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

Christof Bigler: Katalogdaten im Herbstsemester 2016

NameHerr Dr. Christof Bigler
Adresse
Inst. f. Terrestrische Oekosysteme
ETH Zürich, CHN G 77
Universitätstrasse 16
8092 Zürich
SWITZERLAND
Telefon+41 44 632 52 05
Fax+41 44 632 13 58
E-Mailchristof.bigler@env.ethz.ch
URLhttp://www.fe.ethz.ch/die-gruppe/personen/person-detail.html?persid=58107
DepartementUmweltsystemwissenschaften
BeziehungDozent

NummerTitelECTSUmfangDozierende
701-0105-00LMathematik VI: Angewandte Statistik für Umweltnaturwissenschaften3 KP2GC. Bigler, U. Brändle, M. Kalisch, L. Meier
KurzbeschreibungStatistische Verfahren aus aktuellen Publikationen der Umweltnaturwissenschaften werden vorgestellt und angewendet. Die Teilnehmenden können Methoden nachvollziehen und beschreiben, Datensätze bereinigen, diese mit dem Softwarepaket R analysieren und Resultate in geeigneter Form darstellen. Sie können Stärken und Schwächen behandelter Verfahren für gegebene Anwendungsgebiete beschreiben.
LernzielDie Studierenden können
- geeignete statistische Methoden für die Datenanalyse in ihrem Fachgebiet nutzen.
- Datensätze mit Hilfe von explorativen Methoden charakterisieren.
- Datensätze auf ihre Tauglichkeit für die Beantwortung einer gegebenen Fragestellung prüfen, für den Import in ein Statistikprogramm aufbereiten und die Analyse durchführen.
- statistische Auswertungen interpretieren und für Präsentationen und Publikationen grafisch aufbereiten.
- Grundlagen von statistischen Methoden in aktuellen Papers beschreiben.
- das Softwarepaket R für statistische Analysen anwenden
InhaltStatistische Methoden: Regression (lineare Modelle; generalisierte lineare Modelle; GLMs); Varianzanalyse; gemischte Modelle für gruppierte Daten (mixed-effects models); Fragebogenstatistik; Tests (t Test; Chiquadrat Test; Fisher Test); Power-Analyse

Werkzeuge: Explorative Datenanalyse für Hypothesenbildung; Auswahlverfahren für geeignete statistische Verfahren; Datenaufbereitung (Excel -> R; Datenbereinigung); graphische Darstellung von Resultaten; statistische Verfahren in Publikationen erkennen
Wir arbeiten mit dem Softwarepaket R.

Form: Im Wochenrhythmus finden alternierend Einführungen in eine neue Methode und Übungsstunden zum Thema statt.
Voraussetzungen / BesonderesBesuch von "Mathematik IV: Statistik" oder vergleichbare Lehrveranstaltung
701-1682-00LDendroecology3 KP3GC. Bigler, A. Rigling, K. Treydte
KurzbeschreibungDer Kurs Dendroökologie vermittelt theoretische und praktische Aspekte der Dendrochronologie. Die Bedeutung verschiedener Umwelteinflüsse auf Jahrringmerkmale wird aufgezeigt. Die Studierenden lernen unterschiedliche Methoden, um Jahrringe zu datieren und sie verstehen, wie ökologische und umweltbedingte Prozesse und Muster mit Hilfe von Jahrringen rekonstruiert werden können.
LernzielDie Studierenden...
- verstehen, wie Holz aufgebaut ist und wie Jahrringstrukturen gebildet werden.
- können verschiedene Jahrringmerkmale erkennen und beschreiben.
- verstehen die theoretischen und praktischen Aspekte der Datierung von Jahrringen.
- lernen Effekte unterschiedlicher abiotischer und biotischer Umwelteinflüsse (Klima, Standort, Konkurrenz, Insekten, Feuer, physikalisch-mechanische Einwirkungen) auf Bäume und Jahrringe kennen.
- entdecken ein Werkzeug, um Prozesse der globalen Umweltveränderungen zu verstehen und zu rekonstruieren.
- lernen Software für die Datierung, Standardisierung und Analyse von Jahrringen kennen.
- erhalten praktische Erfahrungen durch die Veranschaulichung mit Hölzern (Bohrkerne, Stammscheiben, Keile), durch Probenahme im Feld und eigenes Messen und Datieren von Jahrringen im Jahrringlabor.
- lösen R-basierte Übungen (R Tutorial wird angeboten) und beantworten Fragen in Moodle.
- erarbeiten eine eigenständige Fragestellung zu einem dendroökologischen Thema und schreiben eine kurze Literaturarbeit basierend auf wissenschaftlichen Artikeln.
Inhalt- Übersicht und Geschichte der Dendrochronologie
- Prinzipien der Dendrochronologie
- Evolution von Jahrringen
- Bildung und Struktur von Holz und Jahrringen
- Intra-saisonales Jahrringwachstum
- Kontinuierliche und diskontinuierliche Jahrringmerkmale
- Probenentnahme und Messung
- Kreuzdatierungsmethoden (visuell, Skeleton Plots, quantitativ)
- Standardisierung von Jahrringkurven
- Entwicklung von Jahrring-Chronologien
- Dendrogeomorphologie, Dendrohydrologie, Dendroglaziologie
- Stabile Isotopen
- Klima, Klima-Wachstumsbeziehungen, Klimarekonstruktionen
- Alters- und Grössenstrukturen, Walddynamik (Verjüngung, Wachstum, Konkurrenz, Mortalität)
- Störungsökologie (Feuer, Insekten, Windwurf)
- Einsatz der Jahrringforschung in der Praxis und in interdisziplinären Forschungsprojekten
- Feld- und Labortag (Datum für einen ganzen Tag oder zwei Halbtage wird gemeinsam zu Beginn des Semesters mit den Studierenden gesucht): Besprechung von dendroökologischen Fragestellungen im Wald; Beprobung von Bäumen; Einblick in verschiedene Jahrringprojekte im Labor (Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald Schnee und Landschaft WSL)
SkriptSkripte (in Englisch) werden in der Vorlesung abgegeben.

Die Skripte sowie weitere Dokumente (Papers, Software) können nach Einschreibung im Kurs auch auf Moodle (https://moodle-app2.let.ethz.ch) runtergeladen werden.
LiteraturLiteraturlisten werden in der Vorlesung verteilt.
Voraussetzungen / BesonderesZeitplan (total 90 Stunden): Es finden 12 Doppelstunden Vorlesung statt (total 24 Stunden Präsenzzeit) sowie ein Feld- und Labortag (8 Stunden Präsenzzeit). Zusätzlich wird von den Studierenden 18 Stunden für die Vor- und Nachbearbeitung der Vorlesungen sowie 18 Stunden für die Übungen erwartet. Für die Laborarbeit sind 4 Stunden und für das Projekt 18 Stunden reserviert.

Die Unterrichtssprache ist Deutsch und Englisch, auf Wunsch nur Englisch.

Voraussetzungen:
Grundlagen der Biologie, Ökologie und Waldökologie