42425 - Messtechnik Modulübersicht
Modulnummer: | 42425 - Modul nicht mehr im Angebot ab SS 2018 |
Modultitel: | Messtechnik |
Measurement of Atmospheric Parameters | |
Einrichtung: | Fakultät 2 - Umwelt und Naturwissenschaften |
Verantwortlich: |
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Lehr- und Prüfungssprache: | Deutsch |
Dauer: | 1 Semester |
Angebotsturnus: | jedes Sommersemester |
Leistungspunkte: | 6 |
Lernziele: | In diesem Modul werden den Studierenden die physikalischen Grundlagen meteorologischer Messtechnik vermittelt, mit der sich atmosphärische Prozesse erfassen lassen, die für die Ausbreitung von Schadstoffen und die Wechselwirkung zwischen Atmosphäre und Erdboden relevant sind. Dabei werden sowohl lokale Messverfahren als auch Fernerkundungsmethoden besprochen. Die Studierenden üben auf diese Weise den Einsatz von meteorologischer Messtechnik und sammeln Erfahrung in der Interpretation von Messdaten der Atmosphäre und des Bodens. |
Inhalte: | Meteorologische Messtechnik: Im theoretischen Teil des Moduls werden zunächst die grundlegenden Prinzipien meteorologischer Messinstrumente betrachtet. Neben Temperatur-, Feuchte- und Windmessungen wird dabei auch die Funktionsweise der Strahlungsmessung erläutert. Verschiedene Typen von Messinstrumenten werden vorgestellt und ihre Vor- und Nachteile diskutiert. Ein wichtiger Aspekt dabei ist die Sensitivität der Instrumente, die Trägheit und Messgenauigkeit maßgeblich bestimmt. Neben den klassischen in situ Messungen gewinnt die Fernerkundung meteorologischer Parameter zunehmend an Bedeutung. Die Vorlesung vermittelt verschiedene Messprinzipien und ihre Einsatzbereiche. Neben optischen (LIDAR) und akustischen (SODAR) Verfahren steht dabei die Bestimmung atmosphärischer Parameter vom Satelliten aus im Vordergrund. Meteorologisches Instrumentenpraktikum: Der praktische Teil des Moduls beschäftigt sich mit der Messung der Temperatur, der Luftfeuchte, des Luftdruckes und den kurz- und langwelligen Strahlungsflüssen. Anhand einfacher Experimente im Labor erfahren die Teilnehmer die Funktionsweise der Instrumente und gewinnen erste Erfahrungen über deren Trägheit und Messgenauigkeit. Die Registrierung einiger Messdaten erfolgt dabei elektronisch über einen Datenlogger, dessen Handhabung zunächst vermittelt und durch eigene Experimente gefestigt wird. In zwei ergänzenden Übungen werden Daten verschiedener Messreihen mit dem Tabellenkalkulationsprogramm Excel ausgewertet. Dabei handelt es sich einerseits um Zeitreihen der Bodenfeuchigkeit und des Niederschlags und andererseits um Zeitreihen der Luft- und Bodentemperaturen sowie der solaren Einstrahlung. Die Interpretation dieser Zeitreihen zeigt die gegenseitige Beeinflussung der betrachteten Größen. |
Empfohlene Voraussetzungen: | Kenntnisse in Mathematik und Physik auf Abiturniveau (mindestens Grundkurs als Abiturfach) Hilfreich sind zusätzliche physikalische Grundkenntnisse aus den Bereichen Mechanik und Wärmelehre, wie sie z.B. in den Wahlpflichtmodul „Angewandte Physik“ angeboten werden. Sicherer Umgang mit PCs und dem Betriebssystem Windows (Filesystem-Verwaltung, Textverarbeitung), Auswertung und Visualisierung von Daten mit Excel. |
Zwingende Voraussetzungen: | keine |
Lehrformen und Arbeitsumfang: |
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Unterrichtsmaterialien und Literaturhinweise: | Fachliteratur auf dem Niveau der Veranstaltung ist nicht verfügbar. Daher werden Praktikumsunterlagen zum Verständnis und zum Aufbau der einzelnen Versuche sowie Datenblätter und Auszüge aus Bedienungsanleitungen (zum Teil in englischer Sprache) vorab verteilt. Vorlesungsbegleitende Unterrichtsmaterialien werden zur Verfügung gestellt. |
Modulprüfung: | Voraussetzung + Modulabschlussprüfung (MAP) |
Prüfungsleistung/en für Modulprüfung: | Voraussetzung:
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Bewertung der Modulprüfung: | Prüfungsleistung - benotet |
Teilnehmerbeschränkung: | keine |
Zuordnung zu Studiengängen: |
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Bemerkungen: | Kein Lehrangebot ab SS 2017! |
Veranstaltungen zum Modul: |
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Veranstaltungen im aktuellen Semester: |
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Nachfolgemodul/e: |
Auslaufmodul ab: 16.01.2017
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