Rolf Kipfer: Katalogdaten im Frühjahrssemester 2019

NameHerr Prof. Dr. Rolf Kipfer
Adresse
EAWAG
Überlandstrasse 133
Abteilung Wasserresourcen und Trin
8600 Dübendorf
SWITZERLAND
Telefon044 823 55 30
Fax044 823 52 10
E-Mailrkipfer@ethz.ch
DepartementErdwissenschaften
BeziehungTitularprofessor

NummerTitelECTSUmfangDozierende
701-0401-AALHydrosphere
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 KP6RR. Kipfer
KurzbeschreibungQualitative and quantitative understanding of the physical processes that control the terrestrial water cycle. Energy and mass exchange, mixing and transport processes are described and the coupling of the hydrosphere with the atmosphere and the solid Earth are discussed.
LernzielQualitative and quantitative understanding of the physical processes that control the terrestrial water cycle. Energy and mass exchange, mixing and transport processes are described and the coupling of the hydrosphere with the atmosphere and the solid Earth are discussed.
InhaltTopics of the course.
Physical properties of water (i.e. density and equation of state)
- global water resources
Exchange at boundaries
- energy (thermal & kinetic), gas exchange
Mixing and transport processes in open waters
- vertical stratification, large scale transport
- turbulence and mixing
- mixing and exchange processes in rivers
Groundwater and its dynamics
- ground water as part of the terrestrial water cycle
- ground water hydraulics, Darcy's law
- aquifers and their properties
- hydrochemistry and tracer
- ground water use
Case studies
- 1. Water as resource, 2. Water and climate
LiteraturTextbooks for self-studying.
Surface water.
'Physics and Chemistry in Lakes', ed: Lerman, A., Imboden, D.M., and Gat, J., Springer Verlag, 1995:
Chapter 4: Imboden, D.M., and Wüest, A. 'Mixing Mechanisms in Lakes'
'Environmental Organic Chemistry', ed: Schwarzenbach, R., Imboden, D. M., and Gschwend, Ph., Willey, 2002:
Chapter 6.4: Air-Water Partitioning
Chapter 19.2: Bottleneck Boundaries

Ground water:
Fetter, C.W. 'Applied Hydrogeology', Prentice Hall, 2002 (4th edition):
Chapters 1 - 6, 8, 10, 11.

Optional additional readers.
Park, Ch., 2001, The Environment, Routledge, 2001
Price, M., 1996. Introducing groundwater. Chapman & Hall, London u.a.


a) Park, Ch., 2001, The Environment, Routledge, 2001
b) Price, M., 1996. Introducing groundwater. Chapman & Hall, London u.a.
701-0401-00LHydrosphäre3 KP2VR. Kipfer, M. H. Schroth
KurzbeschreibungQualitatives und quantitatives Verständnis für die Prozesse, welche den Wasserkreislauf der Erde, die Energieflüsse sowie die Mischungs- und Transportprozesse in aquatischen Systemen bestimmen. Inhaltliche und methodische Zusammenhänge zwischen Hydrospäre, Atmosphäre und Pedosphäre werden aufgezeigt.
LernzielQualitatives und quantitatives Verständnis für die Prozesse, welche den Wasserkreislauf der Erde, die Energieflüsse sowie die Mischungs- und Transportprozesse in aquatischen Systemen bestimmen. Inhaltliche und methodische Zusammenhänge zwischen Hydrospäre, Atmosphäre und Pedosphäre werden aufgezeigt.
InhaltThemen der Vorlesung.
Physikalische Eigenschaften des Wassers (Dichte und Zustandsgleichung)
- Globale Wasserresourcen
Prozesse an Grenzflächen
- Energieflüsse (thermisch, kinetisch)
- Verdunstung, Gasaustausch
Stehende Oberflächengewässer (Meer, Seen)
- Wärmebilanz
- vertikale Schichtung und globale thermohaline Zirkulation / grossskalige Strömungen
- Turbulenz und Mischung
- Mischprozesse in Fliessgewässern
Grundwasser und seine Dynamik.
- Grundwasser als Teil des hydrologischen Kreislaufs
- Einzugsgebiete, Wasserbilanzen
- Grundwasserströmung: Darcy-Gesetz, Fliessnetze
- hydraulische Eigenschaften
Grundwasserleiter und ihre Eigenschaften
- Hydrogeochemie: Grundwasser und seine Inhaltsstoffe, Tracer
- Wassernutzung: Trinkwasser, Energiegewinnung, Bewässerung
Fallbeispiele: 1. Wasser als Ressource, 2. Wasser und Klima
SkriptErgänzend zu den empfohlenen Lehrmitteln werden Unterlagen abgegeben.
LiteraturDie Vorlesung stützt sich auf folgende Lehrmittel:
a) Park, Ch., 2001, The Environment, Routledge, 2001
b) Price, M., 1996. Introducing groundwater. Chapman & Hall, London u.a.
Voraussetzungen / BesonderesDie Fallbeispiele und die selbständig zu bearbeitende Uebungen sind ein obligatorischer Bestandteil der Lehrveranstaltung.