Modulhandbuch für den Master-Studiengang Meteorologie - KIT

Institut für Meteorologie und Klimaforschung
Modulhandbuch
für den Master-Studiengang
Meteorologie
gemäß Studien- und Prüfungsordnung vom 10. September 2008
und Satzung zur Änderung der Studien- und Prüfungsordnung vom 21. April 2011

Inhaltsverzeichnis
Themenbereich: Atmosphärische Prozesse und Klima 2
Die mittlere Atmosphäre im Klimasystem (APK1) 3
Atmosphärische Chemie (APK2) 5
Atmosphärische Aerosole (APK3) 6
Ausgewählte Kapitel atmosphärischer Prozesse und Klima:
Turbulente Ausbreitung (APK4) 7
Ausgewählte Kapitel atmosphärischer Prozesse und Klima:
Meteorologie der Polargebiete (APK5) 9
Hauptseminar Atmosphärische Prozesse und Klima: Globale
Klimaänderungen (APK6) 10
Themenbereich: Theoretische Meteorologie 11
Fortgeschrittene Numerische Wettervorhersage (ThM1) 12
Hauptseminar Theoretische Meteorologie (ThM2) 13
Fortgeschrittene theoretische Meteorologie (ThM3) 14
Ausgewählte Kapitel der theoretischen Meteorologie (ThM4) 16
Themenbereich: Statistik und Datenanalyse 17
Statistik für Meteorologen (StD1) 18
Methoden der Datenanalyse (StD2) 19
Hauptseminar Statistik und Datenanalyse (StD3) 20
Themenbereich: Angewandte Meteorologie 21
Ausgewählte Kapitel der angewandten Meteorologie:
Laserfernerkundung der Atmosphäre (AnM1) 22
Fernerkundung atmosphärischer Zustandsgrößen (AnM2) 23
Meteorologische Naturgefahren (AnM3) 24
Umweltmeteorologie (AnM4) 25
Exkursion (AnM5) 26
Fächer: Spezialisierungsphase und Einführung in das wissenschaftliche Arbeiten 27
Spezialisierungsphase (Spe1) 28
Seminar zur Spezialisierungsphase (Spe2) 30
Einführung in das wissenschaftliche Arbeiten (EwA) 32
Bei Rückfragen wenden Sie sich bitte an:
Dipl.-Met. David Piper, Tel. 0721 – 608 42761, david.piper@kit.edu
Dipl.-Met. Holger Mahlke, Tel. 0721 – 608 43597, holger.mahlke@kit.edu
KIT – Institut für Meteorologie und Klimaforschung
Modulhandbuch für den Master-Studiengang Meteorologie
Stand: Februar 2013

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Themenbereich:
Atmosphärische Prozesse und Klima
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Modulhandbuch für den Master-Studiengang Meteorologie
Stand: Februar 2013

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Modul: Die mittlere Atmosphäre im Klimasystem (APK1)
Lehrveranstaltungsnummer: 2502061
Modulverantwortliche: PD Dr. M. Höpfner, Dr. M. Sinnhuber
Einordnung in Studiengang: Master Meteorologie, Themenbereich:
Atmosphärische Prozesse und Klima
Leistungspunkte: 2
Semesterwochenstunden: 2
Modulturnus: WiSe
Lehr- und Lernformen:
2502061 Vorlesung 2 SWS; PD Dr. M. Höpfner, Dr. M. Sinnhuber
Lernziele:
Überblick über den Aufbau, die wesentlichen physikalischen Prozesse und Messmethoden in
der mittleren und oberen Atmosphäre (MOA) sowie die Kopplung der MOA mit der unteren
Atmosphäre und den Einfluss der Sonne auf die MOA.
Inhalt:
Geschichte der MOA-Forschung; Struktur der MOA (Temperatur, Wind, chemische
Zusammensetzung);
Sonne (elektromagnetische Strahlung, Sonnenwind, Variabilität, Messungen);
Strahlung in der MOA (Strahlungsübertragung, nicht-lokales thermodynamisches
Gleichgewicht, Energiebilanz, Photolyse);
Erkundung der MOA (in-situ Messungen, Fernerkundung);
Dynamik (fundamentale Beschreibung, Wellen und Tiden, Meridionaltransport, äquatoriale
Zirkulation, extratropische Zirkulation, Stratosphärenerwärmungen, Tracer und Alter der
Luft);
Kopplung zwischen MOA und Troposphäre (Strahlung, vertikale Wellenausbreitung,
Troposphären-Stratosphären-Austausch);
Ozon (Veränderung der globalen Ozonschicht, polarer Ozonabbau, Klima-Chemie-
Wechselwirkung);
Klimaänderung (Einfluss auf die MOA, Trends, zukünftige Entwicklung);
Partikel in der MOA (stratosphärische Aerosolschicht, Vulkane, polare stratosphärische
Wolken, leuchtende Nachtwolken, Meteorstaub);
Ionosphäre (Ionisierungsprozesse, Bewegung geladener Teilchen, elektrische Leitfähigkeit
und Ströme, Stürme, Airglow, Polarlicht);
Magnetosphäre (Zirkulation, Partikel, Ströme).
Literatur:
G. Brasseur und S. Solomon: Aeronomy of the middle atmosphere. Springer, 2005.
M. H. Rees: Physics and chemistry of the upper atmosphere. Cambridge University Press,
1989.
G. Brasseur: The stratosphere and its role in the climate system. Springer, Berlin 1995.
K.G. Labitzke und H. van Loan: The Stratosphere. Springer-Verlag, 1999.
WMO-Report: Scientific Assessment of Ozone Depletion, 2006.
Andrews, D.G., J.R. Holton, C.B. Leovy: Middle Atmosphere Dynamics. International
Geophysics Series, Vol. 40, Academic Press, 1987.
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Stand: Februar 2013

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Hargreaves: The Solar-Terrestrial Environment: An Introduction to Geospace-The Science of
the Terrestrial Upper Atmosphere, Ionosphere and Magnetosphere, Cambridge University
Press (1992).
Leistungsnachweise und Prüfungen:
Mündliche modulübergreifende (Einzel-)Prüfung (Prüfer: Prof. Orphal / Prof. Leisner) über
Inhalte aller Module des Themenbereichs "Atmosphärische Prozesse und Klima" (Module
APK1 bis APK6) am Ende des 1. Semesters, ca. 60 Minuten.
Zulassungsvoraussetzung zur Prüfung: Teilnahme an den Übungen zu Atmosphärische
Aerosole (Modul APK3) und dem Hauptseminar Atmosphärische Prozesse und Klima (Modul
APK6).
Die Vergabe der Leistungspunkte erfolgt nach regelmäßiger Teilnahme.
Notenbildung:
Die Modulnote ist die Note der mündlichen modulübergreifenden Einzelprüfung (100%).
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Stand: Februar 2013

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Modul: Atmosphärische Chemie (APK2)
Lehrveranstaltungsnummer: 2502041
Modulverantwortliche: Dr. R. Ruhnke
Einordnung in Studiengang: Master Meteorologie, Themenbereich:
Atmosphärische Prozesse und Klima
Leistungspunkte: 2
Semesterwochenstunden: 2
Modulturnus: WiSe
Lehr- und Lernformen:
2502041 Vorlesung 2 SWS; Dr. R. Ruhnke
Lernziele:
Die Studenten erhalten ein tieferes Verständnis der in der Atmosphäre ablaufenden
chemischen Umwandlungen, wobei der Schwerpunkt auf der Chemie in der
Troposphäre sowie in der Stratosphäre liegt.
Inhalt:
1) Entwicklung der Atmosphäre – Zusammensetzung der Atmosphäre – Geochemische
Zyklen – Emissionsentwicklung
2) Grundlagen der Reaktionskinetik – Grundlagen der Photochemie – Katalytische Zyklen –
Chemische Familien
3) Stratosphärische Chemie – Das Ozonloch
4) Troposphärische Chemie – Sommersmog
Literatur:
Daniel J. Jacob: Introduction to Atmospheric Chemistry, Princeton University Press, 2000.
John H. Seinfeld, Spyros N. Pandis: Atmospheric Chemistry and Physics, From Air Pollution
to Climate Change, Wiley-VCH, 2. Auflage 2006.
Guy P. Brasseur, Susan Solomon: Aeronomy of the Middle Atmosphere, Chemistry and
Physics of the Stratosphere and Mesosphere, Springer Netherlands, 3. Auflage 2005.
Leistungsnachweise und Prüfungen:
Mündliche modulübergreifende (Einzel-)Prüfung (Prüfer: Prof. Orphal / Prof. Leisner) über
Inhalte aller Module des Themenbereichs "Atmosphärische Prozesse und Klima" (Module
APK1 bis APK6) am Ende des 1. Semesters, ca. 60 Minuten.
Zulassungsvoraussetzung zur Prüfung: Teilnahme an den Übungen zu Atmosphärische
Aerosole (Modul APK3) und dem Hauptseminar Atmosphärische Prozesse und Klima (Modul
APK6).
Die Vergabe der Leistungspunkte erfolgt nach regelmäßiger Teilnahme.
Notenbildung:
Die Modulnote ist die Note der mündlichen modulübergreifenden Einzelprüfung (100%).
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Stand: Februar 2013

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Modul: Atmosphärische Aerosole (APK3)
Lehrveranstaltungsnummer: 2502031
Modulverantwortliche: Prof. Dr. Th. Leisner, Dr. O. Möhler
Einordnung in Studiengang: Master Meteorologie, Themenbereich:
Atmosphärische Prozesse und Klima
Leistungspunkte: 4
Semesterwochenstunden: 3
Modulturnus: WiSe
Lehr- und Lernformen:
2502031 Vorlesung 2 SWS; Prof. Dr. Th. Leisner, Dr. O. Möhler
2502032 Übung 1 SWS; Prof. Dr. Th. Leisner, Dr. O. Möhler
Lernziele:
wird noch ergänzt
Inhalt:
wird noch ergänzt
Literatur:
wird noch ergänzt
Leistungsnachweise und Prüfungen:
Mündliche modulübergreifende (Einzel-)Prüfung (Prüfer: Prof. Orphal / Prof. Leisner) über
Inhalte aller Module des Themenbereichs "Atmosphärische Prozesse und Klima" (Module
APK1 bis APK6)) am Ende des 1. Semesters, ca. 60 Minuten.
Zulassungsvoraussetzung zur Prüfung: Teilnahme an den Übungen zu Atmosphärische
Aerosole (Modul APK3) und dem Hauptseminar Atmosphärische Prozesse und Klima (Modul
APK6).
Die Vergabe der Leistungspunkte erfolgt nach erfolgreicher Teilnahme an den Übungen.
Notenbildung:
Die Modulnote ist die Note der mündlichen modulübergreifenden Einzelprüfung (100%).
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Stand: Februar 2013

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Modul: Ausgewählte Kapitel atmosphärischer Prozesse und Klima:
Turbulente Ausbreitung (APK4)
Lehrveranstaltungsnummer: 2502081
Modulverantwortliche: Dr. B. Vogel
Einordnung in Studiengang: Master Meteorologie, Themenbereich:
Atmosphärische Prozesse und Klima
Leistungspunkte: 2
Semesterwochenstunden: 2
Modulturnus: WiSe
Lehr- und Lernformen:
2502081 Vorlesung 2 SWS; Dr. B. Vogel
Lernziele:
Die Vorlesung vermittelt theoretische und numerische Grundlagen zur Beschreibung des
Transportes und der turbulenten Diffusion von Spurenstoffen in der Atmosphäre.
Inhalt:
1 Allgemeines
1.1 Relevante Prozesse
1.2 Relevante Spurengase
1.3 Typische Tagesgänge von Emissionen und Konzentrationen
1.4 Relevante Skalen
2 Der Temperaturverlauf in der unteren Atmosphäre
3 Atmosphärische Bewegungsvorgänge in der unteren Troposphäre
3.1 Die Grundgleichungen
3.2 Der Grundzustand
3.3 Die Boussinesq-Approximation
3.4 Turbulenz und Reynoldsmittelung
4 Turbulente Diffusion
4.1 Die Diffusionsgleichung
4.2 Lösungen der Diffusionsgleichungen unter stark vereinfachten Bedingungen
4.3 Die Bestimmung der sigma-Parameter
4.4 Die Schornsteinüberhöhung
4.5 Die untere Randbedingung
4.6 Die Parametrisierung der turbulenten Flüsse
5 Chemische Umwandlungsvorgänge
6 Numerische Modelle
Literatur:
M. Z. Jacobson: Fundamentals of Atmospheric Modelling. Cambridge University Press,
Cambridge, 1999.
F. T. M. Nieuwstadt, H. van Dop: Atmospheric Turbulence and Air Pollution Modelling. D.
Reidel Publishing Company, Dordrecht, Holland, 1982.
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Stand: Februar 2013

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J. H. Seinfeld, S. N. Pandis: Atmospheric Chemistry and Physics, John Wiley & Sons, New
York, 1998.
Leistungsnachweise und Prüfungen:
Mündliche modulübergreifende (Einzel-)Prüfung (Prüfer: Prof. Orphal / Prof. Leisner) über
Inhalte aller Module des Themenbereichs "Atmosphärische Prozesse und Klima" (Module
APK1 bis APK6)) am Ende des 1. Semesters, ca. 60 Minuten.
Zulassungsvoraussetzung zur Prüfung: Teilnahme an den Übungen zu Atmosphärische
Aerosole (Modul APK3) und dem Hauptseminar Atmosphärische Prozesse und Klima (Modul
APK6).
Die Vergabe der Leistungspunkte erfolgt nach regelmäßiger Teilnahme.
Notenbildung:
Die Modulnote ist die Note der mündlichen modulübergreifenden Einzelprüfung (100%).
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Stand: Februar 2013

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Modul: Ausgewählte Kapitel atmosphärischer Prozesse und Klima:
Meteorologie der Polargebiete (APK5)
Lehrveranstaltungsnummer: 2502091
Modulverantwortliche: Prof. Dr. Ch. Kottmeier
Einordnung in Studiengang: Master Meteorologie, Themenbereich:
Atmosphärische Prozesse und Klima
Leistungspunkte: 2
Semesterwochenstunden: 2
Modulturnus: WiSe
Lehr- und Lernformen:
2502091 Vorlesung 2 SWS; Prof. Dr. Ch. Kottmeier
Lernziele:
Kennenlernen der wesentlichen Prozesse, die sich in der arktischen und antarktischen
Atmosphäre auf verschiedenen Zeitskalen ausbilden. Verständnis der Kausalität zwischen
geographischen, makro-meteorologischen und saisonalen Einflüssen und atmosphärischen
Vorgängen.
Inhalt:
1. Geogr. Merkmale der Polargebiete;
2. Oberflächenenergiebilanz polarer Eis-, Wasser- und Landoberflächen;
3. Grenzschichtaufbau über verschiedenen Oberflächen und an Übergängen;
4. Ausbildung typischer Windsysteme: katabatischer Wind, Barrierewinde,
kleinskalige Zirkulationen;
5. Allgemeine atmosphärische Zirkulation;
6. Polargebiete im Klimawandel.
Literatur:
- King, J.C., Turner, J. (1997): Antarctic Meteorology and Climatology. Cambridge
University Press, Cambridge, 422 pp;
- Gloersen, P. et al. (1992): Arctic and Antarctic Sea Ice, 1978 – 1987. NASA, Washington
D.C., 200 pp;
- Schmitt, C., Kottmeier, Ch. (2004): Atlas of Antarctic Sea Ice Drift. Institut für
Meteorologie und Klimaforschung, Karlsruhe (zugänglich unter: http://imkbemu.physik.unikarlsruhe.de/~eisatlas/eisatlas_start.html);
- div. eigene Publikationen
Leistungsnachweise und Prüfungen:
Mündliche modulübergreifende (Einzel-)Prüfung (Prüfer: Prof. Orphal / Prof. Leisner) über
Inhalte aller Module des Themenbereichs „Atmosphärische Prozesse und Klima" (Module
APK1 bis APK6)) am Ende des 1. Semesters, ca. 60 Minuten.
Zulassungsvoraussetzung zur Prüfung: Teilnahme an den Übungen zu Atmosphärische
Aerosole (Modul APK3) und dem Hauptseminar Atmosphärische Prozesse und Klima (Modul
APK6). Die Vergabe der Leistungspunkte erfolgt nach regelmäßiger Teilnahme.
Notenbildung:
Die Modulnote ist die Note der mündlichen modulübergreifenden Einzelprüfung (100%).
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Stand: Februar 2013

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Modul: Hauptseminar Atmosphärische Prozesse und Klima – Globale
Klimaänderungen (APK6)
Lehrveranstaltungsnummer: 2502104
Modulverantwortliche: Prof. Dr. Ch. Kottmeier
Einordnung in Studiengang: Master Meteorologie, Themenbereich:
Atmosphärische Prozesse und Klima
Leistungspunkte: 2
Semesterwochenstunden: 2
Modulturnus: WiSe
Lehr- und Lernformen:
2502104 Seminar 2 SWS; Prof. Dr. Ch. Kottmeier
Lernziele:
Phänomenologisches Wissen über die Entwicklung des Klimas auf der Erde aus Paläodaten;
Kausalbeziehungen für die Merkmale des gegenwärtigen Klimas; Methoden und Ergebnisse
von Klimaprojektionen.
Inhalt:
1. Externe Einflussfaktoren auf das Klima;
2. Interne Faktoren;
3. Ergebnisse und Struktur einfacher Klimamodelle mit und ohne Rückkopplungen;
4. Strahlungswirkung und Bedeutung der Treibhausgase;
5. Ergebnisse von Modellprojektionen des globalen Klimas;
6. Strukturierung des IPCC-Prozesses und Bedeutung für das Leben auf der Erde.
Literatur (jeweils Auszüge):
- Pfister, Ch. (1999): Wetternachhersage. Haupt Verlag, Bern, 304 pp;
- Peixoto, J.P., Oort, A.H. (1992): Physics of Climate. Springer, New York, 520 pp;
- IPCC (2012): Managing the Risks of Extreme Events and Disasters to Advance Climate
Change Adaptation. Cambridge University Press, Cambridge / New York, 582 pp;
- IPCC (2007): Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working
Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate
Change. Cambridge University Press, Cambridge / New York.
Leistungsnachweise und Prüfungen:
Mündliche modulübergreifende (Einzel-)Prüfung (Prüfer: Prof. Orphal / Prof. Leisner) über
Inhalte aller Module des Themenbereichs "Atmosphärische Prozesse und Klima" (Module
APK1 bis APK6)) am Ende des 1. Semesters, ca. 60 Minuten.
Zulassungsvoraussetzung zur Prüfung: Teilnahme an den Übungen zu Atmosphärische
Aerosole (Modul APK3) und dem Hauptseminar Atmosphärische Prozesse und Klima (Modul
APK6).
Jeder Studierende hält einen Vortrag. Der schriftliche Vortragsentwurf stellt eine
Erfolgskontrolle anderer Art dar und wird mit „bestanden“ oder „nicht bestanden“ bewertet.
Die Vergabe der Leistungspunkte ist an das Bestehen dieser Erfolgskontrolle gebunden.
Notenbildung:
Die Modulnote ist die Note der mündlichen modulübergreifenden Einzelprüfung (100%).
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Modulhandbuch für den Master-Studiengang Meteorologie
Stand: Februar 2013

11
Themenbereich:
Theoretische Meteorologie
KIT – Institut für Meteorologie und Klimaforschung
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Stand: Februar 2013

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Modul: Fortgeschrittene numerische Wettervorhersage (ThM1)
Lehrveranstaltungsnummer: 2502051
Modulverantwortliche: Prof. Dr. G. Adrian
Einordnung in Studiengang: Master Meteorologie, Themenbereich:
Theoretische Meteorologie
Leistungspunkte: 2
Semesterwochenstunden: 2
Modulturnus: WiSe
Lehr- und Lernformen:
2502051 Vorlesung 2 SWS; Prof. Dr. G. Adrian
Lernziele: wird ergänzt
Inhalt:
Globale Vorhersagesysteme
Literatur: wird ergänzt
Leistungsnachweise und Prüfungen:
Mündliche modulübergreifende (Einzel-)Prüfung (Prüfer: N.N.) über Inhalte aller Module des
Themenbereichs "Theoretische Meteorologie" (Module ThM1 bis ThM4) am Ende des 2.
Semesters, ca. 60 Minuten.
Zulassungsvoraussetzung zur Prüfung: Teilnahme an den Übungen zu Fortgeschrittene
Theoretische Meteorologie (Modul ThM3) und dem Hauptseminar Theoretische Meteorologie
(ThM2).
Die Vergabe der Leistungspunkte erfolgt nach regelmäßiger Teilnahme.
Notenbildung:
Die Modulnote ist die Note der mündlichen modulübergreifenden Einzelprüfung (100%).
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Stand: Februar 2013

13
Modul: Hauptseminar Theoretische Meteorologie (ThM2)
Lehrveranstaltungsnummer: 2502114
Modulverantwortliche: Prof. Dr. S. Jones, Dr. L. Scheck, Dipl.-Met. J. Quinting
Einordnung in Studiengang: Master Meteorologie, Themenbereich:
Theoretische Meteorologie
Leistungspunkte: 2
Semesterwochenstunden: 2
Modulturnus: WiSe
Lehr- und Lernformen:
2502114 Seminar 2 SWS; Prof. Dr. S. Jones, Dr. L. Scheck, Dipl.-Met. J. Quinting
Lernziele:
Die Studenten können sich in ein aktuelles Forschungsthema der theoretischen Meteorologie
einarbeiten, Diskussionsbeiträge in Vorlesungen und Gruppendiskussionen leisten und einen
Vortrag über ihr eigenes spezielles Thema halten.
Inhalt:
Dynamik der Entwicklung verschiedener Wettersysteme: Diagnose anhand der
Vorticitygleichung.
Literatur:
Wird im Seminar bekannt gegeben
Leistungsnachweise und Prüfungen:
Mündliche modulübergreifende (Einzel-)Prüfung (Prüfer: N.N.) über Inhalte aller Module des
Themenbereichs "Theoretische Meteorologie" (Module ThM1 bis ThM4) am Ende des 2.
Semesters, ca. 60 Minuten.
Zulassungsvoraussetzung zur Prüfung: Teilnahme an den Übungen zu Fortgeschrittene
Theoretische Meteorologie (Modul ThM3) und dem Hauptseminar Theoretische Meteorologie
(ThM2).
Die Vergabe der Leistungspunkte erfolgt nach erfolgreicher Teilnahme: Vortrag von ca. 30
Minuten.
Notenbildung:
Die Modulnote ist die Note der mündlichen modulübergreifenden Einzelprüfung (100%).
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Stand: Februar 2013

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Modul: Fortgeschrittene theoretische Meteorologie (ThM3)
Lehrveranstaltungsnummer: 4052131
Modulverantwortliche: Dr. Christian Ohlwein
Einordnung in Studiengang: Master Meteorologie, Themenbereich: Theoretische
Meteorologie
Leistungspunkte: 6
Semesterwochenstunden: 4
Modulturnus: SoSe
Lehr- und Lernformen:
4052131 Vorlesung 2 SWS; Dr. Christian Ohlwein
4052132 Übung 2 SWS; Dr. Christian Ohlwein
Lernziele: Das Modul widmet sich dem Aufbau und Informationsgehalt numerischer
Simulationen für meteorologische Anwendungen, von der numerischen Wettervorhersage bis
hin zur Klimamodellierung. Der Schwerpunkt liegt auf dem konzeptionellen Aufbau
numerischer Simulationen, der Theorie der Unsicherheiten und den daraus abzuleitenden
Methoden zur Interpretation und Evaluierung. Die Studierenden können somit:
• Den Aufbau meteorologischer numerischer Simulationen darstellen ,
• Unsicherheiten numerischer Simulationen erkennen und beschreiben,
• Numerische Simulationen statistisch nachbearbeiten,
• Selbstständig die Qualität numerischer Simulationen bewerten,
• Konzeptionell den ökonomischen Wert numerischer Wettervorhersagen ableiten.
Inhalt:
1. Numerische Simulationen
1.1. Konzeptioneller Aufbau
1.2. Bewegungsgleichungen
1.3. Diskretisierung und Koordinatensysteme
1.4. Subskalige Prozesse und Parametrisierungen
1.5. Meteorologische Anwendungen
2. Unsicherheiten
2.1. Beschreibung von Unsicherheiten
2.2. Arten und Quellen von Unsicherheiten
2.3. Simulation von Unsicherheiten
3. Nachbearbeitung
3.1. Deterministische Simulationen
3.2. Ensemble-Simulationen
4. Verifikation
4.1. Konzepte und Begriffe
4.2. Verifikation deterministischer Aussagen
4.3. Verifikation probabilistischer Aussagen
5. Interpretation
5.1. Ökonomischer Wert
5.2. Entscheidungs-Modelle
Literatur:
KIT – Institut für Meteorologie und Klimaforschung
Modulhandbuch für den Master-Studiengang Meteorologie
Stand: Februar 2013

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Atmospheric Modeling, Data Assimilation and Predictability, Eugenia Kalnay, 2002,
Cambridge University Press
Statistical Methods in the Atmospheric Sciences, 2005, Daniel Wilks, Academic Press
Forecast Verification: A Practitioner's Guide in Atmospheric Science, Ian T. Jolliffe and
David B. Stephenson, 2011, Wiley
Leistungsnachweise und Prüfungen:
Mündliche modulübergreifende Einzelprüfung (zusammen mit den Modulen Fortgeschrittene
Numerische Wettervorhersage (ThM1), Hauptseminar Theoretische Meteorologie (ThM2)
und Ausgewählte Kapitel der Theoretischen Meteorologie (ThM4), Prüfer: N.N.) am Ende
des 2. Semesters, ca. 60 Minuten.
Zulassungsvoraussetzung zur Prüfung: Teilnahme an den Übungen zu Fortgeschrittene
Theoretische Meteorologie (ThM3) und dem Hauptseminar Theoretische Meteorologie
(ThM2).
Die Vergabe der Leistungspunkte für das Modul erfolgt nach regelmäßiger Abgabe der
Übungsblätter.
Notenbildung:
Die Modulnote ist die Note der mündlichen modulübergreifenden Einzelprüfung (100%).
KIT – Institut für Meteorologie und Klimaforschung
Modulhandbuch für den Master-Studiengang Meteorologie
Stand: Februar 2013

16
Modul: Ausgewählte Kapitel der theoretischen Meteorologie: (ThM4)
Lehrveranstaltungsnummer: 4052191
Modulverantwortliche: Prof. Dr. S. Jones
Einordnung in Studiengang: Master Meteorologie, Themenbereich:
Theoretische Meteorologie
Leistungspunkte: 2
Semesterwochenstunden: 2
Modulturnus: SoSe
Lehr- und Lernformen:
4052191 Vorlesung 2 SWS; Prof. Dr. S. Jones, Dr. L. Scheck
Untertitel: Fortgeschrittene Dynamik und tropische Meteorologie
Lernziele: Die Studierenden vertiefen ihr Verständnis der dynamischen Meteorologie und
eignen sich Kenntnisse an über die dynamischen und physikalischen Prozesse, die in den
Tropen stattfinden.
Inhalt:
1. Dynamik tropischer Wirbelstürme:
- Barotrope Bewegung,
- Wechselwirkung zweier Wirbelstürme,
- Vortex-Rossby-Wellen und Instabilitätsmechanismen.
2. Mechanismen für Fehlerwachstum in der numerischen Wettervorhersage:
Singuläre Vektoren und „Adjoint Sensitivität“
3. Tropische Zirkulationen
4. Tropische Wellen
5 African Easterly Waves
6. Idealisiertes Modell der Hadley-Zirkulation
Literatur: wird in der Vorlesung bekanntgegeben.
Leistungsnachweise und Prüfungen:
Mündliche modulübergreifende Einzelprüfung (zusammen mit den Modulen Fortgeschrittene
Numerische Wettervorhersage (ThM1), Hauptseminar Theoretische Meteorologie (ThM2)
und Fortgeschrittene Theoretische Meteorologie (ThM3), Prüfer: Jones) am Ende des 2.
Semesters, ca. 60 Minuten.
Zulassungsvoraussetzung zur Prüfung: Teilnahme an den Übungen zu Fortgeschrittene
Theoretische Meteorologie (ThM3) und dem Hauptseminar Theoretische Meteorologie
(ThM2).
Die Vergabe der Leistungspunkte für das Modul erfolgt nach regelmäßiger Teilnahme.
Notenbildung:
Die Modulnote ist die Note der mündlichen modulübergreifenden Einzelprüfung (100%).
KIT – Institut für Meteorologie und Klimaforschung
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Stand: Februar 2013

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Themenbereich:
Statistik und Datenanalyse
KIT – Institut für Meteorologie und Klimaforschung
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Stand: Februar 2013

18
Modul: Statistik für Meteorologen (StD1)
Lehrveranstaltungsnummer: 2502071
Modulverantwortliche: N.N.
Einordnung in Studiengang: Master Meteorologie, Themenbereich:
Statistik und Datenanalyse
Leistungspunkte: 4
Semesterwochenstunden: 3
Modulturnus: WiSe
Lehr- und Lernformen:
2502071 Vorlesung 2 SWS; N.N.
2502072 Übung 1 SWS; N.N.
Lernziele: wird ergänzt
Inhalt: wird ergänzt
Literatur: wird ergänzt
Leistungsnachweise und Prüfungen:
Mündliche modulübergreifende Einzelprüfung (Prüfer: Prof. Kottmeier) über Inhalte aller
Module des Themenbereichs "Statistik und Datenanalyse" (Module StD1 bis StD3) am Ende
des 2. Semesters, ca. 60 Minuten.
Zulassungsvoraussetzung zur Prüfung: Teilnahme an den Übungen zu Statistik für
Meteorologen (Modul StD1) und dem Hauptseminar Statistik und Datenanalyse (Modul
StD3).
Die Vergabe der Leistungspunkte erfolgt nach erfolgreicher Teilnahme an den Übungen.
Notenbildung:
Die Modulnote ist die Note der mündlichen modulübergreifenden Einzelprüfung (100%).
KIT – Institut für Meteorologie und Klimaforschung
Modulhandbuch für den Master-Studiengang Meteorologie
Stand: Februar 2013

19
Modul: Methoden der Datenanalyse (StD2)
Lehrveranstaltungsnummer: 4052171
Modulverantwortliche: Prof. Dr. J. Orphal, Dr. M. Sinnhuber
Einordnung in Studiengang: Master Meteorologie, Themenbereich:
Statistik und Datenanalyse
Leistungspunkte: 2
Semesterwochenstunden: 2
Modulturnus: SoSe
Lehr- und Lernformen:
4052171 Vorlesung 2 SWS; Prof. Dr. J. Orphal, Dr. M. Sinnhuber
Lernziele:
Kenntnis von wichtigen Methoden der Datenanalyse, ihrer Anwendbarkeit und Limitation
Inhalt:
Methoden der Datenanalyse, die in Meteorologie und Klimaforschung angewendet werden,
zum Beispiel zur Analyse von Zeitreihen oder für die Lösung von schlecht gestellten
Problemen. Baut auf die Vorlesung Statistik für Meteorologen auf.
Literatur:
wird am Semesteranfang bekanntgegeben
Leistungsnachweise und Prüfungen:
Mündliche modulübergreifende Einzelprüfung (zusammen mit den Modulen Statistik für
Meteorologen (StD1) und Hauptseminar Statistik und Datenanalyse (StD3), Prüfer: Prof.
Kottmeier) am Ende des 2. Semesters, ca. 60 Minuten.
Zulassungsvoraussetzung zur Prüfung: Teilnahme an den Übungen zu Statistik für
Meteorologen (StD1) und dem Hauptseminar Statistik und Datenanalyse (StD3).
Die Vergabe der Leistungspunkte für das Modul erfolgt nach regelmäßiger Teilnahme.
Notenbildung:
Die Modulnote ist die Note der mündlichen modulübergreifenden Einzelprüfung (100%).
KIT – Institut für Meteorologie und Klimaforschung
Modulhandbuch für den Master-Studiengang Meteorologie
Stand: Februar 2013

20
Modul: Hauptseminar Statistik und Datenanalyse (StD3)
Lehrveranstaltungsnummer: 4052254
Modulverantwortliche: Prof. Dr. Ch. Kottmeier
Einordnung in Studiengang: Master Meteorologie, Themenbereich:
Statistik und Datenanalyse
Leistungspunkte: 2
Semesterwochenstunden: 2
Modulturnus: SoSe
Lehr- und Lernformen:
4052254 Seminar 2 SWS; Prof. Dr. Ch. Kottmeier
Lernziele:
Ziel der Veranstaltung ist der Erwerb von Kenntnissen zur rechnergestützten Analyse
meteorologischer Daten unter Verwendung statistischer und anderer Verfahren.
Inhalt:
• Einführung in die Softwarepakete Kyss, Matlab und R,
• Berechnung elementarer statistischer Größen,
• Berechnung empirischer Häufigkeitsverteilungen,
• Lineare Regressions- und Korrelationsrechnung, multiple lineare Regression,
Polynomanpassung,
• Anwendung statistischer Tests,
• Berechnung turbulenter Flüsse, Bestimmung von Turbulenzspektren,
• Programmierung des Stüve-Diagramms und Berechnung der CAPE.
Literatur:
- C.-D. Schönwiese: Praktische Statistik für Meteorologen und Geowissenschaftler.
Borntraeger, 2006.
- D. Wollschläger: Grundlagen der Datenalyse mit R. Springer, 2010.
- J. Hartmann: Benutzerhilfe zu Kyss. 1998.
- MathWorks: MATLAB Documentation. 2012.
Weitere Literatur wird in der Veranstaltung bekanntgegeben.
Leistungsnachweise und Prüfungen:
Mündliche modulübergreifende Einzelprüfung (zusammen mit den Modulen Statistik für
Meteorologen (StD1) und Methoden der Datenanalyse (StD2), Prüfer: Prof. Kottmeier) am
Ende des 2. Semesters, ca. 60 Minuten.
Zulassungsvoraussetzung zur Prüfung: Teilnahme an den Übungen zu Statistik für
Meteorologen (StD1) und dem Hauptseminar Statistik und Datenanalyse (StD3).
Die Vergabe der Leistungspunkte für das Modul erfolgt nach erfolgreicher Teilnahme an der
Veranstaltung.
Notenbildung:
Die Modulnote ist die Note der mündlichen modulübergreifenden Einzelprüfung (100%).
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Themenbereich:
Angewandte Meteorologie
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Modul: Auswählte Kapitel der angewandten Meteorologie:
Laserfernerkundung der Atmosphäre (AnM1)
Lehrveranstaltungsnummer: 4052111
Modulverantwortliche: Prof. Dr. Th. Leisner, Dr. M. Schnaiter
Einordnung in Studiengang: Master Meteorologie, Themenbereich:
Angewandte Meteorologie
Leistungspunkte: 2
Semesterwochenstunden: 2
Modulturnus: SoSe
Lehr- und Lernformen:
4052111 Vorlesung 2 SWS; Prof. Dr. Th. Leisner, Dr. M. Schnaiter
Lernziele:
Überblick über die relevanten physikalischen Prozesse der Lichtausbreitung in und der
Wechselwirkung von Licht mit der Atmosphäre. Kenntnis grundlegender Funktionsprinzipien
von Lasern. Verständnis der Lidar-Gleichung und aktueller Überblick über die verschiedenen
Messtechniken und Anwendungen der Laserfernerkundung.
Inhalt:
• Einführung
• Eigenschaften des Lichts
• Ausbreitung von Licht in der Atmosphäre
• Grundlagen des Lasers
• Funktionsprinzipien der Laserfernerkundung (Lidar)
• Technischer Aufbau von Lidar-Systemen
• Überblick gängiger Lidar-Messverfahren mit Anwendungsbeispielen
• Weltraumgestützte Lidar-Systeme und Ausblick
Literatur:
Fujii and Fukuchi (Hrsg.): Laser Remote Sensing (2005), Marcel Dekker Inc., New York
Weitkamp, C. (Hrsg.): LIDAR: Range-Resolved Optical Remote Sensing of the Atmosphere
(2005), Springer, New York
Kovalev und Eichinger: Elastic Lidar (2004), John Wiley & Sons, New York
Demtröder, W.: Laserspektroskopie 1: Grundlagen (2008), Springer, Heidelberg
Leistungsnachweise und Prüfungen:
Mündliche modulübergreifende Einzelprüfung (zusammen mit den Modulen Fernerkundung
atmosphärischer Zustandsgrößen (AnM2), Meteorologische Naturgefahren (AnM3),
Umweltmeteorologie (AnM4) und Exkursion (AnM5), Prüfer: Prof. Kottmeier) am Ende des
2. Semesters, ca. 45 Minuten.
Zulassungsvoraussetzung zur Prüfung: Teilnahme an den Übungen zu Fernerkundung
atmosphärischer Zustandsgrößen (AnM2) und der Exkursion (AnM5).
Die Vergabe der Leistungspunkte für das Modul erfolgt nach regelmäßiger Teilnahme
(Anwesenheitsliste)
Notenbildung:
Die Modulnote ist die Note der mündlichen modulübergreifenden Einzelprüfung (100%).
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Modul: Fernerkundung atmosphärischer Zustandsgrößen (AnM2)
Lehrveranstaltungsnummer: 4052151
Modulverantwortliche: Prof. Dr. J. Orphal, Dr. B.-M. Sinnhuber
Einordnung in Studiengang: Master Meteorologie, Themenbereich:
Angewandte Meteorologie
Leistungspunkte: 4
Semesterwochenstunden: 3
Modulturnus: SoSe
Lehr- und Lernformen:
4052151 Vorlesung 2 SWS; Prof. Dr. J. Orphal, Dr. B.-M. Sinnhuber
4052152 Übung 1 SWS; Prof. Dr. J. Orphal, Dr. B.-M. Sinnhuber, N.N.
Übungen zu Fernerkundung atmosphärischer Zustandsgrößen
Lernziele: Kennenlernen der Grundlagen und von Methoden von Fernerkundungsverfahren
atmosphärischer Parameter.
Inhalt:
1. Einführung
2. Physikalische Grundlagen
3. Strahlungstransfer
4. Inverse Methoden
5. Grundlagen der Satellitenfernerkundung
6. Techniken und Anwendungen
Literatur: wird bekanntgegeben.
Leistungsnachweise und Prüfungen:
Mündliche modulübergreifende Einzelprüfung (zusammen mit den Modulen Ausgewählte
Kapitel der Angewandten Meteorologie (AnM1), Meteorologische Naturgefahren (AnM3),
Umweltmeteorologie (AnM4) und Exkursion (AnM5), Prüfer: Prof. Kottmeier) am Ende des
2. Semesters, ca. 45 Minuten.
Zulassungsvoraussetzung zur Prüfung: Teilnahme an den Übungen zu Fernerkundung
atmosphärischer Zustandsgrößen (AnM2) und der Exkursion (AnM5).
Die Vergabe der Leistungspunkte für das Modul erfolgt nach erfolgreicher Teilnahme an den
Übungen.
Notenbildung:
Die Modulnote ist die Note der mündlichen modulübergreifenden Einzelprüfung (100%).
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Stand: Februar 2013

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Modul: Meteorologische Naturgefahren (AnM3)
Lehrveranstaltungsnummer: 4052121
Modulverantwortliche: PD Dr. M. Kunz
Einordnung in Studiengang: Master Meteorologie, Themenbereich:
Angewandte Meteorologie
Leistungspunkte: 2
Semesterwochenstunden: 2
Modulturnus: SoSe
Lehr- und Lernformen:
4052121 Vorlesung 2 SWS; PD Dr. M. Kunz
Lernziele:
Die Studierenden gewinnen ein tiefes Verständnis über die Prozesse und Mechanismen, die zu
meteorologischen Extremereignissen führen. Damit sind sie in der Lage, das Potential für
Extremereignisse und ihre Auswirkungen je nach Region und Jahreszeit aus Vorhersagen und
Analysen abzuschätzen.
Inhalt:
1. Dynamik der Atmosphäre
2. Außertropische Zyklonen: Winterstürme, Fronten
3. Tropische Zyklonen
4. Thermodynamik der Atmosphäre, atmosphärische Stabilität und Auslösung von
Konvektion
5. Entstehung und Charakteristik von Gewitterstürmen: Einzelzellen, Multizellen,
Gewitterlinien, MCS/MCC und Superzelle
6. Gefahren und Schäden durch Gewitterstürme: Tornados, konvektive Starkwindböen,
Derechos, Hagel, und Blitzschlag
7. Starkniederschläge als Ursache von Hochwasser
8. Methoden der Gefährdungsanalyse
9. Klimaänderung und Extremereignisse
Literatur:
eigenes, aktualisiertes Skript
Kraus und Ebel: Risiko Wetter, Springer Verlag, Berlin, 2003
Rauber et al.: Severe and hazardous weather, Kendall Hunt Publ., Dubuque, 2005
Houze: Cloud dynamics. Academic Press, New York, 1993
Markowski und Richardson: Mesoscale Meteorology in Midlatitudes, Wiley-Blackwell, 2010
Leistungsnachweise und Prüfungen:
Mündliche modulübergreifende Einzelprüfung (zusammen mit den Modulen Ausgewählte
Kapitel der Angewandten Meteorologie (AnM1), Fernerkundung atmosphärischer
Zustandsgrößen (AnM2), Umweltmeteorologie (AnM4) und Exkursion (AnM5), Prüfer: Prof.
Kottmeier) am Ende des 2. Semesters, ca. 45 Minuten.
Zulassungsvoraussetzung zur Prüfung: Teilnahme an den Übungen zu Fernerkundung
atmosphärischer Zustandsgrößen (AnM2) und der Exkursion (AnM5).
Die Vergabe der Leistungspunkte für das Modul erfolgt nach regelmäßiger Anwesenheit.
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Stand: Februar 2013

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Notenbildung:
Die Modulnote ist die Note der mündlichen modulübergreifenden Einzelprüfung (100%).
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Modul: Umweltmeteorologie (AnM4)
Lehrveranstaltungsnummer: 4052181
Modulverantwortliche: Dr. H. Vogel
Einordnung in Studiengang: Master Meteorologie, Themenbereich:
Angewandte Meteorologie
Leistungspunkte: 2
Semesterwochenstunden: 2
Modulturnus: SoSe
Lehr- und Lernformen:
4052181 Vorlesung 2 SWS; Dr. H. Vogel
Lernziele:
Die Vorlesung vermittelt Grundlagen zur Beschreibung verschiedener umweltrelevanter
Vorgänge in der Atmosphäre. Dazu gehören verschiedene Methoden zur Berechnung des
Windenergiepotentials sowie die Grundlagen zur Berechnung der Ausbreitung von Gasen,
Aerosolen, Geruchstoffen und Lärm. Es erfolgt eine Einführung in praxisrelevante
numerische Modelle.
Inhalt:
1. Grundlagen
2. Aspekte der Windenergie, Bestimmung des Windenergiepotentials
3. Kaltluftabflüsse
4. Lärmausbreitung
5. Luftqualität
6. Geruchsausbreitung
Literatur:
Roedel, Walter: Physik unserer Umwelt: Die Atmosphäre. Springer, Berlin, 2010;
Kraus, Helmut: Die Atmosphäre der Erde. Eine Einführung in die Meteorologie. Springer,
Berlin, 2004;
Kraus, Helmut: Grundlagen der Grenzschichtmeteorologie. Springer, Berlin, 2008;
Etling, Dieter: Theoretische Meteorologie. Eine Einführung. Springer, Berlin, 2010;
Seinfeld, John H., Pandis, Spyros N.: Atmospheric Chemistry and Physics. John Wiley &
Sons, 2006.
Leistungsnachweise und Prüfungen:
Mündliche modulübergreifende Einzelprüfung (zusammen mit den Modulen Ausgewählte
Kapitel der Angewandten Meteorologie (AnM1), Fernerkundung atmosphärischer
Zustandsgrößen (AnM2), Meteorologische Naturgefahren (AnM3) und Exkursion (AnM5),
Prüfer: Prof. Kottmeier) am Ende des 2. Semesters, ca. 45 Minuten.
Zulassungsvoraussetzung zur Prüfung: Teilnahme an den Übungen zu Fernerkundung
atmosphärischer Zustandsgrößen (AnM2) und der Exkursion (AnM5).
Die Vergabe der Leistungspunkte für das Modul erfolgt nach regelmäßiger Anwesenheit
(Anwesenheitsliste).
Notenbildung:
Die Modulnote ist die Note der mündlichen modulübergreifenden Einzelprüfung (100%).
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Modul: Exkursion (AnM5)
Lehrveranstaltungsnummer: 4052263
Modulverantwortliche: Prof. Dr. Ch. Kottmeier, Dipl.-Met. H. Zimmermann
Einordnung in Studiengang: Master Meteorologie, Themenbereich:
Angewandte Meteorologie
Leistungspunkte: 2
Semesterwochenstunden: Blockveranstaltung
Modulturnus: SoSe
Lehr- und Lernformen:
4052263 Exkursion; Prof. Dr. Ch. Kottmeier, Dipl.-Met. H. Zimmermann
Lernziele:
(1) Kennenlernen eines ausgerüsteten Forschungsflugzeuges,
(2) Vermitteln der Kenntnis zur Aufnahme von meteorologischen Größen mittels Flugzeug
sowie Kenntnis zur Auswertung vorgenannter Größen.
(3) Feststellen von wesentlichen Eigenschaften der Grenzschicht und der freien Atmosphäre.
Inhalt:
Die Grenzschicht und die unteren Schichten der freien Atmosphäre werden mittels eines
Forschungsflugzeuges erkundet. Hierzu werden Aufnahmen von Vertikalprofilen und
Horizontalschnitten (letztere in verschiedenen Niveaus) von
- Temperatur,
- Feuchte,
- Druck,
- Wind (inkl. Turbulenzgrößen)
durchgeführt. Die aufgenommenen Daten werden sodann anhand vorgegebener
Fragestellungen ausgewertet.
Literatur:
wird bekanntgegeben.
Leistungsnachweise und Prüfungen:
Mündliche modulübergreifende Einzelprüfung (zusammen mit den Modulen Ausgewählte
Kapitel der Angewandten Meteorologie (AnM1), Fernerkundung atmosphärischer
Zustandsgrößen (AnM2), Meteorologische Naturgefahren (AnM3) und Umweltmeteorologie
(AnM4), Prüfer: Prof. Kottmeier) am Ende des 2. Semesters, ca. 45 Minuten.
Zulassungsvoraussetzung zur Prüfung: Teilnahme an den Übungen zu Fernerkundung
atmosphärischer Zustandsgrößen (AnM2) und der Exkursion (AnM5).
Die Vergabe der Leistungspunkte für das Modul erfolgt nach Abgabe und Gutbefund der
Datenauswertung.
Notenbildung:
Die Modulnote ist die Note der mündlichen modulübergreifenden Einzelprüfung (100%).
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Fächer:
Spezialisierungsphase und
Einführung in das wissenschaftliche
Arbeiten
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Modul: Spezialisierungsphase (Spe1)
Lehrveranstaltungsnummer: (siehe Vorlesungsverzeichnis)
Modulverantwortliche: Prof. Dr. Ch. Kottmeier
Einordnung in Studiengang: Master Meteorologie, Fach Spezialisierungsphase
Leistungspunkte: 14
Modulturnus: WS/SoSe (jedes Semester)
Lehr- und Lernformen:
Veranstaltungsnummer: s.o., SWS: 14; Dozent: Prof. Dr. Ch. Kottmeier
Lernziele:
Die Masterarbeit ist die bis dahin umfassendste eigenständige wissenschaftliche Arbeit der
Studierenden. An der Thematik der Masterarbeit soll den Studierenden die Vorteile modularer
Arbeitsergebnisse verdeutlicht werden. Die Studierenden sollen eine möglichst
abgeschlossene und in kurzer Zeit durchführbare Aufgabenstellung, die in engem
Zusammenhang mit der Masterarbeit steht, ausführen. Ziel dabei ist, bereits in dieser Phase
des Studiums sich mit den Inhalten der Masterarbeit intensiv auseinanderzusetzen, und zwar
nicht nur in abstrakter Weise, sondern bereits durch konkrete Arbeiten.
Durch den gleichzeitigen Besuch der Seminare (siehe nachfolgend) sollen den Studierenden
Möglichkeit gegeben werden, zum einen vertiefte Kenntnis in dem von ihnen gewählten
Arbeitsbereich zu erlangen, gleichzeitig aber durch den Besuch des Karlsruher
Meteorologischen Kolloquiums die komplette Breite der am IMK behandelten
wissenschaftlichen Problemstellungen vertieft zu erfahren.
Inhalt:
In der Spezialisierungsphase setzen sich die Studierenden mit Inhalten der Masterarbeit
intensiv auseinander. Der/die Studierende bearbeitet selbstständig eine kürzere, konkrete,
möglichst abgeschlossene Aufgabe, die im Zusammenhang mit der Masterarbeit steht. Dies
können sein z.B. die Durchführung von Messungen, die Durchführung eines Modelllaufs, das
Schreiben eines Unterprogramms, die Aufbereitung und/oder Auswertung vorhandener Meßoder
Modellierungsdaten anhand vorgegebener oder selbst definierter Kriterien usw. Die
Arbeitsinhalte werden zusammen mit dem Arbeitsbetreuer festgelegt. Auch leitet der
Arbeitsbetreuer an. Die Ergebnisse werden sodann in schriftlicher Form kurz
zusammengefasst (ca. 5 Schreibmaschinenseiten, 12 Punkte-Schrift, einzeilig). Begleitend
besuchen die Studierenden in dieser Phase das Karlsruher Meteorologische Kolloquium sowie
das Institutsseminar in jenem IMK-Teilinstitut, in dem sie ihre Masterarbeit durchführen
werden (IMK-TRO: TRO-Seminar, IMK-ASF: Seminar atmosph. Spurenstoffe und
Fernerkundung, IMK-AAF: Seminar für Aerosolphysik).
Literatur:
wird themenabhängig bekanntgegeben.
Leistungsnachweise und Prüfungen:
Die Vergabe der Leistungspunkte erfolgt nach Durchführung, Abgabe und Gutbefund der
bearbeiteten Aufgabe, wobei diese über eine Erfolgskontrolle anderer Art mit "bestanden"
oder "nicht bestanden" bewertet, aber nicht benotet wird. Die Bewertung nimmt der Betreuer
der Masterarbeit vor.
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Notenbildung:
unbenotet.
Anmerkung:
Die Module „Seminar zur Spezialisierungsphase“, „Spezialisierungsphase“, „Einführung in
das wissenschaftliche Arbeiten“ stellen thematisch eine Einheit dar. Im Falle, dass eines oder
mehrere der Module erfolgreich absolviert wurden, sind diese bei Rückgabe des
Masterarbeitsthemas im Rahmen des neuen Themas erneut zu absolvieren.
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Modul: Seminar zur Spezialisierungsphase (Spe2)
Lehrveranstaltungsnummer: 2502204
Modulverantwortliche: Prof. Dr. Ch. Kottmeier
Einordnung in Studiengang: Master Meteorologie, Fach Spezialisierungsphase
Leistungspunkte: 2
Modulturnus: WS/SoSe (jedes Semester)
Lehr- und Lernformen:
2502204 Hauptseminar; SWS 2; Prof. Dr. Ch. Kottmeier
Lernziele:
Wesentliches Ziel ist das Trainieren der Fähigkeit, sich in vorgegebener Zeit in eine
eingegrenzte wissenschaftliche Aufgabenstellung einzuarbeiten und die gewonnenen
Erkenntnisse anschließend in einem Vortrag darzustellen.
Durch den Vortrag sollen die Studierenden trainieren, den wissenschaftlichen Kenntnisstand,
die wichtigen offenen Fragen und mögliche Lösungsansätze zu der vorgegebenen
Aufgabenstellung sich zu erarbeiten, verständlich und präzise zu präsentieren sowie zu
diskutieren.
Inhalt:
In Vorbereitung auf eine berufliche bzw. eine weitere wissenschaftliche Tätigkeit wird im
Rahmen des Seminars von jedem Studierenden ein spezielles wissenschaftliches Thema
eigenständig erarbeitet und vorgetragen.
Dies beinhaltet Feststellung
- des Kenntnisstandes anhand der Literatur,
- der wichtigen offenen Fragen und möglichen Lösungsansätze,
- der bisher in der Literatur hierzu beschriebenen Methoden sowie das
- Vorstellen und Diskutieren der Problematik in einem Vortrag.
Die Themengebiete ergeben sich in der Regel aus aktuellen Forschungsschwerpunkten des
Instituts.
Literatur:
Wird themenabhängig bekanntgegeben.
Leistungsnachweise und Prüfungen:
Die Vergabe der Leistungspunkte erfolgt nach erfolgreichem Vortrag im Rahmen der
Institutsteilseminare, wobei der Vortrag über eine Erfolgskontrolle anderer Art mit
"bestanden" oder "nicht bestanden" bewertet, aber nicht benotet wird. Die Bewertung erfolgt
durch einen der Betreuer der Masterarbeit und einem Beisitzer.
Notenbildung:
unbenotet.
Anmerkung:
Die Module „Seminar zur Spezialisierungsphase“, „Spezialisierungsphase“, „Einführung in
das wissenschaftliche Arbeiten“ stellen thematisch eine Einheit dar. Im Falle, dass eines oder
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mehrere der Module erfolgreich absolviert wurden, sind diese bei Rückgabe des
Masterarbeitsthemas im Rahmen des neuen Themas erneut zu absolvieren.
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Modul: Einführung in das wissenschaftliche Arbeiten (EwA)
Lehrveranstaltungsnummer: (siehe Vorlesungsverzeichnis)
Modulverantwortliche: Prof. Dr. Ch. Kottmeier
Einordnung in Studiengang: Master Meteorologie, Fach Spezialisierungsphase
Leistungspunkte: 16
Modulturnus: WS/SoSe (jedes Semester)
Lehr- und Lernformen:
Veranstaltungsnummer: s.o., SWS 16; Prof. Dr. Ch. Kottmeier
Lernziele:
Wesentliches Element wissenschaftlichen Arbeitens ist die Planung der Vorgehensweise zur
Lösung eines gegebenen wissenschaftlichen Problems. Ein Hilfsmittel dabei ist die Erstellung
eines Konzepts. Diese Vorgehensweise soll am Beispiel der Masterarbeit praktiziert werden.
Inhalt:
Die Studierenden fertigen eine kurze schriftliche Ausarbeitung an in Form eines Konzepts für
ihre Masterarbeit. Hieraus soll ersichtlich sein, dass sie die wissenschaftliche Zielsetzung
erfasst, wesentliche offene Fragen erkannt haben sowie geeignete methodische
Herangehensweisen beurteilen können und daher in der Lage sind, eine zielführende
Methodik auszuwählen. Das Konzept hierfür ist mit dem direkten Betreuer der Masterarbeit
abzustimmen und nach Fertigstellung auch bei diesem abzugeben. Die Bewertung erfolgt
durch den zuständigen Erstkorrektor (Hochschullehrer) der Masterarbeit (bestanden/nicht
bestanden).
Es wird davon ausgegangen, dass sich die Studierenden im vorliegenden Modul mit den
Inhalten der Masterarbeit intensiv auseinandersetzen, d.h. deutlich über oben geforderte
Aufgabenstellung hinausgehen.
Literatur:
Wird themenabhängig bekanntgegeben.
Leistungsnachweise und Prüfungen:
Die Vergabe der Leistungspunkte erfolgt nach Durchführung, Abgabe und Gutbefund des
geforderten Konzepts, wobei dies über eine Erfolgskontrolle anderer Art mit "bestanden" oder
"nicht bestanden" bewertet, aber nicht benotet wird. Die Bewertung nimmt der zuständige
Masterarbeits-Erstkorrektor vor.
Notenbildung:
unbenotet.
Anmerkung:
Die Module „Seminar zur Spezialisierungsphase“, „Spezialisierungsphase“, „Einführung in
das wissenschaftliche Arbeiten“ stellen thematisch eine Einheit dar. Im Falle, dass eines oder
mehrere der Module erfolgreich absolviert wurden, sind diese bei Rückgabe des
Masterarbeitsthemas im Rahmen des neuen Themas erneut zu absolvieren.
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