Das Herbstsemester 2020 findet in einer gemischten Form aus Online- und Präsenzunterricht statt.
Bitte lesen Sie die publizierten Informationen zu den einzelnen Lehrveranstaltungen genau.

Ulrich Krieger: Katalogdaten im Frühjahrssemester 2016

NameHerr Dr. Ulrich Krieger
Adresse
Institut für Atmosphäre und Klima
ETH Zürich, CHN O 18
Universitätstrasse 16
8092 Zürich
SWITZERLAND
Telefon+41 44 633 40 07
E-Mailulrich.krieger@env.ethz.ch
DepartementUmweltsystemwissenschaften
BeziehungDozent

NummerTitelECTSUmfangDozierende
701-0234-00LMessmethoden in der Atmosphärenchemie Information 1 KP1VU. Krieger
KurzbeschreibungEs werden Methoden und Geräte vorgestellt: Überwachung der Luftreinhalteverordnung, Spurengasanlysemethoden, Remote Sensing, Aerosolmessgeräte, Messverfahren bei Labormessungen.
Lernziel: Erkennen der spezifischen Probleme bei Messungen in der Atmosphäre, Kriterien für die Wahl der optimalen Methode. Kenntnis verschiedener Messmethoden und spektroskopischen Grundlagen.
LernzielErkennen der spezifischen Probleme bei Messungen in der Atmosphäre und erarbeiten von Kriterien für die Wahl der optimalen Methode für eine gegebene Fragestellung. Kenntnis der verschiedenen Messmethoden und spektroskopischen Grundlagen sowie von ausgewählten Messinstrumenten.
InhaltEs werden Methoden und Geräte vorgestellt und theoretisch analysiert, die in atmosphärenchemischen Messungen Verwendung finden: Geräte zur Überwachung im Rahmen der Luftreinhalteverordnung, Spurengasanlysemethoden, "remote sensing", Aerosolmessgeräte, Messverfahren bei Labormessungen zu atmosphärischen Fragestellungen.
LiteraturB. J. Finnlayson-Pitts, J. N. Pitts, "Chemistry of the Upper and Lower Atmosphere", Academic Press, San Diego, 2000
Voraussetzungen / BesonderesMethodenvorlesung zu den Praktika 701-0460-00 und 701-1230-00. Die Kontaktzeiten in diesen Praktika sind so abgestimmt, dass der (empfohlene) Besuch der Vorlesung möglich ist.

Voraussetzungen: Atmosphärenphysik I und II
701-0460-00LPraktikum Atmosphäre und Klima Information Belegung eingeschränkt - Details anzeigen
Maximale Teilnehmerzahl: 35
7 KP14PU. Krieger, M. Ammann, M. Böttcher, T. Peter
KurzbeschreibungDas 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.
LernzielLernziel 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 / BesonderesAls 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
701-1238-00LAdvanced Field and Lab Studies in Atmospheric Chemistry and Climate Belegung eingeschränkt - Details anzeigen
Limited number of participants.
3 KP2PU. Krieger
KurzbeschreibungIn the course 701-0460-00 P we offer the opportunity to carry out atmospheric physical and chemical experiments. The present course will be held in connection with this practical course. An individual assignment of a specific topic will be made for interested students who can acquire knowledge in experimental, instrumental, or numerical aspects of atmospheric chemistry.
LernzielIn the course 701-0460-00 P, Practical training in atmosphere and climate, we offer the opportunity to carry out atmospheric physical and chemical experiments. The present course will be held in connection with this practical course. An individual assignment of a specific topic will be made for interested students who can acquire knowledge in experimental, instrumental, numerical or theoretical aspects of atmospheric chemistry.

This course is addressed to students who have not attended the practical course 701-0460-00 P during their Bachelor studies, but want to gain knowledge in field work connected to atmospheric chemistry. The specific topic to work on may be chosen based on individual interests and resources available.
Voraussetzungen / BesonderesIt is mandatory for interested students to contact the instructor before the term starts, so that individual assignments can be made/planned for.

The maximum number of participants for this course will be limited depending on resources available.
701-1262-00LAtmospheric Chemistry Lab Work2.5 KP5PC. Marcolli, U. Krieger, T. Peter
KurzbeschreibungEs 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.
LernzielDieses Modul bietet die Möglichkeit, anhand von atmosphärenchemisch relevanten Experimenten Einblick in das praktische Arbeiten im Labor zu gewinnen.
InhaltCirrus 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.
SkriptUnterlagen zum Versuch werden während des Praktikums abgegeben
LiteraturOxalic 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 / BesonderesDieses Modul kann von maximal 8 Studierenden besucht werden. Der praktische Teil wird in zweier, max. dreier Gruppen durchgeführt.