten Problemen der Geophysik unter Laborbedingungen.

Lehrinhalte 6 vertiefte Versuche zu Methoden der Geophysik unter kontrollierten Laborbedingungen aus den Gebieten der Wellenausbreitung und der Potentialverfahren.

Medienform Lehrveranstaltungsmaterialien auf der Internetseite der Lehrveranstaltung.


1. Studienjahr

31

Modulbezeichnung MGPWP02 Geländeübung Angewandte Geophysik (Field Course Applied Geophysics)

Verantwortlich Dr. Erika Lück

Weitere beteiligte Lehrpersonen Prof. Dr. J. Tronicke, Lehrkörper Geophysik

Semesterlage 2

Sprache Deutsch

Prüfung/Benotung Schriftlicher Bericht (unbenotet)



Empfehlungen Grundlegende Kenntnisse der Geophysik wie sie z.B. in den Modulen Grundlagen Allgemeine Geophysik, Grundlagen der Angewandten Geophysik und Angewandte Geophysik für Fortgeschrittene (BSc Geowissenschaften) vermittelt werden.

Lehrform Praktikum, Übung

Lernziele Ziel dieses Moduls ist es, den Studierenden ein vertieftes Wissen hinsichtlich der Anwendung geophysikalischer Methoden im Gelände und der Datenauswertung zu vermitteln.

Lehrinhalte Im Rahmen dieses Geländekurses werden Fragestellungen aus den Bereichen der Hydrologie, der Geologie, der Umweltgeophysik oder der Archäometrie mit geophysikalischen Methoden unter Anleitung gelöst. Für das vorgegebene Messobjekt werden im ersten Teil des Kurses mehrere Methoden (z.B. Gleichstromgeoelektrik, Elektromagnetik, Georadar, Geomagnetik, Seismik) im Gelände eingesetzt. Der zweite Teil des Kurses beschäftigt sich dann mit der computergestützten Auswertung und Interpretation aller für das Messgebiet gewonnenen Daten. Hierfür stehen Inversions- und Modellierungsprogramme sowie Programme der Datenbearbeitung zur Verfügung.

Medienform Spezielle Lehrmaterialien werden zur Verfügung gestellt


1. Studienjahr

32

Modulbezeichnung MGPW01 Seismische Gefährdungsanalyse (Seismic Hazard Analysis)

Verantwortlich Prof. Dr. F. Scherbaum

Weitere beteiligte Lehrpersonen Lehrkörper Geophysik

Semesterlage 1

Sprache Englisch






Lernziele Verständnis aller wesentlichen Aspekte probabililstischer Erdbebengefährdungsanalysen

Lehrinhalte Grundlagen der Wahrscheinlichkeit, Seismische Quelle, Ausbreitungsmedium, Standorteffekte, Gefährdungsintegral

Medienform Lehrbücher, Lehrveranstaltungsmaterialien auf der Internetseite der Lehrveranstaltung, Übungsblätter

Grundlegende Literatur Z. B. McGuire, R., 2004, Seismic Hazard and Risk Analysis, EERI, 2004

1. Studienjahr

33

Modulbezeichnung MGPW02 Digitalseismologie (Digital Seismology)

Verantwortlich Prof. Dr. F. Scherbaum

weitere beteiligte Lehrpersonen Lehrkörper Geophysik

Semesterlage 4

Sprache Englisch






Lernziele Grundverständnis der digitalen Signalverarbeitung und Systemtheorie am Beispiel seiswmischer Aufzeichnungen. Entwurf analoger und digitaler Filter. Dekonvolution von Seismogrammen.

Lehrinhalte Systeme und Filter, Fourier-, Laplace-, Z- Transformation, Übertragungsfunktion, Frequenz-, und Impulsantwort von System. Konvolution, Dekonvolution, Diskretisierung und A/D Wandlung, Seismogrammsimulation


Grundlegende Literatur Scherbaum, F., 2002, Of poles and Zeros, Springer Verlag.

1. Studienjahr

34

Modulbezeichnung MGPW03 Potenzialverfahren (Potential Field Methods)

Verantwortlich Dr. E. Lück


Semesterlage 1

Sprache Deutsch oder Englisch n.V.

Prüfung/Benotung Modulprüfung: 90-minütige Klausur zu den Inhalten der Vorlesungen und Übungen. Studienleistungen: Zur Modulprüfung wird zugelassen, wer mindestens 50% der erreichbaren Punktzahlen der kumulativen Studienleistungen erreicht. Studienleistungen sind wöchentliche Übungsblätter. Die Termine für die Abgabe der Übungsblätter werden in den Einführungsveranstaltungen bekanntgegeben und auf der Internetseite zum Modul veröffentlicht. Weiterhin ist zum Labor- und Geländeübungsteil ein Bericht zu erstellen.




Lehrform Vorlesung (2V), vorlesungsbegleitende Übung (2Ü), Computer- und Geländeübung (3-4 tägiger Blockkurs)

Lernziele Ziel dieses Moduls ist es, den Studierenden ein vertiefendes Wissen hinsichtlich der physikalischen Grundlagen der Potentialverfahren (Gravimetrie, Magnetik und Geothermie) sowie deren Anwendung zur Erkundung des Untergrundes zu vermitteln.

Lehrinhalte Neben den theoretischen und physikalischen Grundlagen werden in dieser Veranstaltung die Verfahren zur Erkundung des Untergrundes vorgestellt. Es wird verstärkt auf die Auswertung und Interpretation der Daten eingegangen. Im Praktikumsteil werden die behandelten Verfahren im Gelände eingesetzt und die gewonnenen Daten ausgewertet.

Medienform Spezielle Lehrmaterialien werden zur Verfügung gestellt.

Grundlegende Literatur Militzer, H., Werber, F., 1984, Angewandte Geophysik: Band 1 Gravimetrie und Magnetik Band 2 Geoelektrik, Geothermik, Radiometrie, Aerogeophysik, Springer Verlag.

1. Studienjahr

35

Modulbezeichnung MGPW04 Seismische Methoden (Seismic Methods)

Verantwortlich Prof. Dr. J. Tronicke


Semesterlage 1


Prüfung/Benotung Modulprüfung: 90-minütige Klausur zu den Inhalten der Vorlesungen und Übungen. Studienleistungen: Zur Modulprüfung wird zugelassen, wer mindestens 50% der erreichbaren Punktzahlen der kumulativen Studienleistungen erreicht. Studienleistungen sind wöchentliche Übungsblätter. Die Termine für die Abgabe der Übungsblätter werden in den Einführungsveranstaltungen bekanntgegeben und auf der Internetseite zum Modul veröffentlicht. Weiterhin ist zum Computer- und Geländeübungsteil ein Bericht zu erstellen.




Lehrform Vorlesung (2V), vorlesungsbegleitende Übung (2Ü), Computer- und oder Geländeübung (3-4 tägiger Blockkurs)

Lernziele Ziel dieses Moduls ist es, den Studierenden ein vertieftes Wissen hinsichtlich der theoretischen und physikalischen Grundlagen seismischer Verfahren sowie deren Anwendung bei typischen geologischen und ingenieurtechnischen Fragestellungen zu vermitteln.

Lehrinhalte Neben den theoretischen und physikalischen Grundlagen werden in dieser Veranstaltung die gängigsten seismischen Verfahren zur Erkundung des Untergrundes bei unterschiedlichsten Fragestellungen vorgestellt. Dabei wird auf die Datenakquisition, die Datenbearbeitung und die Interpretation der Resultate eingegangen. Neben der Reflexionsseismik werden auch die Methoden der Refraktions-, Bohrloch- und Oberflächenwellenseismik behandelt. In den Übungen werden die erlernten Methodiken vertieft, was z.B. auch die Auswertung und Interpretation der Daten beinhaltet.


Grundlegende Literatur Sheriff, E.G., Geldart, L.P., 1995, Exploration Seismology (2nd Edition), Cambridge University Press. Butler, D.K., 2006, Near-surface Geophysics, Society of Exploration Geophysicists (SEG). Knödel, K., Krummel, H., Lange, G., 1997, Handbuch zur Erkundung des Untergrundes von Deponien und Altlasten: Band 3 Geophysik, Springer.

1. Studienjahr

36

Modulbezeichnung MGPW05 Elektrische und elektromagnetische Methoden (Electrical and Electromagnetic Methods)


weitere beteiligte Lehrpersonen Dr. Hendrik Paasche, Lehrkörper Geophysik

Semesterlage 2


Prüfung/Benotung Klausur




Lehrform Vorlesung (2V), vorlesungsbegleitende Übung (2Ü), Computer- und Geländeübung (3-4 tägiger Blockkurs)

Lernziele Ziel dieses Moduls ist es, den Studierenden ein vertieftes Wissen hinsichtlich der theoretischen und physikalischen Grundlagen der unterschiedlichen elektrischen Verfahren sowie deren Anwendung bei typischen geologischen und ingenieurtechnischen Fragestellungen zu vermitteln.

Lehrinhalte In diesem Modul werden die gängigsten Verfahren der Gleichstromgeoelektrik und der Elektromagnetik (einschließlich Georadar) behandelt. Es werden die physikalischen Grundlagen der einzelnen Verfahren erarbeitet, methodische Grundlagen der Datenakquisition und Bearbeitung behandelt sowie typische Anwendungen der einzelnen Methoden vorgestellt. Im Praktikumsteil werden die erlernten Methodiken exemplarisch im Gelände eingesetzt, was auch die Auswertung und Interpretation der Daten beinhaltet.


Grundlegende Literatur Knödel, K., Krummel, H., Lange, G., 1997, Handbuch zur Erkundung des Untergrundes von Deponien und Altlasten: Band 3 Geophysik, Springer. Butler, D.K., 2006, Near-surface Geophysics, Society of Exploration Geophysicists (SEG).

1. Studienjahr

37

Modulbezeichnung MGPW06 Spezielle Probleme der theoretischen Geophysik

(Special Topics in Theoretical Geophysics) Verantwortlich apl. Prof. Dr. F. Krüger

weitere beteiligte Lehrpersonen Lehrkörper Geophysik, Prof. Dr. Seehafer

Semesterlage 2





Voraussetzungen Grundkenntnisse der allgemeinen Geophysik, Mathematik, Physik.


Lernziele Vertieftes Verständnis von Problemen aus den Bereichen der Wellentheorie, der seismischen Quelle bzw. Bruchdynamik

Lehrinhalte Grenzschichtwellen, Modentheorie bzw. kinematische und dynamische Beschreibung von Bruchvorgängen in elastischen Medien


Grundlegende Literatur Aki and Richards, Quantitative Seismology

1. Studienjahr

38

Modulbezeichnung MGPW07 Spezielle Themen der Angewandten Geophysik (Special Topics in Applied Geophysics)


weitere beteiligte Lehrpersonen Dr. E. Lück, Dr. H. Paasche, Lehrkörper Geophysik

Semesterlage 2 oder 4

Sprache Deutsch

Prüfung/Benotung Mündliche Prüfung, Hausarbeit oder Klausur




Lehrform Vorlesung, Übung und/oder Seminar

Lernziele Ziel dieses Moduls ist es, den Studierenden vertiefte Kenntnisse in ausgewählten und aktuellen Problemen der Angewandten Geophysik zu vermitteln.

Lehrinhalte Aktuelle, ausgewählte Themen, Methoden und Anwendungen der angewandten geophysikalischen Forschung und Praxis.


Grundlegende Literatur Ausgewählte Literatur wird zur Verfügung gestellt.

1. Studienjahr

39

Modulbezeichnung MGPW08 Array-Seismologie (Array-Seismology)

Verantwortlich Dr. M Ohrnberger, Prof. Dr. F. Scherbaum

weitere beteiligte Lehrpersonen Lehrkörper des Instituts

Semesterlage 2

Sprache Englisch, Deutsch auf Anfrage

Prüfung/Benotung Mündliche Prüfung oder Klausur oder Hausarbeit – n. V.



Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse der Seismologie wie sie z.B. im Modul Seismologie (BSc Geowissenschaften) vermittelt werden

Lehrform Vorlesung, Übung, Praktikum/Exkursion

Lernziele Verständnis des Zusammenhanges zwischen Arraygeometrie und Eigenschaften des Arrays. Praktisches Array-Design & Instrumentierung. Vermittlung der Vorteile von Arrayverfahren und deren Anwendungsgebiete.

Lehrinhalte Arrayeigenschaften (Arrays vs. Netzwerke) „delay-and-sum“ – Peilstrahlbildung Auflösung auf Räumliches Aliasing Frequenz-Wellenzahl Verfahren Räumliche Autokorrelationsmethode Hochauflösende Verfahren

Medienform Lehrveranstaltungsmaterialien auf der Internetseite der Lehrveranstaltung, Computerübungen

Grundlegende Literatur Zusammenstellung von Veröffentlichungen (Aki, 1957, Burg, 1964, Capon, 1969, Schmidt, 1986, Zywicki, 2001, Rost & Thomas, 2002). S. Unnikrishna Pillai, 1989, Array Signal Processing, New York: Springer. Van Trees, Optimum Array Processing, Wiley, 2002. + weitere

1. Studienjahr

40

Modulbezeichnung MGPW09 Spezielle Verfahren in der beobachtenden Seismologie (Special topics in observational seismology)

Verantwortlich apl. Prof. Dr. F. Krüger


Semesterlage 2


Prüfung/Benotung Klausur oder mündliche Prüfung oder benotete Ausarbeitung



Voraussetzungen Grundkenntnisse Allgemeine Geophysik, Seismologie


Lernziele Erfolgreiche Seismogramminterpretation und Anwendung passiver Abbildungsverfahren auf seismologische Daten.

Lehrinhalte Das Modul vermittelt die Grundkenntnisse zur Interpretation von Seismogrammen in verschiedenen Distanzbereichen für verschiedene Herde und einen Überblick über moderne Techniken der passiven Seismologie (u. a. Receiver Funktionen, Anisotropieanalyse mit Scherwellensplitting). Zur Analyse komplexer Wellenfelder wird der Umgang mit Programmen zur Berechnung synthetischer Seismogramme vertieft.


Grundlegende Literatur Lay and Wallace, Modern global Seismology, Academic Press; Kennett, The seismic Wavefield, Cambridge Univ. Press.

1. Studienjahr

41

Modulbezeichnung MGPW10 Spannungsfeld der Erdkruste (Stress Field of the Earth’s Crust)

Verantwortlich PD Dr. Arno Zang

Weitere beteiligte Lehrpersonen Prof. Ove Stephansson

Semesterlage 1


ƒPrüfung/Benotung Mündliche Prüfung, Klausur oder Hausarbeit.



Voraussetzungen Teilnahme an den Modulen Mathematik I+II, Experimentalphysik I+II und Geowissenschaften I+II wird empfohlen.

Lehrform Vorlesung, Übung.

Lernziele Verständnis zum Spannungsfeld der Erdkruste im lokalen, geo-mechanischen und globalen, plattentektonischen Kontext.

Lehrinhalte Geosciences students will be able to grasp the Cauchy Stress Principle without fear of matrix transformations in an exercise. Students interested in mathematics, physics and engineering will learn how strain gauges are used to obtain in-situ stress by the overcoring method. Leading edge technology in determining rock stress like quadruple packer and the Kaiser effect are presented together with classical methods like hydraulic fracturing and borehole breakouts. With respect to stress data, we choose to present the scientific ultra-deep drilling project KTB (Germany), the excavation for nuclear waste disposal at Olkiluoto (Finland) and the drilling into a seismically active fault zone (SAFOD, USA). Stress compilations viewed by the World Stress Map project are presented and interpreted in terms of plate tectonics.

Medienform Tafel, Lehrbücher, Übungen auf der Internetseite der Lehrveranstaltung, Video Lecture Material, Datensätze aus den Geowissenschaften

Grundlegende Literatur Zang A, Stephansson O (2010) Stress Field of the Earth’s Crust. Springer-Verlag. ISBN: 978-1-4020-8443-0.

1. Studienjahr

42

(3) Wahlpflichtmodule für den Masterstudiengang Geowissenschaften mit Vertiefungsrichtung Mineralogie/Petrologie Modulbezeichnung MMPW01 Einführung in die Geochronologie

Verantwortlich Prof. Dr. R. Oberhänsli, PD Dr. R. Romer, E. Sobel, PhD

Weitere beteiligte Lehrpersonen Dr. M. Sudo und Lehrkörper des Instituts

Semesterlage 1


Prüfung/Benotung Klausur zur Vorlesung und Übung


Teilnehmerzahl Unbegranzt

Voraussetzungen Vorlesung und begleitendes Seminar oder Übungen

Lehrform Vorlesung (2 SWS), Seminar (1SWS), Labor-Blockpraktikum (1 Woche in vorlesungsfreier Zeit).

Lernziele Ziel ist es, in der Lage zu sein, ein breites Spektrum von geochronologischen Daten auszuwerten, sowie passende Methoden zur Bestimmung der Alter und Raten geologischer Prozesse anzuwenden.

Lehrinhalte Konzepte und Anwendungen geochronologischer Methoden in der Tektonik und in der Petrologie, z.B. Spaltspurdatierungen, kosmogene Nuklide, U-Th/He-Datierungen, 40Ar/39Ar-Datierungen, Radiocarbondatierungen, U/Pb-Datierungen, etc. Erklärung chronologischer Korrelationsmethoden. Das Modul schließt praktische Aufgaben wie die Probenvorbereitung und analytische Methoden sowie theoretische Themen ein.


Grundlegende Literatur

1. Studienjahr

43

Modulbezeichnung MMPW02 Fortgeschrittene Datierungsmethoden (Advanced methods in geochronology)

Verantwortlich Dr. A. Schmidt, Prof. Dr. R. Oberhänsli

Weitere beteiligte Lehrpersonen Dr. M. Sudo, Lehrkörper des Instituts

Semesterlage 2

Sprache Deutsch und/ oder Englisch

Prüfung/Benotung Klausur zur Vorlesung und Übung


Teilnehmerzahl 10

Voraussetzungen Isotopengeochemie

Lehrform Vorlesung, Übungen, Praktikum, Seminar

Lernziele Der/Die Studierende soll in der Lage sein selbständig komplexe geochronologische Fragestellungen zu bearbeiten, Isotopenanalysen unter Anleitung durchzuführen und die gewonnenen Daten unter geowissenschaftlichen Gesichtspunkten zu bewerten.

Lehrinhalte Das Modul vermittelt folgende vertiefende und anwendungsorientierte Kenntnisse der Geochronologie: in situ Methoden, Laser Ablation; Ionenstrahlsonde Grundlagen der Isotopenanalyse und Massenspektrometrie Dateninterpretation Berechnung und Interpretation von Isochronendiagrammen

Medienform Lehrbücher, Übungsblätter


1. Studienjahr

44

Modulbezeichnung MMPW03 Fortgeschrittene Geodynamik

(Advanced Geodynamics)

Verantwortlich Dr. S. Sobolev

weitere beteiligte Personen Lehrkörper des Instituts

Semesterlage 1

Sprache Englisch/Deutsch

Prüfung/Benotung Hausarbeit



Empfehlungen Grundkenntnisse in der Handhabung von numerischen Methoden, wie sie z.B. im Bachelor Modul BScW04 „Numerische Methoden in der Geophysik“ vermittelt werden

Lehrform Vorlesung, Übung, Praktika, Seminar

Lernziel Vertiefte Kenntnisse zur numerischen Lösung von geodynamischen Problemen, insbesondere der Plattentektonik, mit Anwendung auf wichtige Konsequenzen (Erdbeben und Tsunamis). Dazu werden Methoden zur physikalisch-mathematischen Formulierung der jeweiligen Phänomene vorgestellt und die Voraussetzungen zu ihrer quantitativen Beschreibung bzw. Lösung vermittelt.

Lehrinhalte Ausgehend von allgemeinen Grundlagen (Erhaltungssätze für Energie, Impuls und Masse, viskose Mantelkonvektion, viskoelastische Deformation der Lithosphäre, Effekt von Phasenumwandlungen) Vorstellung und Erläuterung der notwendigen numerischen Methoden (Methode der finiten Differenzen, Spektralmethoden und Methode der finiten Elemente) zum quantitativen Verständnis der beobachteten geodynamischen Prozesse.

Medienform -

Grundlegende Literatur Turcotte, D.L., Schubert, G., 1982, Geodynamics – Applications of continuum physics to geological problems, J. Wiley & Sons, New York, pp. 450.

1. Studienjahr

45

Modulbezeichnung MMPW04 Deformation, Reaktionen und Gefüge (Deformation, reactions and texture)

Verantwortlich Dr. M. Konrad-Schmolke, PD. Dr. U. Altenberger

Weitere beteiligte Lehrpersonen Lehrkörper des Instituts für Erd- und Umweltwissenschaften/Mineralogie

Semesterlage 2

Sprache Deutsch und/oder English

Prüfung/Benotung Klausur zur Vorlesung und Übung Leistungspunkte (ECTS) 6 Teilnehmerzahl Unbegrenzt Voraussetzungen keine Lehrform Vorlesung, Übungen, Praktikum, Seminar Lernziele Der/Die Studierende soll erlernen komplexe metamorphe Gesteine und

deren Gefüge unter den Aspekten von Druck-, Temperaturentwicklung sowie ihrer Deformationsgeschichte zu interpretieren.

Lehrinhalte Das Modul vermittelt vertiefende Kenntnisse in der metamorphen Petrologie mit besonderem Bezug zur Verbindung zwischen Gesteinsdeformation, Mineralreaktionen und den daraus resultierenden Gefügen in verschiedenen Maßstäben (vom Dünnschliff- bis zum Aufschlussmaßstab).

Medienform Weitgehend Tafelvortrag, Lehrveranstaltungsmaterialien auf der Internetseite der Lehrveranstaltung, Übungsblätter

Grundlegende Literatur - - -

1. Studienjahr

46

Modulbezeichnung MMPW05 Praktische Methoden in Mineralogie & Petrologie

Verantwortlich Prof. Dr. R. Oberhänsli, PD Dr. U. Altenberger


Semesterlage 2


Prüfung/Benotung Modulprüfung: Laborberichte.


Teilnehmerzahl 7 Gruppen a 2 Personen

Empfehlungen Modul „Umwelt- und Analytische Geochemie“

Lehrform Praktische Übungen, Selbststudium

Lernziele Vertiefen der analytischen Kenntnisse an spezifischen modernen Geräten: Ramanspektrometer, Elektronenmikrosonde, ICP-MS, Rasterelektronenmikroskop...

Lehrinhalte Vertiefende einführende Vorlesungen zu den spezifischen Analysengeräten, Einweisung zur selbständigen Arbeit an den Geräten, Durchführung eigener Analysen

Medienform Anleitung zu und Durchführung von praktischen analytischen Arbeiten

Grundlegende Literatur Skripte

1. Studienjahr

47

Modulbezeichnung MMPW06 Geowissenschaften in der Denkmalpflege (Geosciences used in preservation of historial monuments)

Verantwortlich PD. Dr. Uwe Altenberger, Prof. Dr. S. Laue

Weitere beteiligte Lehrpersonen Lehrkörper des Instituts und der Fachhochschule für Restaurierung

Semesterlage 3

Sprache Deutsch

Prüfung/Benotung Klausur zu Übungen und Berichte zu Praktika


Teilnehmerzahl Praktika max. 5


Lehrform Vorlesung, Übung, Praktika

Lernziele Einführung in die Arbeitsweise von Naturwissenschaftlern in der Denkmalpflege. Analyse von Objektproben und Restaurierungsmaterialien sowie das Erlernen der Grundlagen der Konservierung und Restaurierung (Technik und Ethik)

Lehrinhalte Das Modul vermittelt einen Einstieg und Überblick über alle Teilgebiete geowissenchaftlicher Denkmalpflege: Steinkonservierung, Zusammensetzung und Eigenschaften sowohl denkmalschädigender und als auch konservierender Materialien, historische Farbmittel und Baustoffe. Methoden der Steinkonservierung sowie (mikro-) chemischer und physikalischer Nachweisverfahren vermittelt

Medienform Lehrbücher, Lehrveranstaltungsmaterialien auf der Internetseite der Lehrveranstaltung, Übungsblätter, Probenstücke zu Putzen, Salzen und Pigmenten


1. Studienjahr

48

Modulbezeichnung MMPW07 Spezielle Themen in der Mineralogie und Petrologie A (Special topics in minerology and petrology A)

Verantwortlich Dr. M. Konrad-Schmolke, Prof. Dr. R. Bousquet

Weitere beteiligte Lehrpersonen Lehrkörper des Instituts für Erd- und Umweltwissenschaften/Mineralogie

Semesterlage 1

Sprache Deutsch

Prüfung/Benotung Modulprüfung: Klausur zur Vorlesung und Übung oder Hausarbeit




Lehrform Vorlesung, Übung, Seminar, Praktikum

Lernziele

Der/Die Studierende soll in der Lage sein selbständig metamorphe und magmatische Gesteine im Hinblick auf ihre Herkunft und Entwicklungsgeschichte zu untersuchen, die gewonnenen Daten zu interpretieren und darzustellen.

Lehrinhalte Das Modul vermittelt verschiedene vertiefende und anwendungsorientierte Kenntnisse der Mineralogie, Petrologie und Geochemie



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1. Studienjahr

49

Modulbezeichnung MMPW08 Spezielle Themen in der Mineralogie und Petrologie B (Special topics in minerology and petrology B)

Verantwortlich Prof. Dr. R. Oberhänsli


Semesterlage 4

Sprache Deutsch und/oder English

Prüfung/Benotung Klausur zur Vorlesung und Übung oder Hausarbeit



Empfehlungen keine

Lehrform Vorlesung, Übungen, Praktikum, Seminar

Lernziele Vertiefte Kenntnisse bei der Modellbildung von petrologischen und geochemischen Prozessen.

Lehrinhalte Das Modul vermittelt verschiedene vertiefende und anwendungsorientierte Kenntnisse der Mineralogie, Petrologie und Geochemie. Anwendungen in der Geodynamik.



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Documents

Modulhandbuch WS 10/11, Teil (b) - geo.uni-potsdam.de · Personen, Studienleistungen, Lernziele, Lehrinhalte etc.). Prüfungsberechtigt für ein Modul sind sowohl die gelisteten Modulverantwortlichen