Name | Herr Prof. em. Dr. Thomas Peter |
Lehrgebiet | Atmosphärenchemie |
Adresse | Institut für Atmosphäre und Klima ETH Zürich, CHN O 12.1 Universitätstrasse 16 8092 Zürich SWITZERLAND |
Telefon | +41 44 633 27 56 |
thomas.peter@env.ethz.ch | |
URL | https://iac.ethz.ch/group/atmospheric-chemistry.html |
Departement | Umweltsystemwissenschaften |
Beziehung | Professor emeritus |
Nummer | Titel | ECTS | Umfang | Dozierende | |
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651-4095-01L | Colloquium Atmosphere and Climate 1 | 1 KP | 1K | H. Joos, C. Schär, D. N. Bresch, D. Domeisen, N. Gruber, R. Knutti, U. Lohmann, T. Peter, S. I. Seneviratne, K. Steffen, H. Wernli, M. Wild | |
Kurzbeschreibung | The colloquium is a series of scientific talks by prominent invited speakers assembling interested students and researchers from around Zürich. Students take part of the scientific discussions. | ||||
Lernziel | The colloquium is a series of scientific talks by prominent invited speakers assembling interested students and researchers from around Zürich. Students take part of the scientific discussions. | ||||
Voraussetzungen / Besonderes | To acquire credit points for this colloquium, please visit the course's web page and sign up for one of the groups. | ||||
651-4095-02L | Colloquium Atmosphere and Climate 2 | 1 KP | 1K | H. Joos, C. Schär, D. N. Bresch, D. Domeisen, N. Gruber, R. Knutti, U. Lohmann, T. Peter, S. I. Seneviratne, K. Steffen, H. Wernli, M. Wild | |
Kurzbeschreibung | The colloquium is a series of scientific talks by prominent invited speakers assembling interested students and researchers from around Zürich. Students take part of the scientific discussions. | ||||
Lernziel | The colloquium is a series of scientific talks by prominent invited speakers assembling interested students and researchers from around Zürich. Students take part of the scientific discussions. | ||||
Voraussetzungen / Besonderes | To acquire credit points for this colloquium, please visit the course's web page and sign up for one of the groups. | ||||
651-4095-03L | Colloquium Atmosphere and Climate 3 | 1 KP | 1K | H. Joos, C. Schär, D. N. Bresch, D. Domeisen, N. Gruber, R. Knutti, U. Lohmann, T. Peter, S. I. Seneviratne, K. Steffen, H. Wernli, M. Wild | |
Kurzbeschreibung | The colloquium is a series of scientific talks by prominent invited speakers assembling interested students and researchers from around Zürich. Students take part of the scientific discussions. | ||||
Lernziel | The colloquium is a series of scientific talks by prominent invited speakers assembling interested students and researchers from around Zürich. Students take part of the scientific discussions. | ||||
Voraussetzungen / Besonderes | To acquire credit points for this colloquium, please visit the course's web page and sign up for one of the groups. | ||||
701-0023-AAL | Atmosphere Belegung ist NUR erlaubt für MSc Studierende, die diese Lerneinheit als Auflagenfach verfügt haben. Alle anderen Studierenden (u.a. auch Mobilitätsstudierende, Doktorierende) können diese Lerneinheit NICHT belegen. | 3 KP | 6R | E. Fischer, T. Peter | |
Kurzbeschreibung | Basic principles of the atmosphere, physical structure and chemical composition, trace gases, atmospheric cycles, circulation, stability, radiation, condensation, clouds, oxidation capacity and ozone layer. | ||||
Lernziel | Understanding of basic physical and chemical processes in the atmosphere. Understanding of mechanisms of and interactions between: weather - climate, atmosphere - ocean - continents, troposhere - stratosphere. Understanding of environmentally relevant structures and processes on vastly differing scales. Basis for the modelling of complex interrelations in the atmospehre. | ||||
Inhalt | Basic principles of the atmosphere, physical structure and chemical composition, trace gases, atmospheric cycles, circulation, stability, radiation, condensation, clouds, oxidation capacity and ozone layer. | ||||
701-0460-00L | Praktikum Atmosphäre und Klima Maximale Teilnehmerzahl: 35 Zielgruppe: BSc Erdwissenschaften und BSc Umweltnaturwissenschaften. Zielgruppe hat Vorrang bis 26.01.2018. Die Warteliste wird nach dem 16.02.2018 gelöscht. | 7 KP | 14P | U. Krieger, M. Böttcher, T. Peter, A. Prévôt | |
Kurzbeschreibung | Das Praktikum bietet die Möglichkeit, atmosphärenphysikalische und -chemische Versuche im Rahmen eines Vollpraktikums durchzuführen. Hier bietet sich die Möglichkeit, experimentelle, instrumentelle, numerische und theoretische Aspekte der Atmosphärenwissenschaften kennenzulernen. | ||||
Lernziel | Lernziel ist die erfolgreiche Durchführung interdisziplinärer Feldarbeiten innerhalb der Atmosphärenwissenschaften. Dazu werden die TeilnehmerInnen moderne Sondierungs- und Analysemethoden kennenlernen und üben, sowie Datensätze erheben und diese für konkrete Fragestellungen über den Zustand der Atmosphäre und die relevanten Prozesse ausgewerten. Durch die Zusammenarbeit über verschiedene Fachbereiche hinweg (Physik, Chemie, atmosphärische Dynamik und Transport) wird die interdisziplinäre Teamarbeit geübt. | ||||
Voraussetzungen / Besonderes | Als Voraussetzung für dieses Praktikum werden Kenntnisse der folgenden Kurse benötigt: - 701-0471-00 Atmosphärenchemie - 701-0473-00 Wettersysteme - 251-0840-01 Anwendungsnahes Programmieren mit Matlab Teilnehmer, die diese Kurse nicht belegt haben, müssen sich die erforderlichen Kenntnisse im Eigenstudium aneignen. Als Begleitung zu diesem Praktikum wird der Besuch der folgenden Kurse sehr empfohlen: - 701-0234-00 Messmethoden in der Atmosphärenchemie - 701-1236-00 Messmethoden in der Meteorologie | ||||
701-1262-00L | Atmospheric Chemistry Lab Work | 2.5 KP | 5P | C. Marcolli, U. Krieger, T. Peter | |
Kurzbeschreibung | Es werden Versuche zum Gefrieren von Wassertröpfchen und zur Entstehung von Eiswolken durchgeführt. Dazu werden Wasser-in-Öl Emulsionen hergestellt und in einem DSC (differential scanning calorimeter) abgekühlt. Die gemessenen Gefriertemperaturen werden in den Kontext der Wolkenbildung in der Atmosphäre gestellt. | ||||
Lernziel | Dieses Modul bietet die Möglichkeit, anhand von atmosphärenchemisch relevanten Experimenten Einblick in das praktische Arbeiten im Labor zu gewinnen. | ||||
Inhalt | Cirrus clouds play an important role in the radiative budget of the Earth. Due to scattering and absorption of the solar as well as terrestrial radiation the cirrus cloud cover may influence significantly the Earth climate. How the cirrus clouds exactly form, is still unknown. Ice particles in cirrus clouds may form by homogeneous ice nucleation from liquid aerosols or via heterogeneous ice nucleation on solid ice nuclei (IN). The dihydrate of oxalic acid (OAD) acts as a heterogeneous ice nucleus, with an increase in freezing temperature between 2 and 5K depending on solution composition. In several field campaigns, oxalic acid enriched particles have been detected in the upper troposphere with single particle aerosol mass spectrometry. Simulations with a microphysical box model indicate that the presence of OAD may reduce the ice particle number density in cirrus clouds by up to ~50% when compared to exclusively homogeneous cirrus formation without OAD. The goal of this atmospheric chemistry lab work is to expand the knowledge about the influence of oxalic acid in different aqueous solution systems for the heterogeneous ice nucleation process. Experiments of emulsified aqueous solutions containing oxalic acid will be performed with a differential scanning calorimeter (DSC, TA Instruments Q10). Water-in-oil emulsions contain a high number of micrometer-sized water droplets. Each droplet freezes independently which allows the measurement of homogeneous freezing for droplets without heterogeneous IN and heterogeneous freezing in the presence of an IN. OAD is formed in-situ in a first freezing cycle and will act as an IN in a second freezing cycle. This experiment will be performed in the presence of different solutes. In general, the presence of a solute leads to a decrease of the freezing temperature. However, also more specific interactions with oxalic acid are possible so that e.g. the formation of OAD is inhibited. In the atmospheric chemistry lab work experiments, emulsified aqueous oxalic acid solutions are prepared and investigated in the DSC during several freezing cycles. The onset of freezing is evaluated. Freezing onsets in the presence and absence of OAD are compared. This is done for pure oxalic acid solutions and oxalic acid solutions containing a second solute (e.g. another dicarboxylic acid). The quality of the emulsions is checked in an optical microscope. | ||||
Skript | Unterlagen zum Versuch werden während des Praktikums abgegeben | ||||
Literatur | Oxalic acid as a heterogeneous ice nucleus in the upper troposphere and its indirect aerosol effect, B. Zobrist C. Marcolli, T. Koop, B. P. Luo, D. M. Murphy, U. Lohmann, A. A. Zardini, U. K. Krieger, T. Corti, D. J. Cziczo, S. Fueglistaler, P. K. Hudson, D. S. Thomson, and T. Peter Atmos. Chem. Phys., 6, 3115–3129, 2006. | ||||
Voraussetzungen / Besonderes | Dieses Modul kann von maximal 8 Studierenden besucht werden. Der praktische Teil wird in zweier, max. dreier Gruppen durchgeführt. |