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Geophysik ist überall in der Geologie... - Geowissenschaften

Geophysik ist überall in der Geologie... - Geowissenschaften


Die Einführung in die Geophysik bietet eine solide Grundlage in grundlegenden Konzepten aus der Physik (Diffusion, Gravitation, Wellenausbreitung), Materialwissenschaft (Rheologie), wissenschaftlichem Rechnen (Grundprogrammierung, Datenanalyse) und Geophysik (Plattentektonik, Schwerkraft, Seismologie, Erdbeben), die wesentlich für mehrere Unterthemen in den Erd- und Planetenwissenschaften. Der Schwerpunkt des Kurses liegt auf den zugrunde liegenden physikalischen Konzepten und deren Anwendung im geologischen Kontext.

Dieses Buch befindet sich derzeit (2020) im aktiven Aufbau. Der Inhalt des Buches basiert auf Magali Billens Lehrnotizen für den Kurs Introduction to Geophysics, den sie an der UC Davis unterrichtet. 2019 hat die Bachelor-Studentin Taryn Lausch als Praktikantin daran gearbeitet, diese Notizen mit allen Gleichungen und Zahlen in unser Format einzugeben. An dieser Stelle sind der Kontext und die Anwendungsmöglichkeiten für jedes der Themen noch begrenzt und vorausgesetzt, dies ist die aktive Arbeit, die während meiner Lehrtätigkeit mit diesem Buch im Frühjahr und Herbst 2020 stattfindet. Ich suche auch nach Tippfehlern oder anderen Fehlern, also wenn Wenn du welche findest, lass es mich wissen. Zukünftige Pläne sind, weitere Beispielprobleme und Python-Notebooks für die Beispielprobleme aufzunehmen.


Warum Geowissenschaften?

Rania Eldam (B.S. 󈧑) führt mit Assistenzprofessor Jaime Barnes (links) geochemische Forschungen durch, um die geologische Geschichte einer Subduktionszone zu verstehen.

Geologen arbeiten im Feld, im Labor und mit Computern, um ein besseres Verständnis der Erde zu erlangen. Geowissenschaftler helfen, den Planeten zu schützen, indem sie ihn untersuchen, von ihm lernen und vorhersagen, was die Zukunft bringen wird. Sie führen Umweltbewertungen durch und untersuchen globale Umweltsysteme. Sie lokalisieren Wasser-, Mineral- und Energieressourcen. Sie sagen geologische Katastrophen voraus. Und sie beraten bei großen Entwicklungsprojekten. Als Geowissenschaftler können Sie einen großen Einfluss auf die Welt um Sie herum haben.

Wo arbeiten Geologen? Geologen finden Karrieremöglichkeiten in vielen verschiedenen Bereichen, darunter:

  • Klima- und globale Prozessmodellierung
  • Umweltsanierung und Engineering
  • Exploration und Gewinnung von Erdöl und Bergbau
  • Energiepolitik
  • Naturgefahrenbewertung
  • Bodennutzungsplanung
  • Meereswissenschaften
  • Planetenwissenschaften
  • Paläontologie
  • Bildung (K-12 und Universität)

Ebenso vielfältig sind die Arbeitgeber. Erfolgreiche Absolventen der Geologie der University of Texas in Austin arbeiten für gemeinnützige Organisationen, multinationale Unternehmen, Regierungsbehörden, High Schools, Forschungsinstitute und Universitäten.


Geologie und Geophysik

Das Programm Geologie und Geophysik bietet eine breite Palette von Forschungs- und Bildungserfahrungen im Bereich der Geowissenschaften. Das Programm hat ein starkes Engagement für Forschung, Bildung und Öffentlichkeitsarbeit in den Teildisziplinen der Geologie und Geophysik.

  • Bachelor of Arts in Geowissenschaften (Schwerpunkt Geologie)
  • Bachelor of Science in Geowissenschaften (Geologie, Geophysik, Umweltkonzentration)
  • Master of Science in Geowissenschaften
  • Ph.D. in Geowissenschaften
  • Im Grundstudium können Nicht-Hauptfächer im Rahmen ihres Studienplans entweder Geologie oder Geophysik als Nebenfach wählen – oder Geowissenschaften als Hauptfach und Nicht-Hauptfach können Geographic Information Science and Technology als Nebenfach wählen.

Bewerbungsverfahren

Die Zulassung zum Graduiertenkolleg erfolgt durch den Dekan der Graduiertenschule und ist von der Annahme durch den Fachbereich abhängig. Jeder Bewerber, der eine Zulassung zum Geologie- und Geophysik-Programm anstrebt, muss sich daher sowohl über die Texas Tech University, Office of Graduate Admissions als auch über das Geologie- und Geophysik-Programm im Department of Geosciences bewerben.

Unterstützung für Doktoranden

Für qualifizierte Studienbewerberinnen und Studienbewerber stehen kompetitive Lehrassistenzstellen zur Verfügung. Diese Assistenzzeiten bieten den Studierenden die Möglichkeit, didaktische Fähigkeiten zu erwerben und gleichzeitig ihr Verständnis für Themen der Geologie und Geophysik weiterzuentwickeln. Für Doktoranden, die als wissenschaftliche Hilfskräfte im Fachbereich tätig sind, werden aus universitätspolitischen Gründen keine außerstaatlichen Studiengebühren und Gebühren erlassen.

Je nach Forschungsbedarf der Fakultät können auch wissenschaftliche Hilfskräfte für qualifizierte Bewerberinnen und Bewerber angeboten werden. Diese wissenschaftlichen Hilfskräfte ermöglichen den Studierenden die Mitwirkung an geförderten Forschungsprojekten im Bereich der Geologie und Geophysik. Für Doktoranden, die als wissenschaftliche Hilfskräfte im Fachbereich tätig sind, entfallen wie bei den wissenschaftlichen Hilfskräften außerstaatliche Studiengebühren und Gebühren.


Drohnen in der geowissenschaftlichen Forschung: Der Himmel ist die einzige Grenze

Hier sind sechs Wege, wie Drohnen durch innovative Anwendungen ihren Weg in die geowissenschaftliche Forschung und Industrie finden.

Ein Quadcopter wird eingesetzt, um visuelle und thermische Bilder entlang des Onondaga Creek in Syracuse, N.Y. zu sammeln. Bildnachweis: Syracuse University Foto von Steve Sartori.

Von Christa Kelleher , Christopher A. Scholz, Laura Condon und Marlowe Reardon 22. Februar 2018

Im digitalen Zeitalter nehmen unsere Möglichkeiten zur Überwachung von Erdprozessen dramatisch zu und bieten neue Möglichkeiten zur Beobachtung des dynamischen Verhaltens der Erde in Bereichen, die von der Hydrologie über die Vulkanologie bis hin zu Atmosphärenwissenschaften reichen. Die neueste Revolution bei der Bildgebung und Abtastung der Erdoberfläche umfasst unbemannte Flugzeugsysteme, auch bekannt als unbemannte Luftfahrzeuge, ferngesteuerte Flugzeuge oder umgangssprachlich Drohnen.

Drohnen gibt es in verschiedenen Formen, Größen und Plattformen. Dazu gehören verschiedene Designs (Einzelrotoren, Multirotoren, Hybride und Starrflügelplattformen), die zum Tragen vieler verschiedener Arten von Nutzlasten verwendet werden können, einschließlich Sensoren, Kameras und Probenahmegeräten. Noch wichtiger ist, dass Drohnen heute für eine Reihe von Zielen zur Bewertung dynamischer Prozesse in zwei, drei und vier Dimensionen eingesetzt werden, was unsere Fähigkeit revolutioniert, schnell qualitativ hochwertige Beobachtungen auf der Erdoberfläche zu sammeln.

Die geowissenschaftliche Gemeinschaft im Allgemeinen ist in den Himmel gestiegen, mit einem breiten Spektrum von Forschern, die eine Reihe von Drohnenplattformen und Sensoren oder Probenehmern in mehreren einzigartigen und innovativen Anwendungen verwenden. Die gemeinsame Entwicklung der Drohnentechnologie zusammen mit neuer Sensortechnologie ebnet den Weg dafür, dass Drohnen nicht nur als Bildgeber für die Erdoberfläche verwendet werden. Dies eröffnet eine Welt voller Möglichkeiten für die geowissenschaftliche Forschung.

Sechs Wege, wie Drohnen die geowissenschaftliche Forschung und Umweltüberwachung verändern

Eine Durchsicht der geowissenschaftlichen Literatur zeigt, dass Drohnen heute aktiv für mehrere Ziele und in vielen Bereichen eingesetzt werden (Abbildung 1). Die neueste Drohnengeneration ist besonders vielseitig, da diese Drohnen Nutzlasten von Sensoren und Probenahmegeräten tragen können, die eine beeindruckende Vielfalt an Bildern, physischen Proben und synoptischen Messungen sammeln können.

Abb. 1. Die Anzahl der Abstracts der American Geophysical Union (AGU), die den Begriff „UAS“, „UAV“ oder „Drohne“ (a) im Zeitverlauf und (b) visualisiert als Baumdiagramm mit der jeweiligen Größe enthalten Quadrat, das die Anzahl der Abstracts pro Jahr von 2000 bis 2016 darstellt und farblich die verschiedenen AGU-Abschnitte angibt. Die Daten für 2017 werden derzeit generiert. Klicken Sie auf das Bild für eine größere Version.

Hier sind sechs Möglichkeiten, wie Drohnen neue Wege der Beobachtung eröffnen:

1. Drohnen prägen die Topographie. In den letzten Jahren haben Drohnen zunehmend die Photogrammetrietechnik, die als Structure from Motion (SfM) bekannt ist, unterstützt, bei der 2D-Bilder in topografische 3D-Oberflächen umgewandelt werden (Abbildung 2). Diese Technik liefert hochauflösende topografische Bilder, die verwendet werden können, um vorhandene topografische Daten zu erweitern und mikrotopografische Merkmale wie kleine Wasserkanäle auf der Oberfläche eines Gletschers zu identifizieren.

In einer Studie von Rippinet al. [2015] nutzten SfM-Techniken Drohnenbilder, um hochauflösende digitale Höhenmodelle über dem Unterlauf eines Gletschers in Spitzbergen zu erstellen. Das Team verwendete dann die Modelle, um kleinere Kanäle zu identifizieren, die die Rauheit der Eisoberfläche veränderten. Da Rauheit den Energieaustausch verändert, haben die Ergebnisse dieser Studie Auswirkungen auf das Verständnis der Energiebilanz von Gletschern.

SfM ist im Vergleich zu herkömmlichen Vermessungsmethoden wie Lidar relativ kostengünstig und kann mit handelsüblicher Software für die Nachbearbeitung und Entwicklung von Bildern verwendet werden, um hochauflösende digitale Höhenmodelle (DHMs) zu erstellen.

Abb. 2. Ein mit SfM-Photogrammetrie erstelltes 3D-Modell, das im Chimney Bluffs State Park in New York aufgenommen wurde. Beachten Sie die Ödlandlandschaft, die durch die starke Küstenerosion von Drumlins aus dem Pleistozän entstanden ist. Der Einschub zeigt eine Luftaufnahme dieser Art von Topographie an der Küste des südlichen Ontariosees im Chimney Bluffs State Park. Credit: Hauptbild: P. Cattaneo, J. Corbett Einschub: C. Scholz

Drohnen sind besonders nützlich für die Aufnahme von Bildern oder Messungen an gefährlichen oder zu Fuß schwer erreichbaren Orten. 2. Drohnen beurteilen gefährliche oder unzugängliche Bereiche. Drohnen sind besonders nützlich für die Aufnahme von Bildern oder Messungen an gefährlichen oder zu Fuß schwer erreichbaren Orten. In einem frühen Beispiel McGonigleet al. [2008] erfasste Messungen von vulkanischen Gasen mit einem Quadrocopter, der mit Spektrometern und elektrochemischen Sensoren im La Fossa-Krater (Vulcano, Italien) ausgestattet war. Die Studie setzte den Maßstab für den Einsatz von Quadrocoptern in der Vulkanologie und ihre Fähigkeit, den Kohlendioxidfluss zu messen und die Eruptionsvorhersage zu verbessern.

In einem anderen Beispiel, Brownlowet al. [2016] setzten Oktokopter ein, um Methan (CH4) Dynamik sowohl oberhalb als auch unterhalb der Passatwindinversion auf Ascension Island im Südatlantik, einem idealen Ort zur Charakterisierung der Methankonzentrationen im tropischen Hintergrund. Die Oktokopter operierten in großen Höhen und nahmen Methan in Höhen von bis zu 2.700 Metern über dem Meeresspiegel ab. Die Forscher verwendeten dann beobachtete Luftchemien, um chemische Signaturen zu skizzieren, die auf Quellen von Luftmassen in verschiedenen Höhen hinweisen. Die Studie zeigte letztendlich, dass die atmosphärische Überwachung durch Drohnen räumliche Komplexitäten (z. B. die Luftsäule) aufdecken kann, die bei Probennahmen an der Oberfläche oft übersehen werden.

In einer anderen innovativen Anwendung Erz et al. [2015] entwarf und setzte einen Quadrocopter ein, der Wasserproben aus Flüssen und Seen sammeln kann. Diese Forscher haben ihr System, das bei moderaten Windbedingungen drei 200-Milliliter-Wasserproben sammeln kann, erfolgreich bei mehr als 90 verschiedenen Missionen auf Seen und Wasserstraßen eingesetzt. Solche Bemühungen bieten einen spannenden Weg zur Überwachung von Umweltgefahren oder Katastrophen wie Ölverschmutzungen, zur Verfolgung von durch Wasser übertragenen Krankheiten und zur Probenahme an abgelegenen Orten.

Abb. 3. Rot-grün-blaues Bild von Grundwasser-Oberflächenwasser-Interaktionen durch überdruckte Gletschersedimente in einem schwer zu Fuß erreichbaren Gebiet. Dieser Druck führt dazu, dass Sedimente in den Onondaga Creek im Tully Valley in New York eindringen. Bildnachweis: I. Joyce

3. Drohnen bilden vorübergehende Ereignisse ab. Drohnen sind ideal für die Kartierung von Nährstoffblüten, Sedimentwolken (Abbildung 3) und Überschwemmungen, Beispiele für Ökosystem- und Landschaftsreaktionen, die nur für kurze Zeiträume auftreten können. Spence und Mengistu [2016] demonstrierte den Einsatz von Drohnen zur Identifizierung eines intermittierenden Bachnetzes im St. Denis National Wildlife Area in Saskatchewan, Kanada.

Die Autoren fanden auch heraus, dass die Abgrenzung von engen intermittierenden Strömen durch Drohnen die Abgrenzung mit multispektralen SPOT-5-Satellitenbildern (10-Meter-Auflösung) durchweg übertraf. Tatsächlich hat das Training der SPOT-5-Abgrenzung auf Drohnenbildern die Klassifizierungsgenauigkeit nicht verbessert, was darauf hindeutet, dass hochauflösende Drohnenbilder eines der wenigen Werkzeuge sind, die in der Lage sind, kontinuierliche Bilder der Flussdynamik in relativ feinen Maßstäben aufzunehmen.

4. Drohnen kontextualisieren satelliten- und bodengestützte Bilder. Mit der Verbreitung von Satellitendatenprodukten bieten Vergleiche zwischen von Drohnen gesammelten Daten und Satellitenbildern einen Weg zum Abgleich von Daten, die auf mehreren räumlichen Skalen gesammelt wurden. Dieser verschachtelte Ansatz wurde verwendet von Di Mauroet al. [2015] untersucht, wie solche Verunreinigungen wie Mineralstaub die Strahlungseigenschaften von Schnee in den europäischen Alpen verändern können.

Sie verwendeten eine Kombination aus Schneeproben, Rot-Grün-Blau-Bildgebung mit Quadcopter-Drohnen und Landsat-8-Bildern, um lokale und regionale Karten zu erstellen, die die Auswirkungen von Schneeverunreinigungen auf die Schneealbedo zeigten. Diese Verunreinigungen wirken sich direkt auf den Energieaustausch der Schneeoberfläche auf vielen räumlichen Skalen aus, sodass die Ergebnisse dieser Forscher für die Klimamodellierung sowie für die Kartierung potenzieller Rückkopplungen zwischen Schneeoberflächen und Energieaustausch nützlich sind.

5. Drohnenbilder validieren Rechenmodelle. Drohnen gesammelte Daten wurden auch verwendet, um Modelleingaben einzuschränken oder Daten mit Modellsimulationen in vielen verschiedenen Bereichen der Geowissenschaften zu vergleichen. Eine wachsende Anwendung ist die räumliche Modellierung der Stratigraphie (die Abfolge von Gesteinsschichten in einer Formation). Drohnen haben das Potenzial, die Einschätzung räumlicher Muster von Erdprozessen zu revolutionieren, wie zwei aktuelle Studien zeigen.

Nieminski und Graham [2017] beschreiben die Modellierung der stratigraphischen Architektur, um schwer zugängliche Aufschlüsse im Miozän Ostküstenbecken in Neuseeland zu charakterisieren. Sie demonstrieren, wie 3-D-SfM zusammen mit visuellen 2-D-Bildern Interpretationen ermöglichen kann, die sowohl für die Forschung als auch für den Unterricht nützlich sind (Abbildung 4).

Abb. 4. SfM-Bild einer Steinbruchwand, pleistozäner Gletscherauswaschfächer, Otisco, N.Y. Der Bereich im schwarzen Rechteck, vergrößert im unteren Bild, zeigt, dass die umrissenen Fazies gemischte Sand- und Kiesfazies sind, die innerhalb einer Sandfazies liegen. Bildnachweis: J. Corbett, C. Scholz

Drohnen werden auch häufig verwendet, um Modelleingaben zu erstellen. Vivoniet al. [2014] zeigten, dass über Drohnen gesammelte feinskalige Daten besonders nützlich sein können, um verteilte hydrologische Modelle zu generieren. Die Autoren beschreiben mehrere verschiedene von Drohnen abgeleitete Datensätze, darunter Höhenmodelle und Karten zur Vegetationsklassifizierung, mit Auflösungen von etwa einem Zentimeter bis zu einem Meter, die als Eingaben für ein räumlich verteiltes Wassereinzugsgebietsmodell verwendet wurden. Solche Anwendungen können an Orten nützlich sein, an denen Eingänge mit einer Auflösung von weniger als 10 Metern erwünscht sind, aber möglicherweise noch nicht vorhanden sind.

6. Drohnen machen die Welt zu einem besseren Ort. Über die Forschungswelt hinaus greift die Drohnen-Revolution auf viele alltägliche humanitäre und ökologische Anwendungen rund um den Globus über. DroneSeed, ein Unternehmen mit Sitz in Seattle, Washington, setzt Schwärme von handelsüblichen Drohnen ein, um invasive Vegetation mit Herbiziden zu kontrollieren. Das Unternehmen zielt darauf ab, Drohnen einzusetzen, um Mikrohabitatstandorte zu identifizieren, die sich ideal für das Pflanzen von Bäumen eignen, um biologisch abbaubare Samenkapseln einzusetzen und die Baumentwicklung durch die Begrenzung des invasiven Vegetationswachstums zu schützen. Sie versuchen, mit einem Bruchteil der Arbeitskraft, die für die gleiche Arbeit zu Fuß erforderlich ist, große Gebiete mit unwegsamem Gelände neu zu bepflanzen.

Und noch mehr Verwendungsmöglichkeiten gibt es im Überfluss. So wurden Drohnen beispielsweise nach den jüngsten Hurrikan-Katastrophen im Süden der USA bei Such- und Rettungsaktionen sowie zur Bewertung von Infrastrukturschäden eingesetzt [Moore, 2017].

Hinweise zu Vorschriften

Mit der Entwicklung der Drohnennutzung hat sich auch die Regulierungslandschaft weiterentwickelt.

In den Vereinigten Staaten unterscheiden die Vorschriften zwischen Freizeitaktivitäten und Aktivitäten, die kommerzieller und professioneller Natur sind, einschließlich Forschungsbemühungen [Föderale Flugverwaltung, 2017]. Diese Vorschriften legen die erforderliche Ausbildung und Zertifizierung für Fernpiloten fest und legen die Bedingungen für einen sicheren Betrieb fest.

Die Vorschriften variieren je nach Land und Ort, daher muss jeder, der den Einsatz unbemannter Flugzeuge in einem Forschungsprogramm plant, die geltenden Vorschriften überprüfen und die erforderlichen Genehmigungen und Zertifizierungen während der Projektplanungsphase einholen. Eine solche Sorgfaltspflicht sollte eine legale und sichere Datenerhebung gewährleisten.

Aufstieg zu neuen Höhen

Drohnen revolutionieren die Forschungswelt, die Industrie und die Umwelt insgesamt. Die Technologie hat ein ungeahntes Potenzial für die Modernisierung zeit- und energieintensiver Aufgaben, während gleichzeitig Dokumentation und Bildmaterial, Umweltschutz und letztendlich die Lebensqualität weltweit verbessert werden. Wenn es um Drohnen in den Geowissenschaften und der Umwelt insgesamt geht, sind keine Grenzen gesetzt.

Danksagung

Diese Arbeit wurde durch eine Auszeichnung von Gryphon Sensors, LLC, dem Syracuse Center of Excellence und dem Center for Advanced Systems and Engineering der Syracuse University, unterstützt. Besonderer Dank für die Unterstützung von Flügen und Bildbearbeitung geht an Jacqueline Corbett, Ian Joyce und Peter Cattaneo.


Die Schwerkraft der Geophysik

Ein aktueller Artikel in Bewertungen zu Geophysik untersuchten terrestrische Techniken zur Messung von Gravitationsänderungen im Zeitverlauf und deren Anwendung auf die Geowissenschaften.

Ein absolutes Gravimeter FG5 misst Veränderungen der Eismasse in Kulusuk, Ostgrönland. Bildnachweis: Olivier Francis

Vulkane, Gletscher, tektonische Aktivität und Ozeandynamik wirken sich alle auf die Schwerkraft der Erde aus. Ein aktueller Übersichtsartikel in Bewertungen zu Geophysik beschrieben Techniken zur Messung von Gravitationsänderungen über Raum und Zeit. Die Herausgeber der Zeitschrift stellten den Autoren einige Fragen zu Entwicklungen auf diesem Gebiet und seiner Anwendung auf die Geowissenschaften.

Einfach ausgedrückt, was ist Schwerkraft und wie variiert sie?

Die Schwerkraft bringt uns buchstäblich zu Boden. Wie viele Leute in der High School lernen, beträgt die "Standardgravitation" in der Nähe der Erdoberfläche etwa 9,8 Meter pro Quadratsekunde. Aber dies ist eine durchschnittliche Schwerkraft, die tatsächlich sowohl in Raum als auch in Zeit variiert. Da die Erde keine perfekte Kugel ist, führen dies und eine Reihe anderer Einflussfaktoren wie die lokale Dichte der Kruste und die Höhe dazu, dass die Schwerkraft an manchen Stellen stärker ist als an anderen. Dann führen Faktoren wie Schwankungen der Erdrotation und der Gezeiten, Änderungen des Grundwassergehalts, unterirdische Bewegungen von Magma oder vertikale Landbewegungen dazu, dass sich die Schwerkraft im Laufe der Zeit ändert.

Schwere (g) hängt von der Position auf der Erde, der Zeit, den relativen Positionen von Mond, Sonne und Planeten, dem Klimasystem und der Massenverteilung ab. Zum Beispiel beeinflussen Eismassenänderungen und Flüssigkeitsbewegungen in vulkanischen Systemen den Wert von g sowie die Deformationen der Erde und die Massenumverteilung, die mit großen Erdbeben verbunden sind. Bildnachweis: Michel Van Camp

Was kann man über die Erde und verschiedene Prozesse lernen, wenn man die Veränderungen der Schwerkraft im Laufe der Zeit misst?

Die Beobachtung von Änderungen der Schwerkraft im Laufe der Zeit liefert Informationen über Verformungen der festen Erde und Änderungen der Massenverteilung. Dies kann mit ihren geophysikalischen Ursachen wie tektonischer und vulkanischer Aktivität, vergangenen und gegenwärtigen Veränderungen der Eismasse, Gezeiten und der Dynamik der Ozeane zusammenhängen. Daher haben solche Daten eine Reihe von Anwendungen.

Zum Beispiel hat sich die Gravimetrie bei Vulkanen als nützlich erwiesen, wo die Kombination von Gravitations- und Deformationsmessungen eine Unterscheidung zwischen Gas-, Wasser- und Magmaintrusion ermöglicht, um das Öffnen von Hohlräumen oder Magmadichteänderungen im Zusammenhang mit der Entgasung zu beurteilen.

Wie misst man diese Veränderungen der Schwerkraft im Laufe der Zeit?

Die Wissenschaft, dies zu messen, ist als „Gravitation“ bekannt und zwei Techniken existieren nebeneinander: absolut und relativ.

Supraleitende (blau) und absolute (schwarz) Gravimeter messen am Conrad-Observatorium, Österreich. Bildnachweis: Olivier Francis

Mit absoluten Gravimetern lässt man immer wieder eine Masse in eine Vakuumkammer fallen, misst ihre Position über die Zeit und leitet aus diesen Daten die Schwerkraft ab. Diese Freifallinstrumente unterliegen einem Verschleiß, sind schwer und unhandlich, aber nur so lässt sich der absolute Schwerewert genau messen.

Mit relativen Gravimetern misst man eine Kraft, um eine Testmasse ruhig zu halten und der Schwerkraft entgegenzuwirken. Diese Instrumente driften, deren Korrektur eine Kalibrierung erfordert, und macht es unbrauchbar, den absoluten Wert der Schwerkraft zu bestimmen, aber sie sind effektiv bei der Überwachung von Schwerkraftänderungen.

Gegenwärtig werden absolute Instrumente verwendet, um Umfragen im Kampagnenstil durchzuführen, die normalerweise nach Dutzenden von Stunden einen Schwerkraftwert liefern. Auf der anderen Seite können relative Gravimeter über Jahre hinweg ununterbrochen am gleichen Ort messen oder Vermessungen wie Messungen für nur wenige Minuten durchführen.

Beide Arten von terrestrischen Gravimetern sind jedoch im Allgemeinen umständlich, teuer (normalerweise 100.000 bis 300.000 US-Dollar für relative Instrumente und 500.000 US-Dollar für absolute Instrumente), schwierig zu bedienen und benötigen eine kontinuierliche Stromversorgung, was ihren Beitrag zur Erdforschung begrenzt.

Wie hat sich die Technik in den letzten Jahren weiterentwickelt?

In den letzten Jahren hat sich unser Verständnis davon, was vorhandene Instrumente genau messen und wie man die interessanteste Wissenschaft erhält, stark verbessert. Absolute Atomgravimeter werden seit den 1990er Jahren entwickelt. Feld-Kaltatom-Gravimeter kommen und sollen den Einsatz absoluter Instrumente erleichtern, da sie keinen Verschleiß erfahren und leichter und kleiner werden.

Auch mikroelektromechanische Systeme (MEMS) werden als Gravimeter entwickelt. Dies sind mikroskopisch kleine mechanische Geräte, wie sie in Smartphones vorhanden sind. Derzeit ist der Rauschpegel von MEMS zu hoch und ihre Fähigkeit, ortsabhängige Schwerkraftschwankungen zu messen, muss noch nachgewiesen werden. Diese leichten Instrumente könnten jedoch die Gravimetrie in der Luft und auf dem Meer revolutionieren, wenn ein solches Gerät beispielsweise auf einer Drohne installiert werden könnte. Sie könnten auch als dichte Anordnung um bestimmte Strukturen wie Vulkan-, Hydrothermal- oder Karstsysteme herum eingesetzt werden.

Moderne Instrumente können ein hohes Maß an Genauigkeit erreichen. Ein supraleitendes Gravimeter kann beispielsweise die Gravitationswirkung eines Kindes erkennen, das 1 Meter über dem Instrument sitzt. Dies entspricht einem Millimeter im Grundwassergehalt.

Links: Ein supraleitendes Gravimeter in einem Schacht der Station Rochefort, Belgien. Mitte: Ein 13-jähriger Junge mit einem Gewicht von 45 Kilogramm saß mit seinem Nabel 1 Meter über dem Instrument. Rechts: Die Gravitationswirkung des 6 Minuten sitzenden Jungen: Seine Masse verursachte eine Schwerkraftabnahme von 0,28 Milliardstel g. Quelle: Royal Observatory of Belgium/Van Camp et al, 2017, Abbildungen A4d und A7

Gibt es Einschränkungen bei dieser Technologie?

Die Schwerkraft ist eine integrierte Größe, was bedeutet, dass sich ein einzigartiger Wert aus den Einwirkungen vieler Massen um das Instrument herum ergibt, nahe oder sehr weit entfernt der Untergrund. Durch die Kombination verschiedener geophysikalischer Explorationstechniken und die Anwendung geeigneter Signalverarbeitung ist es in vielen Fällen möglich, die Signatur des untersuchten Phänomens von den anderen Gravitationsbeiträgen zu unterscheiden.

Wie könnte sich diese Technik in Zukunft weiterentwickeln?

Hoffentlich wird die nächste Generation von Gravimetern (Atom und MEMS) transportabler sein und möglicherweise kostengünstiger sein, wenn mehr Instrumente hergestellt werden. Die idealen Instrumente wären billige absolute Gravimeter, die kontinuierlich überwachen können, mit einer Genauigkeit von 10 -11 g in einer Minute. Solche verbrauchsarmen Gravimeter sollten nicht mehr als wenige Kilogramm wiegen und einfach zu bedienen sein. Auf diese Weise wird es möglich sein, Gravimeterreihen einzusetzen, um die Funktionsweise von Vulkanen, spezifischen hydrogeologischen und hydrothermalen Systemen oder postseismischen und postglazialen Relaxationen zu verstehen.

—Michel Van Camp, Royal Observatory of Belgium email: [email protected] Olivier de Viron, Université de La Rochelle, Frankreich Arnaud Watlet, Universität Mons, Belgien Bruno Meurers, Universität Wien, Österreich Olivier Francis, Universität Luxemburg und Corentin Caudron, Université Libre de Bruxelles, Belgien

Dieser Artikel gibt nicht die Meinung von AGU wieder, Eos, oder eines seiner verbundenen Unternehmen. Es ist ausschließlich die Meinung des Autors.


Nebenfächer und Schwerpunkte

Unser ein Nebenfach und fünf verschiedene Schwerpunkte helfen Ihnen, sich auf Ihre Interessen und Karriereziele zu konzentrieren. Absolvieren Sie 18 Semesterwochenstunden anerkannter Kurse für das Nebenfach Geologie und 15 Semesterwochenstunden anerkannter Kurse, um einen Schwerpunkt zu setzen.

Nebenfach Geologie

Das Nebenfach Geologie besteht aus 18 Stunden geologiebezogenen Kursen, die GEOLOGY 2611 und eine der folgenden umfassen müssen: GEOLOGY 1110 oder GEO ENG 1150 oder GEOLOGY 1120 . Sechs zusätzliche Unterrichtsstunden müssen aus einer Kombination von 1000, 2000 und 3000 Geologiekursen stammen.

Schwerpunkt Geochemie

Ein Schwerpunkt in der Geochemie konzentriert sich auf Lehrveranstaltungen im Zusammenhang mit der Sammlung und chemischen Charakterisierung natürlicher Erdmineralien, einschließlich Grundwasser, Oberflächenwasser, Böden, Gesteine ​​und Mineralien sowie Öl und Gas.

Allgemeine Geologie Schwerpunkte

Der Schwerpunkt Allgemeine Geologie soll Ihnen einen breiten Überblick über die verschiedenen geowissenschaftlichen Bewerbungsformen und Berufsmöglichkeiten geben. Die Kurse in diesem Schwerpunktbereich reichen von solchen, die sich mit Branchen wie Erdöl, Bergbau, Paläontologie und Geographie befassen.

Schwerpunkt Geophysik

Der Schwerpunkt Geophysik beschäftigt sich mit der Wechselwirkung der physikalischen Prinzipien wie Schwerkraft, Wellen und Magnetfelder mit der Erde. Geophysik ist wichtig, um großräumige Merkmale der Erde zu verstehen, wie beispielsweise ihre Struktur und Bewegung, einschließlich Erdbeben. Diese Betonung ist auch für Ihr Verständnis kleinerer Merkmale wichtig, die sich mit der tiefen (z.

Schwerpunkte Grundwasser und Umweltgeochemie

Der Schwerpunkt auf Grundwasser- und Umweltgeochemie konzentriert sich auf Kursarbeiten in Bezug auf Ihr Verständnis von Grundwassersystemen, einschließlich der Charakterisierung und Messung der physikalischen und chemischen Natur des Grundwassers, einschließlich potenzieller Schadstoffe.

Schwerpunkt Erdölgeologie

Der Schwerpunkt Erdölgeologie vermittelt Ihnen ein detailliertes Verständnis der Gewinnung, Migration und geologischen Speicherung von Öl und Gas. Dies beinhaltet Kurse im Zusammenhang mit der Exploration von Kohlenwasserstoffen und bereitet Sie auf Ihre Karriere in dieser sich schnell entwickelnden Branche vor.


Am Dept. of Geology & Geophysics

Die Fakultät für Geologie und Geophysik ist eine hochrangige geowissenschaftliche Fakultät, die Abschlüsse in drei Studiengängen anbietet: Geologie (MS/Ph.D.), Geophysik (MS/Ph.D.) und Geological Engineering (MS/MSEng./ Ph.D.). Der Fachbereich berücksichtigt Bewerber für alle Studiengänge, die zuvor entweder einen Bachelor- oder Masterabschluss in Geowissenschaften oder einem verwandten Bereich abgeschlossen haben. Obwohl der Abschluss eines Masterstudiums für die Zulassung nicht erforderlich ist, können kompetitive Bewerber für unsere Ph.D. Studiengang kann bereits Forschungserfahrungen auf Bachelor- oder Masterstufe nachweisen.

Forschungsschwerpunkte der Abteilung sind Strukturgeologie und Tektonik, stabile Isotopengeochemie, metamorphe Petrologie, Geochronologie, Stratigraphie, Sedimentologie, Erdölgeologie, Paläontologie, Umweltgeologie, Paläoklimatologie, Geothermie, Grund- und Oberflächenwasserhydrologie, magmatische Petrologie, wässrige Geochemie, Wirtschaftsgeologie, Explorationsseismologie, Erdbebenseismologie und Elektromagnetik. Sie können mehr über bestimmte Forschungsbereiche erfahren, indem Sie die Forschungsinteressen der Fakultätsmitglieder scannen, die im Abschnitt Forschungsthemen und Programme aufgeführt sind. Wenn Sie einzelne Fakultäten aus der Liste auswählen, können Sie sich über deren Forschungsprogramme informieren und eine Liste ausgewählter neuerer Veröffentlichungen einsehen. Wir empfehlen Ihnen, sich im Vorfeld Ihrer Bewerbung mit potentiellen Beratern in Verbindung zu setzen, um sich über Forschungs- und Fördermöglichkeiten zu informieren.

Bewerbungsfrist für Absolventen: 15. Januar für die Zulassung zum Herbstsemester und 15. September für die Zulassung zum Frühjahrssemester

Antrag auf Zulassung zum Studium

Von einem Bewerber für die Zulassung zu den Graduiertenkollegs werden folgende Voraussetzungen erwartet:

  1. Ein Bachelor-GPA von mindestens 3,0, basierend auf allen grundständigen Leistungen oder den letzten 60 Semesterstunden (90 Viertelstunden) der grundständigen Leistung.
  2. Ein Bachelor-Abschluss einer regional anerkannten Hochschule oder Universität
  3. Die Anforderungen an den Kernkurs für einen B.S. Abschluss am Department of Geology and Geophysics der University of Utah. Von Studierenden, die ohne diese Vorkenntnisse zum Graduiertenkolleg zugelassen werden, ist zu erwarten, dass etwaige Studienmängel nachgeholt werden. Lehrveranstaltungen, die zum Ausgleich von grundständigen Mängeln belegt werden, werden nicht angerechnet.

ZULASSUNGSVERFAHREN FÜR GRADUIERPROGRAMME

Alle Bewerber müssen ihre Bewerbung über das Apply Yourself-System einreichen. Nachfolgend finden Sie eine Liste der Materialien, die Sie für den Vorgang benötigen.

  • Akademische Transkripte. Eine Kopie Ihres Transcripts von jeder Hochschule oder Universität, die Sie besucht haben, sollte in das Apply Yourself-System hochgeladen werden. Wenn Sie für die Zulassung zum Graduiertenkolleg ausgewählt werden, sollten Sie offizielle, versiegelte Kopien der Zeugnisse aller besuchten Hochschulen und Universitäten zu diesem Zeitpunkt an die Hochschulzulassungsstelle senden. Weitere Informationen finden Sie hier.
  • GRE-Scores. Die Einreichung von GRE-Ergebnissen wird nicht mehr akzeptiert werden durch mindestens die Bewerbungszyklen Frühjahr und Herbst 2021. (Vorher war die Vorgabe: Bewerber sollten ihre Testergebnisse in Apply Yourself selbst melden. Ein offizieller Bericht der GRE-Testergebnisse sollte direkt vom Educational Testing Service (ETS) an die Zulassungsstelle gesendet werden. Verwenden Sie den institutionellen Code für die Universität von Utah, 4853.)
  • TOEFL-Ergebnisse (nur für internationale Studierende). Ein offizieller Ergebnisbericht aus dem Test of English as a Foreign Language (TOEFL) ist erforderlich und sollte direkt an die Zulassungsstelle gesendet werden. Sie müssen Code verwenden 4853 für das International Admission Office.
  • Referenzschreiben. Namen und Kontaktinformationen für drei Referenzen werden in „Bewerben Sie sich“ abgefragt. Erforderlich sind mindestens drei persönliche Referenzschreiben, vorzugsweise von aktuellen oder ehemaligen Professoren und Forschungsbetreuern, die mit Ihren Fähigkeiten und Leistungen direkt vertraut sind. Die Empfehler werden per E-Mail kontaktiert und können ihre Empfehlungen über das Online-System Apply Yourself hochladen.
  • Lebenslauf oder Lebenslauf
  • Zweckerklärung. Ein zweiseitiges persönliches Statement, in dem Sie Ihren Hintergrund, Ihre Forschungsinteressen (einschließlich möglicher Forschungsberater der Fakultät), Ihre Ziele und Ihre Gründe für die Bewerbung für unser Graduiertenprogramm skizzieren.
  • Zahlung. Kreditkarte für Bewerbungsgebühr

Die Bewerbungsunterlagen werden vom Graduiertenausschuss des Fachbereichs begutachtet, der Empfehlungen für die Zulassung zur Universität ausspricht. Die endgültige Entscheidung über die Zulassung trifft das Studiensekretariat der Universität. Alle Bewerber werden nach Abschluss des Begutachtungsverfahrens über ihre Aufnahme oder Nichtaufnahme in das Programm informiert.

Finanzielle Unterstützung

Qualifizierte Vollzeitstudierende haben Anspruch auf eine Förderung in Form von Lehrassistenten, Forschungsassistenten und Graduiertenstipendien. Die Stipendien für Lehr- und Forschungsassistenten betragen für 2020-2021 etwa 9.639 USD pro Semester. Bewerber, die in ApplyYourself angegeben haben, dass sie eine finanzielle Unterstützung benötigen, werden automatisch vom Gremium für Graduiertenangelegenheiten für die Unterstützung berücksichtigt. Es ist kein gesonderter Antrag erforderlich.

Studiengeld

Das Tuition Benefit Program (TBP) bietet Studiengebühren für berechtigte Doktoranden. Eine Studienbeihilfe für Hochschulabsolventen steht nur immatrikulierten Studenten zur Verfügung, die über die University of Utah vergütet werden. Die TBP deckt die allgemeinen Studiengebühren und die obligatorischen Gebühren ab. Weitere Informationen finden Sie hier.

Krankenversicherung

Für Lehrassistenten (TAs) und Forschungsassistenten (RAs) wird eine subventionierte Studentenkrankenversicherung angeboten. Weitere Informationen finden Sie hier.

Chancengleichheit und Affirmative Action

Die University of Utah setzt sich voll und ganz für eine Politik der Nichtdiskriminierung und Chancengleichheit ein und strebt bei allen Programmen, Aktivitäten und Beschäftigungen in Bezug auf Rasse, Hautfarbe, nationale Herkunft, Geschlecht, Alter und Status als behinderte Person energisch positive Maßnahmen an. Religion, sexuelle Orientierung und Status als behinderter Veteran oder Veteran der Vietnam-Ära sind ebenfalls durch die Beschäftigungspolitik der Nichtdiskriminierung und der Chancengleichheit geschützt. Nachweise über Praktiken, die nicht mit diesen Richtlinien vereinbar sind, sollten dem Büro des Präsidenten der Universität, 581-8365, gemeldet werden.

Wir freuen uns auf Ihre Bewerbung.

ABTEILUNG GEOLOGIE & GEOPHYSIK KURSLISTE

GEO 5060 - Global Geophysics – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Empfohlene Voraussetzung:MATH 2250 und PHYS 2220.
Komponenten: Labor/Vorlesung
Struktur und Dynamik der Erde. Beobachtungen und Schlussfolgerungen über die Kruste, den Mantel und den Kern. Lithosphärische Platten und ihre Bewegungen in Gegenwart und Vergangenheit. Energiebilanzen innerhalb der Erde. Zwei Vorlesungen, ein Labor wöchentlich. Erfüllt GEO 6061.

GEO 5065 - Advanced Structural Geology – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzung:GEO 3060
Komponenten: Vorlesung
Erfüllt GEO 6060. Quantitative Analyse von Erdstrukturen einschließlich zwei- und dreidimensionaler geometrischer Modellierung, Prozesse der spröden und duktilen Verformung und Reaktion von Gesteinen auf statische und dynamische Spannungsfelder. Anwendungen auf regionale Tektonik und Landschaftsentwicklung, Erdbebenmechanik, Hydrologie-Erdölgeologie, Ingenieurgeologie und Mineralexploration. Zwei Vorlesungen, ein Labor pro Woche.

GEO 5070 - Tektonik orogener Gürtel – 3 Credits Einschreibevoraussetzung: Empfohlene Voraussetzung:GEO3060.
Komponenten: Vorlesung
Tektonische Prozesse an aktiven Plattenrändern und ihre Produkte in den geologischen Aufzeichnungen. Fokussiert auf aktuelle Themen der Tektonikforschung einschließlich der Interaktion von Fest-Erd-Prozessen mit Klima- und Landschaftsentwicklung. Fallgeschichten aus der ganzen Welt. Erfüllt GEO 6070, GEO 7070.

GEO 5075 - Einführung in die Ingenieurgeologie – 2 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzung:MATH 1220 , CHEM 1220 .
Komponenten: Labor/Vorlesung
Erfüllt GEO 3075. Rolle der Geologie in der Technik von Mineralen Gesteine ​​oberflächliche Ablagerungen Gesteine ​​und Böden als technische Materialien hydrologische Einflüsse geologischer Ingenieuraspekte von unterirdischen Ausgrabungen, Hängen, Reservoirs und Dammstandorten. Geologische Exploration von Ingenieurstandorten Gesteinscharakterisierung nach ISRM Suggested Methods zu Gesteinskernen und Gesteinsaufschlüssen Gesteinsklassifikationen und deren Verwendung im empirischen Design. Stereonetze, geometrische Konstruktionen und Hangstabilitätsberechnungen mit Stereonetzen. Beinhaltet Exkursionen, Labore und eine Designerfahrung. Zusätzlicher Arbeitsaufwand für Absolventen. Erfüllt GEO 3075.

GEO 5120 - Geochemische Thermodynamik und Transport – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Empfohlene Voraussetzung:GEO 3090 und GEO 4100.
Komponenten: Labor/Vorlesung
Grundlagen der geochemischen Thermodynamik und Kinetik mit Anwendung auf feste, flüssige und gasförmige Phasen und Lösungen von geologischem Interesse. Grundlagen der geochemischen Reaktion und des Transports mit Anwendungen auf Prozesse der Fluid-Gesteins-Interaktion in der Erdkruste. Zwei Vorlesungen, ein Labor wöchentlich. Erfüllt GEO 6120, 7120.

GEO 5150 - Geological Engineering Design – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzungen: (CVEEN 3310 UND GEO 5350) UND CVEEN 5305 ODER MG EN 5150. Empfohlene Voraussetzung: Abgeschlossen oder gleichzeitig in GEO 4500 eingeschrieben.
Anforderungsbezeichnung: Quantitativer Intensiv-BS
Komponenten: Vorlesung
Umfassende Entwurfserfahrung im Bereich Geo-Engineering, beginnend mit dem Entwurf einer Standortuntersuchung und deren Kostenschätzung, bis hin zur Analyse von Standortuntersuchungsdaten und deren Verwendung in studentischen Semesterprojekten. Zuverlässigkeitsbasierte Design Level I, II und III, AASHTO LRFD als Beispiel für Design Code. Hangstabilisierungsmethoden, Fundamente an instabilen Hängen. Die Studierenden erstellen geotechnische und Entwurfsberichte sowie Zeichnungen in einem Designstudio. Gestaltungsprozess inkl. Umweltverträglichkeitserklärung/-bewertung, Projektformate. 2 2-stündige Vorlesungen/Labore mit Semesterprojektbesprechungen oder Klassendesignprojekten.

GEO 5170 - Geohazards and Engineering Geomorphology – 3 Credits Einschreibevoraussetzung: Voraussetzungen: GEO 3100 UND PHYS 2210.
Komponenten: Vorlesung
Treffen mit GEO 6170. Dieser Kurs bietet eine Einführung in geologische Gefahren, ihre wesentlichen Prozesse und treibenden Faktoren, Auswirkungen auf bebaute Umgebungen und was man dagegen tun kann. Besondere Aufmerksamkeit wird der Gefahrenerkennung und -bewertung durch angewandte Ingenieurgeomorphologie und der Einführung der zugrundeliegenden geomorphologischen Prinzipien der verschiedenen Systeme gewidmet. Zu den angesprochenen Themen gehören: Massenverschwendung (z.Steinschlag, Felslawinen, Erdrutsche, Schutt- und Erdströme), Erdbeben (Standorteffekte, Verflüssigung und Hangstabilität), alpine Geogefahren (glazial und periglazial) sowie fluviale Prozesse wie Überschwemmungen und Erosion. Der Kurs trifft sich zweimal pro Woche zu Vorlesungen und zwei obligatorischen Ganztagesexkursionen sowie einer virtuellen Exkursion.

GEO 5180 - Paläoökologie – 3 Credits Einschreibevoraussetzung: Voraussetzungen:GEO 3180. Empfohlene Co-Requisiten: GEO 3040.
Komponenten: Vorlesung
Ökologischer Ansatz zur Interpretation fossiler Populationen, Gemeinschaften und der globalen Biosphäre im Laufe der geologischen Zeit. Eine einwöchige Exkursion. Entspricht GEO 6180, GEO 7180.

GEO 5200 - Depositional Environments – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzungen: GEO 3090 ODER GEO 3100.
Komponenten: Vorlesung
Treffen mit GEO 6200 und 7200. Physikalische und chemische Faktoren im Zusammenhang mit der Ablagerung und Versteinerung von Sedimentmaterial wichtige Aspekte der wichtigsten sedimentären Umgebungen mit Schwerpunkt auf Interpretation und Erkennung. Drei Vorträge wöchentlich.

GEO 5210 - Seismology I: Tectonophysics and Elastic Waves – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzung:GEO 3010 , MATH 2210 . Empfohlene Voraussetzung: MATH 3150 .
Komponenten: Vorlesung
Kontinuumsmechanik von Erdmaterialien, Tensorformulierung von Deformation und Spannung, Bruch, Strömung und Rheologie der Erdmaterialien Konstitutive Beziehungen Wellenausbreitung, Wellengleichungen, Reflexion/Refraktion, Laufzeitbestimmungen. Einführung in die analytische Problemlösung mit Computerwerkzeugen. Trifft sich mit GEO 6211.

GEO 5220 - Seismology II: Seismic Imaging – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzungen: GEO 5210.
Komponenten: Labor/Vorlesung
Erfüllt GEO 6222. Seismische Bildgebung mit passiven und aktiven seismischen Quellen mit Anwendungen sowohl für große als auch für kleine Probleme. Einführung in die seismische Tomographie, Empfängerfunktionsanalyse, Refraktions- und Reflexionsbildgebung, seismische Interferometrie und andere bildgebende Verfahren. Feld- und Laborübungen.

GEO 5240 - Elektromagnetische Methoden – 3 Credits Einschreibevoraussetzung: Empfohlene Voraussetzungen: MATH 3150 und PHYCS 2220.
Komponenten: Vorlesung
Allgemeine Konzepte des Verhaltens elektromagnetischer Felder. Elektromagnetische Eigenschaften von Gesteinen. Gleichstrommethoden, elektromagnetische Naturfeldmethoden, magnetotellurisches Feld, numerische Modellierung, magnetotellurische Vermessungsmethoden. Elektromagnetische Methoden mit kontrollierter Quelle, elektromagnetische Sondierung und Profilierung. Computersimulation und Interpretation elektromagnetischer geophysikalischer Daten. Erfüllt GEO 6240.

GEO 5250 - Inversionstheorie und Anwendungen – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Empfohlene Voraussetzungen:MATH 3150 und PHYS 2220.
Komponenten: Vorlesung
Vorwärts- und inverse Probleme in der Geophysik. Eindeutigkeit und Instabilität bei der Lösung inverser Probleme. Schlecht gestellte Probleme und Methoden zu ihrer Lösung. Die Regularisierungsmethode. Linearisierte Inversionstechnik. Prinzipien der diskreten inversen Theorie. Nichtlineare Inversionstechnik. Verfahren vom Gradiententyp, regularisierte Newton- und konjugierte Gradientenverfahren. Computersimulation der geophysikalischen inversen Problemlösung mit Regularisierungsmethode. Treffen mit GEO 6250, GEO 7250.

GEO 5270 - Geomorphologie – 3 Credits Einschreibevoraussetzung: Voraussetzung: GEO 3100.
Komponenten: Vorlesung
Studium der Prozesse, die die dynamische Form und Entwicklung der Erdoberfläche antreiben, mit Schwerpunkt auf der Mechanik der physikalischen und chemischen Wechselwirkungen zwischen Eis, Wasser, Luft, Gestein, Sediment und Boden. Dieser Kurs bietet einen Überblick über Erdoberflächenprozesse und die von ihnen erzeugten Landformen. Themen sind Verwitterung und Erosion, Gletscher und periglaziale Prozesse, Hanglagen und Massenbewegungen, Erdbeben und Flusssysteme. Zwei Vorlesungen und eine Übungseinheit pro Woche eine obligatorische ganztägige Exkursion. Erfüllt GEO 6270.

GEO 5320 - Signalverarbeitung in den Geowissenschaften – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzungen: MATH 2250. Empfohlene Voraussetzungen: MATH 3160.
Komponenten: Vorlesung
Analyse von linearen zeitinvarianten Systemen und Verarbeitung kontinuierlicher und digitaler Signale. Zu den Themen gehören: Laplace-Transformationen, Fourier-Transformationen, Übertragungsfunktionen, Faltung und Korrelation, Abtastprobleme, Filterdesign, Spektralanalyse und Zeit-Frequenz-Analyse. Treffen mit GEO 6320, 7320.

GEO 5330 - Seismische Quellen – 3 Credits Einschreibevoraussetzung: Empfohlene Voraussetzungen: GEO 5210 und MATH 3150.
Komponenten: Vorlesung
Physik von Erdbeben und verwandte Quellen. Zu den Themen gehören Spannung, Dehnung, Verwerfungen, fokale Mechanismen, Momenttensoren, Magnituden und Energiefreisetzung, Quellenkinematik, Ereigniserkennung und -ortung, Quellenunterscheidung, Erdbebenarten und Fallstudien bemerkenswerter Erdbeben. Erfüllt GEO 6330 und 7330.

GEO 5350 - Grundwasser – 3 Credits Einschreibevoraussetzung: Voraussetzungen: MATH1220.
Attribute: Nachhaltigkeit - Limited
Komponenten: Vorlesung
Physikalische und mathematische Grundwasserströmungsmodelle mit ausgewählten Anwendungen in den Geowissenschaften und Ingenieurwissenschaften. Zu den spezifischen Themen gehören das Darcy-Gesetz, Flüssigkeitsspeicherung, Strömungsgleichungen, Methoden zur Bewertung von Grundwasserleitern und die Rolle des Grundwassers bei geotechnischen und geologischen Problemen. Erfüllt GEO 6350.

GEO 5360 - Strömungsmechanik von Erdmaterialien – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzungen: MATH 2250 ODER Einverständnis des Lehrers.
Komponenten: Vorlesung
Herleitung der Navier-Stokes-Gleichungen der Flüssigkeitsbewegung und des Impulstransports. Anwendung auf grundlegende Probleme der Geowissenschaften und des Ingenieurdesigns. Zwei Vorlesungen, ein Labor wöchentlich. Treffen mit GEO 6360.

GEO 5368 – Energieentscheidungen für das 21. Jahrhundert – 3 Credits Cross-Listed:GEOG 5368
Einschreibevoraussetzung: Voraussetzungen: Grundkenntnisse der Algebra (empfohlen).
Anforderungsbezeichnung: Physikalische/Biowissenschaftliche Forschung
Komponenten: Vorlesung
Erfüllt ENVST 3368, GEOG 3368 und GEO 3368. Absolventen sollten sich für GEOG 5368 oder GEO 5368 einschreiben und werden an höhere Standards und/oder mehr Arbeit gehalten. Dieser Kurs soll den Schülern eine Einführung in die kritischen Energieprobleme unseres Planeten geben, mit einem Schwerpunkt auf kontroversen Themen und Problemen in Utah. Dazu gehören: hydraulisches Fracking (Fracking), Offshore-Erdöl- und -Gas-Erschließung, Ölschiefer- und Teersand-Erschließung, Kernenergie (insbesondere im Hinblick auf das geplante Kernkraftwerk Blue Castle in Green River und die Lagerung radioaktiver Abfälle in Utah), Wind, Solar- und Geothermie (wieder mit Schwerpunkt Utah), andere erneuerbare Technologien, die Smartgrid-Schwierigkeiten bei der Kommerzialisierung neuer Energietechnologien, Luftverschmutzung, Transportmöglichkeiten, Entwicklung der Energiepolitik und globale Probleme wie Bevölkerungsdynamik, Klimawandel, Kohlenstoffmanagement, Wasser Ressourcen, das Gesetz der unbeabsichtigten Folgen und Wendepunkte. Eine Reihe herausragender Gastdozenten wird ihre Expertise in ihren jeweiligen Fachgebieten einbringen.

GEO 5385 - Einführung in die Grundwassermodellierung – 1 Credit
Einschreibevoraussetzung: Voraussetzungen:
GEO 5350 ODER Äquivalent.
Komponenten: Labor
Treffen mit GEO 6385. Grundlagen der Grundwasserströmungs- und Transportmodellierung werden im Computerlabor anhand praktischer Übungen eingeführt, die mit dem Groundwater Modeling System (GMS) und dem U.S.G.S. Grundwassermodelle MODFLOW, MODPATH und FEMWATER. Am Ende des 5-wöchigen Kurzkurses sollte jeder Student die Annahmen und Grenzen des Modellierungsansatzes verstehen und in der Lage sein, die Ergebnisse von 2D-Grundwasserströmungs- und Transportsimulationen mit GMS zu erstellen, durchzuführen und zu interpretieren. Zu den behandelten Themen gehören: Definition mathematischer/numerischer Äquivalente zu Problemen der realen Welt, Finite-Differenzen-Methode, Finite-Elemente-Methode und Sensitivitätsstudien.

GEO 5390 - Solute Transport and Subsurface Remediation – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzungen: GEO 5350. Zusätzliche Voraussetzungen: GEO 5385.
Komponenten: Vorlesung
Erfüllt GEO 6390. Anwendung von Prinzipien der Grundwasserhydrologie und Schadstoffchemie bei der Quantifizierung und Charakterisierung von physikalischen, chemischen und biologischen Prozessen, die unterirdische gefährliche Abfälle beeinflussen. Zu den Themen gehören: Quantifizierung des advektiv-dispersiven Transports von konservativen und reaktiven gelösten Stoffen, Transport in körnigen und zerklüfteten Medien, Anwendung von Umweltvorschriften und toxikologischen Parametern, Design von Air-Stripping, Kohlenstoffadsorption, Bodendampfextraktion, Tensid-verstärkte Extraktion, Bioventing , Bio-Augmentation, Verfestigung und Erfassungssysteme. Das Klassenprojekt umfasst den Entwurf eines Sanierungssystems für einen hypothetischen Standort.

GEO 5420 - Wirbeltierpaläontologie und Evolution – 3 Credits Kreuzliste:BIOL 5401
Komponenten: Vorlesung
Überblick über die Vielfalt fossiler Wirbeltiere mit Schwerpunkt auf Skelettmorphologie und Systematik. Weitere Themen sind Taphonomie, funktionelle Morphologie, Ursprünge von Hauptgruppen (Kladen), Tempo und Art des evolutionären Wandels und Massenaussterben sowie stratigraphische und biogeographische Verteilungen im Kontext der Plattentektonik. Eine Exkursion. Erfüllt GEO 6420.

GEO 5450 - Erzgenese und Mineralexploration – 3 Credits Einschreibevoraussetzung: Empfohlene Voraussetzung: GEO 3080 oder GEO 3100.
Komponenten: Labor/Vorlesung
Erzbildungsprozesse, Magmadifferenzierung, hydrothermale Systeme, Sedimentation und Metamorphose. Handproben- und Dünnschliffuntersuchung von frischen und veränderten Wirtsgesteinen. Mikroskopische Untersuchung von Erzmineralien mit Präparationen mit polierter Oberfläche. Identifizierung, Texturen, Strukturen, Assoziationen und Abfolge von Mineralablagerungen mit Problemlösungsphilosophie. Explorationsalgorithmus, Design und Ausführung von geologischen Programmen und Anwendungen geologischer Prinzipien bei der regionalen Mineraliensuche, einschließlich geochemischer, geophysikalischer, geologischer und technischer Methoden. Exkursionen in Utah und angrenzenden Staaten. Zwei Vorlesungen, ein Labor wöchentlich. Treffen mit GEO 6451, 7451.

GEO 5470 - Stabile Isotopenbiogeochemie und -ökologie – 3 Credits Kreuzliste:BIOL 5470
Einschreibevoraussetzung: Voraussetzung: Zustimmung des Ausbilders.
Komponenten: Vorlesung
Eine Vorlesung über die Prinzipien der Biogeochemie und Ökologie stabiler Isotope in Anwendung auf biologische Umgebungen und über die Beiträge stabiler Isotopenansätze zur Behandlung ökologischer Phänomene von der zellulären bis zur globalen Ebene. Dieser Kurs betont einen kritischen Fokus auf ökologische und biogeochemische Prozesse und Muster auf lokaler bis globaler Ebene. Die Schülerleistungen werden durch eine Kombination aus Datenanalyse, schriftlicher und mündlicher/schriftlicher Kommunikation bewertet. Treffen mit BIOL 7473 im Herbstsemester. Es wird empfohlen, BIOL 3410 vor oder gleichzeitig mit diesem Kurs zu absolvieren.

GEO 5473 - Stabile Isotopenökologie – 3 Credits Einschreibevoraussetzung: Voraussetzungen:GEO 5660 ODER BIOL 5495 ODER BIOL 5460.
Komponenten: Vorlesung
Kurzer Kurs (2 Wochen). Ein Kurs mit mehreren Dozenten, der die Prinzipien der Zobelisotopen-Biogeochemie in Bezug auf biologische Umgebungen, geologische und marine Prozesse, Klimarekonstruktion, anthropologische und biomedizinische Studien und die Beiträge stabiler Isotopenansätze zur Behandlung ökologischer Phänomene von der zellulären bis zur globalen Ebene beschreibt.

GEO 5475 - Stabile Isotopenbiogeochemie im Ökologielabor – 3 KP Komponenten: Labor/Vorlesung
Einstündige Vorlesung und zwei 3-stündige Laborsitzungen pro Woche. Ein Laborkurs zur Einführung in die Prinzipien der Isotopenverhältnis-Massenspektrometrie und Laserspektroskopie. Laborexperimente und Feldbeobachtungen sollen kritisches Denken und Hypothesentests im Zusammenhang mit der Umweltforschung fördern. Zu den technischen Erfahrungen gehören Schulungen zu Isotopenverhältnis-Massenspektrometern, Laserspektrometern, Elementaranalysatoren, Chromatographen-Massenspektrometern, Infrarot-Gasanalysatoren und Vakuumsystemen. Zwei obligatorische Exkursionen. Der Hauptfokus der kombinierten Labor- und Felderfahrung besteht darin, den Studierenden Erfahrungen zu vermitteln, die experimentelles Design, Methodik, Datenerfassung und -analyse, Berichterstellung und Angebotserstellung umfassen.

GEO 5495 - Biophysikalische Ökologie – 3 Credits Kreuzliste: ATMOS 5495 BIOL 5495
Einschreibevoraussetzung: Voraussetzungen: MATH 1180 ODER MATH 1220 ODER MATH 1260 ODER MATH 1320.
Komponenten: Labor/Vorlesung
Dieser quantitativ-intensive Vorlesungs- und Laborkurs untersucht die physikalische Umgebung (Licht, Wind, Temperatur, Luftfeuchtigkeit), in der Pflanzen, Tiere und Bodenorganismen leben, wie die physikalische Umgebung ihre physiologische Funktion beeinflusst und wie Organismen wiederum ihre physikalischen Umgebung. Es wird empfohlen, vor der Teilnahme an diesem Kurs PHYS 2020 oder 2120 oder 2220 oder 3220 zu absolvieren.

GEO 5500 - Feldmethoden – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzungen: (GEO 1110, GEO 3060, GEO 3080 UND GEO 3090) ODER (GEO 1100, 2100, 2500 UND 3100).
Komponenten: Feldarbeit/Vorlesung
Erfüllt GEO 4500. Praktische Feldkenntnisse für geologische, geotechnische und Umweltstudien, die durch wöchentliche Feldübungen im Gebiet der Wasatch-Front entwickelt wurden. Die Ergebnisse werden mündlich im Unterricht und/oder in schriftlichen Berichten präsentiert, die sich an eine Vielzahl potenzieller Nutzer richten, darunter Berufskollegen, Regierungsbehörden und die breite Öffentlichkeit.

GEO 5510 - Einführung in Erdölsysteme: PICP 1a – 1,5 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzung:GEO 3040 oder gleichwertig.
Komponenten: Vorlesung
Treffen mit GEO 6510. Dieser Einstiegskurs in den Karrierepfad der Erdölindustrie (PICP) mit einer Einführung in Erdölsystemkomponenten, einschließlich Quellen-, Lagerstätten-, Dichtungs-, Abscheider- und Erzeugungs-Migrations-Akkumulations-Prozesse. Klassendiskussionen, Präsentationen und Lesungen drehen sich um eine erforderliche Wochenend-Exkursion, um Aufschluss- und Teilfruchtausdrücke und Feldbeziehungen eines aktiven Erdölsystems (z. B. des Sevier-Vorlandbeckens und des Überschubgürtels) zu untersuchen. Branchenexperten und Gastredner sind fester Bestandteil des Kurses. Die Projekte werden einen vielfältigen Industriedatensatz (Aufschlussbeobachtungen, seismische, Bohrloch-, Kern-, Massen- und organische geochemische Daten sowie Aufschlussdaten) abdecken, um zu Explorationsstrategien in etablierten und Grenzbecken zu beraten. Angeboten in der ersten Hälfte des Herbstsemesters.

GEO 5520 - Einführung in Erdölsysteme: PICP 1b – 1,5 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzung:GEO 5510 .
Komponenten: Vorlesung
Treffen mit GEO 6520. Dieser Kurs zum Karrierepfad der Erdölindustrie (PICP) ist eine Fortsetzung von GEO 5510 und erweitert die in PICP 1a gewonnenen Erkenntnisse um eine umfassendere Bewertung der Explorations- und Produktionsmethoden von Kohlenwasserstoffen. Branchendatensätze bieten reale Erfahrungen mit typischen Erdöldatensätzen und den damit verbundenen Herausforderungen. Enthält eine Einführung in Bohrlochwerkzeuge und Interpretationen von Bohrlochprotokollen. Die Integration multidisziplinärer Techniken wird betont und sowohl konventionelle als auch unkonventionelle Ressourcen werden untersucht. Der Kurs beinhaltet eine Exkursion und Quest-Referenten aus der Erdölindustrie. Dieser angewandte Kurs befasst sich auch mit geschäftlichen und technischen Aspekten der Kohlenwasserstoffexploration und -produktion. Angeboten zweite Hälfte des Herbstsemesters, im Anschluss an PICP 1a.

GEO 5525 - Geologische Interpretation von seismischen Reflexionsdaten: PICP 2a – 1,5 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzung: GEO 5520.
Komponenten: Vorlesung
Treffen mit GEO 6525. Dieser dritte Kurs im Petroleum Industry Career Path (PICP) behandelt die Grundprinzipien der geologischen Interpretation seismischer Reflexionsdaten, einschließlich der Grundlagen der Erfassung und Verarbeitung, und potenzieller Fallstricke, die alle seismischen Interpreten berücksichtigen sollten. Labor- und Präsenzübungen verwenden echte Software und Datensätze der Erdölindustrie - einschließlich 2D-Papierlinien und Erfahrungen mit 3D-Arbeitsplatzdaten - und betonen die praktische Anwendung der im Unterricht eingeführten Theorien. Die Labore werden die Integration von Aufschluss- und Bohrlochprotokolldaten mit seismischen Daten (einschließlich synthetischer Daten), Kartierungs- und Konturierungstechniken sowie Grundlagen der seismischen Stratigraphie behandeln, die alle direkte Auswirkungen auf die Kohlenwasserstoffexploration haben. Angeboten in der ersten Hälfte des Frühjahrssemesters.

GEO 5530 - Petroleum Systems Capstone: PICP 2b – 1,5 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzung: GEO5525.
Komponenten: Vorlesung
Treffen mit GEO 6530. Dieser Kurs präsentiert ein offenes Erdölexplorationsszenario, bei dem die Schüler die Methoden und Ansätze anwenden müssen, die in früheren PICP-Angeboten angetroffen wurden. In einer kollaborativen, teambasierten Arbeitsumgebung wird branchenübliche Software verwendet, um Interessenten aus einem Branchendatensatz zu identifizieren und zu charakterisieren. Die Studierenden stützen sich auf ihr grundlegendes Wissen in Geologie und Geophysik, um Perspektiven zu generieren, und untersuchen die Auswirkungen von (1) Kohlenwasserstoff-Schätzmethoden und anderen Konzepten der Lagerstättentechnik, (2) Risikobewertung und (3) Ökonomie, Landfragen und Recht Auswirkungen der Bewertung von Erdölvorkommen und -aussichten. Angeboten zweite Hälfte des Frühjahrssemesters.

GEO 5560 - Numerische Methoden in den Geowissenschaften – 3 KP Komponenten: Vorlesung
Treffen mit GEO 6560. Anwendung gängiger numerischer Methoden auf Probleme in Geologie, Hydrologie und Geochemie. Themen sind unter anderem Fehleranalyse, Gleichungswurzeln, Lösung von Differentialgleichungen und Finite-Differenzen-Methoden. Von den für 6560 eingeschriebenen Studenten sind zusätzliche Arbeiten erforderlich.

GEO 5565 - Digitale Kartierung und GIS in den Geowissenschaften – 2 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Empfohlene Voraussetzungen: (GEO 1110 UND 1115) ODER GEO 1100 ODER Äquivalent.
Komponenten: Vorlesung
Erfüllt GEO 6565. Einführung von Koordinatensystemen und Projektionen, digitalen Höhendaten und Kartierung. Analyse geologischer und hydrologischer Systeme und Daten im GIS-Kontext. Von den für 6565 eingeschriebenen Studenten sind zusätzliche Arbeiten erforderlich.

GEO 5650 - Hydrologie und Wasserressourcen – 3 Credits Komponenten: Vorlesung
Als Kernkurs im Graduiertenprogramm Hydrologie und Wasserressourcen dient dieser Kurs dazu, disziplinäres Fachwissen aus den teilnehmenden Einheiten auf dem gesamten Campus zu integrieren. Der Studiengang gliedert sich in vier thematische Module mit jeweils drei Themen. Jedes Modul behandelt die Grundlagen und führt in Beobachtungen / Modellierungen, aktuelles / aktuelles Wissen ein.Am Ende jedes Moduls gibt es eine integrierte Aktivität, die sich auf die Anwendung/Integration rund um verwandte westliche Wasserfragen, Entscheidungsfindung und Politik konzentriert.

GEO 5660 - Geochemie – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Empfohlene Voraussetzungen: CHEM 1220.
Komponenten: Vorlesung
Geochemie der Erde und Erdprozesse, Tieftemperaturgeochemie, Anwendungen der Thermodynamik auf geologische Probleme. Erfüllt GEO 6660, 7660.

GEO 5665 - Computational Paleophysiology – 3 Credits Cross-Listed:BIOL 5665
Einschreibevoraussetzung: Voraussetzung:CHEM 1210, MATH 1210 UND PHYS 2210.
Anforderungsbezeichnung: Quantitativer Intensiv-BS
Komponenten: Feldarbeit
Dieser Kurs untersucht die Methoden, die Wissenschaftler anwenden, um ausgestorbenen Tieren „Fleisch auf die Knochen zu setzen“. Es soll den Studierenden die quantitativen Werkzeuge an die Hand geben, die sie benötigen, um Computermodelle zu erstellen, die die Biologie ausgestorbener Organismen rekonstruieren, sowie ihnen beizubringen, wie man Hypothesen formuliert, geeignete Methoden zur Untersuchung von Hypothesen auswählt, Daten analysiert, eine wissenschaftliche Arbeit schreibt und Ergebnisse kommuniziert. als mündliche Präsentation. Die Klasse legt den Schwerpunkt auf projektbasiertes Lernen. Der Kurs beinhaltet eine Exkursion und die Termine sind TBA. Die Erlaubnis des Ausbilders ist erforderlich. Klicken Sie oben auf den Kursnamen, um Informationen zur Bewerbung zu erhalten. Bei Fragen wenden Sie sich bitte an die Biologieberatung 581-6244. Es wird empfohlen, CHEM 1210, MATH 1210, PHYS 2210, BIOL 3310, BIOL 3320 vor oder zeitgleich mit diesem Kurs zu absolvieren.

GEO 5670 - Isotopen-Tracer in der Geowissenschaft – 3 Credits Einschreibevoraussetzung: Empfohlene Voraussetzungen: GEO 5660.
Komponenten: Diskussion/Vortrag
Prinzipien der stabilen Isotopenfraktionierung. Überblick und Interpretation stabiler Isotopenvariationen in der Lithosphäre, Hydrosphäre, Biosphäre und Atmosphäre der Erde. Anwendungen von Isotopen zur Verfolgung und Bewertung geologischer, physikalischer, geochemischer und geobiochemischer Prozesse in und auf der Erde. Zwei Vorlesungen, ein Labor wöchentlich. Erfüllt GEO 6670.

GEO 5675 - Rekonstruktion des Paläoklimas – 3 Credits Komponenten: Vorlesung
Treffen mit GEO 6675. Die Paläoklimatologie, die Untersuchung vergangener Klimazustände und des Klimawandels, ist grundlegend für das Verständnis und die Vorhersage von jüngsten und zukünftigen Veränderungen des Erdklimas. In diesem Kurs wird untersucht, wie Paläoklimatologen das vergangene Klima durch die Untersuchung biologischer, hydrologischer und sedimentalogischer Archive rekonstruieren und verstehen. Der Kurs kombiniert Vorlesungen mit der Lektüre und Diskussion der neueren Literatur und legt den Schwerpunkt auf die fundierte, kritische Bewertung von Paläoklimadaten und die Darstellung multidisziplinärer Ansätze zu bedeutenden Problemen der zeitgenössischen Paläoklimatologie. Obwohl keine formalen Voraussetzungen erforderlich sind, werden die Schüler in der Klasse von einführenden Kenntnissen in anorganischer und organischer Chemie, Biologie und Analysis profitieren.

GEO 5680 - Der Kohlenstoffkreislauf: Vergangenheit, Gegenwart, Zukunft – 3 Credits Komponenten: Vorlesung
Treffen mit GEO 6680. In diesem Kurs wird der Kohlenstoffkreislauf im Kontext seiner globalen Rolle als grundlegender biogeochemischer Kreislauf untersucht. Wir werden seine Verbindungen zu Erdgeschichte, Evolution, Klima, Oberflächenprozessen, Sedimentaufzeichnungen, Ozeanographie, Ökologie, Energie, menschlicher Gesellschaft und der zukünftigen Bewohnbarkeit unseres Planeten untersuchen. Wir werden bewerten, wie der Kohlenstoffkreislauf vor menschlichen Eingriffen funktioniert hat, wie er sich in den letzten Jahrhunderten verändert hat und wie er sich in Zukunft ändern könnte.

GEO 5690 - Umweltchemodynamik Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzungen: CHEM 1210, 1220 oder Zustimmung des Ausbilders.
Komponenten: Vorlesung
Wenn Sie sich jemals gefragt haben, warum Eisbären PCBs ansammeln, warum es so schwierig ist zu sagen, ob eine Ölpest tatsächlich beseitigt wurde und warum Quecksilber überall ist, aber nur an bestimmten Stellen zum Problem wird, dann könnte dieser Kurs es sein für dich. Dieser Kurs vermittelt ein Arbeitswissen zur Vorhersage der Verteilung anthropogener organischer und anorganischer Chemikalien in aquatischen und unterirdischen Umgebungen und ist so konzipiert, dass Studenten mit einer Vielzahl von Hintergründen, einschließlich Geowissenschaften, Umweltingenieurwesen und öffentlicher Gesundheit, teilnehmen können. Es wird davon ausgegangen, dass die Studierenden ein Jahr Allgemeine Chemie absolviert haben. An geeigneten Stellen im Kurs werden wir die Grundlagen der organischen und physikalischen Chemie kurz wiederholen. Obwohl der Kursstil viele Hintergründe berücksichtigt, ist es kein fauler Kurs, bei dem Sie viel lernen werden, und Sie werden mit Arbeitswerkzeugen zur Vorhersage von Schadstoffkonzentrationen in der Umwelt auf der Grundlage ihrer molekularen Strukturen und grundlegenden Eigenschaften beginnen.

GEO 5900 - Praktikum – 1-3 Credits Zulässige Gesamtabschlüsse: 6 insgesamt erlaubte Einheiten: 18
Komponenten: Praktikum
Studentische Praktika und Berufserfahrung in geowissenschaftlichen Berufen. Dieses kooperative Bildungsprogramm steht GEO-Majors zur Verfügung.

GEO 5910 - Hydrologie- und Berufsentwicklungsseminar – 2 Credits Komponenten: Seminar
Dieser Seminarkurs ist der zweite von zwei neuen Kursen, die den gemeinsamen Kern für das kürzlich genehmigte Diplom für Hydrologie und Wasserressourcen bilden. Sechs hochkarätige Vorträge von Gastforschern und lokalen Forschern zur Dynamik des Wasserkreislaufs wechseln sich mit beruflichen Weiterbildungsaktivitäten ab, die für die Ausbildung von Führungskräften in Hydrologie und Wasserressourcenmanagement und -forschung konzipiert sind.

GEO 5920 - Spezialthemen - 0,5-5 Credits Erlaubte Gesamtabschlüsse: 8 insgesamt erlaubte Einheiten: 24
Komponenten: Spezielle Themen
Untersuchung spezifischer geowissenschaftlicher Probleme. Siehe GEO 6920 für Themenbereiche.

GEO 6060 - Advanced Structural Geology – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Empfohlene Voraussetzung:GEO3060.
Komponenten: Labor/Vorlesung
Erfüllt GEO 5065. Quantitative Analyse von Erdstrukturen einschließlich zwei- und dreidimensionaler geometrischer Modellierung, Prozesse der spröden und duktilen Verformung und Reaktion von Gesteinen auf statische und dynamische Spannungsfelder. Anwendungen auf regionale Tektonik und Landschaftsentwicklung, Erdbebenmechanik, Hydrologie-Erdölgeologie, Ingenieurgeologie und Mineralexploration. Zwei Vorlesungen, ein Labor pro Woche.

GEO 6061 - Global Geophysics – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzung: Absolventenstand erforderlich.
Komponenten: Labor/Vorlesung
Erfüllt GEO 5060 zusätzliche Arbeit, die von Doktoranden erforderlich ist. Kursbeschreibung siehe GEO 5060.

GEO 6070 - Tektonik des Orogenen Gürtels – 3 Credits Einschreibevoraussetzung: Voraussetzung: Absolventenstand erforderlich.
Komponenten: Vorlesung
Erfüllt GEO 5070 zusätzliche Arbeit, die von Doktoranden erforderlich ist. Siehe GEO 5070 für eine Kursbeschreibung.

GEO 6120 - Geochemische Thermodynamik und Transport – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzung: Absolventenstand erforderlich.
Komponenten: Labor/Vorlesung
Erfüllt GEO 5120 und GEO 7120 zusätzliche Arbeit, die von Doktoranden erforderlich ist. Siehe GEO 5120 für eine Kursbeschreibung.

GEO 6150 - Geological Engineering Design – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzungen: Absolventenstand erforderlich.
Komponenten: Vorlesung
Trifft mit GEO 5150. Umfassende Entwurfserfahrung im Bereich Geo-Engineering, beginnend mit dem Entwurf einer Standortuntersuchung und deren Kostenschätzung, bis hin zur Analyse von Standortuntersuchungsdaten und deren Verwendung in Semesterprojekten. Zuverlässigkeitsbasierte Design Level I, II und III, AASHTO LRFD als Beispiel für Design Code. Hangstabilisierungsmethoden, Fundamente an instabilen Hängen. Die Studierenden erstellen geotechnische und Entwurfsberichte sowie Zeichnungen in einem Designstudio. Gestaltungsprozess inkl. Umweltverträglichkeitserklärung/-bewertung, Projektformate. 2 2-stündige Vorlesungen/Labore mit Semesterprojektbesprechungen oder Klassendesignprojekten.

GEO 6170 - Geohazards and Engineering Geomorphology – 3 Credits Einschreibevoraussetzung: Voraussetzungen: Absolventenstand erforderlich.
Komponenten: Vorlesung
Treffen mit GEO 5170. Dieser Kurs bietet eine Einführung in geologische Gefahren, ihre wesentlichen Prozesse und treibenden Faktoren, Auswirkungen auf bebaute Umgebungen und was man dagegen tun kann. Besondere Aufmerksamkeit wird der Gefahrenerkennung und -bewertung durch angewandte Ingenieurgeomorphologie und der Einführung der zugrundeliegenden geomorphologischen Prinzipien der verschiedenen Systeme gewidmet. Zu den behandelten Themen gehören: Massenverschwendung (z. B. Steinschlag, Felslawinen, Erdrutsche, Schutt- und Erdströme), Erdbeben (Standorteffekte, Verflüssigung und Hangstabilität), alpine Geogefahren (glazial und periglazial) sowie fluviale Prozesse wie Überschwemmungen und Erosion. Der Kurs trifft sich zweimal pro Woche zu Vorlesungen und zwei obligatorischen Ganztagesexkursionen sowie einer virtuellen Exkursion.

GEO 6180 – Paläoökologie – 3 Credits Einschreibevoraussetzung: Voraussetzung: Absolventenstand erforderlich.
Komponenten: Vorlesung
Erfüllt GEO 5180 und GEO 7180 zusätzliche Arbeit, die von Doktoranden erforderlich ist. Kursbeschreibung siehe GEO 5180.

GEO 6200 - Depositional Environments – 3 Credits Cross-Listed: GEO 7200
Einschreibevoraussetzung: Voraussetzungen: FRAU. Studenten UND Absolventen Stehen erforderlich.
Komponenten: Vorlesung
Absolventenstand erforderlich. Erfüllt mit GEO 5200 zusätzliche Arbeit, die von Doktoranden erforderlich ist. Physikalische und chemische Faktoren im Zusammenhang mit der Ablagerung und Versteinerung von Sedimentmaterial wichtige Aspekte der wichtigsten sedimentären Umgebungen, wobei der Schwerpunkt auf der Interpretation und Erkennung liegt. Drei Vorträge wöchentlich.

GEO 6211 - Seismologie I – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzung: Absolventenstand erforderlich.
Komponenten: Vorlesung
Erfüllt GEO 5210 zusätzliche Arbeit, die von Doktoranden erforderlich ist. Siehe GEO 5210 für eine Kursbeschreibung.

GEO 6220 - Theoretische Seismologie – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Empfohlene Voraussetzung:GEO 5320 und GEO 5330 und MATH 3150 und MATH 3160.
Komponenten: Labor
Fortgeschrittene Studien in seismischer Wellenausbreitung einschließlich Elastodynamik, Darstellungstheorie, Momenttensoren, Auswirkungen von Grenzen auf die Ausbreitung, Theorie der asymptotischen Strahlung, Zerlegung von ebenen Wellen, Vollwellentheorie (Cagniard de Hoop) und Reflektivität. Synthetische Seismogramm-Formulierung. Erfüllt GEO 7220.

GEO 6222 - Seismology II: Seismic Imaging – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzung: FRAU. Status
Komponenten: Labor/Vorlesung
Erfüllt GEO 5220. Seismische Bildgebung mit passiven und aktiven seismischen Quellen mit Anwendungen sowohl für große als auch für kleine Probleme. Einführung in die seismische Tomographie, Empfängerfunktionsanalyse, Refraktions- und Reflexionsbildgebung, seismische Interferometrie und andere bildgebende Verfahren. Feld- und Laborübungen.

GEO 6240 - Elektromagnetische Methoden – 3 Credits Einschreibevoraussetzung: Voraussetzungen: Absolvent Stehend erforderlich.
Komponenten: Vorlesung
Erfüllt GEO 5240 zusätzliche Arbeit, die von Doktoranden erforderlich ist. Siehe GEO 5240 für eine Kursbeschreibung.

GEO 6250 - Inversionstheorie und Anwendungen – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzungen: Absolventenstand erforderlich.
Komponenten: Vorlesung
Erfüllt GEO 5250 und GEO 7250 zusätzliche Arbeit, die von Doktoranden erforderlich ist. Kursbeschreibung siehe GEO 5250

GEO 6250 - Inversionstheorie und Anwendungen – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzungen: Absolventenstand erforderlich.
Komponenten: Vorlesung
Erfüllt GEO 5250 und GEO 7250 zusätzliche Arbeit, die von Doktoranden erforderlich ist. Kursbeschreibung siehe GEO 5250.

GEO 6270 - Geomorphologie – 3 Credits Einschreibevoraussetzung: Voraussetzungen: Absolventenstand erforderlich.
Komponenten: Vorlesung
Studium der Prozesse, die die dynamische Form und Entwicklung der Erdoberfläche antreiben, mit Schwerpunkt auf der Mechanik der physikalischen und chemischen Wechselwirkungen zwischen Eis, Wasser, Luft, Gestein, Sediment und Boden. Dieser Kurs bietet einen Überblick über Erdoberflächenprozesse und die von ihnen erzeugten Landformen. Themen sind Verwitterung und Erosion, Gletscher und periglaziale Prozesse, Hanglagen und Massenbewegungen, Erdbeben und Flusssysteme. Zwei Vorlesungen und eine Übungseinheit pro Woche eine obligatorische ganztägige Exkursion. Zusatzarbeiten für Absolventen erforderlich. Erfüllt GEO 5270.

GEO 6320 - Signalverarbeitung in den Geowissenschaften – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzung: FRAU. Status
Komponenten: Vorlesung
Analyse von linearen zeitinvarianten Systemen und Verarbeitung kontinuierlicher und digitaler Signale. Zu den Themen gehören: Laplace-Transformationen, Fourier-Transformationen, Übertragungsfunktionen, Faltung und Korrelation, Abtastprobleme, Filterdesign, Spektralanalyse und Zeit-Frequenz-Analyse. Treffen mit GEO 5320, 7320.

GEO 6330 - Seismische Quellen – 3 Credits Einschreibevoraussetzung: Voraussetzungen: Absolventenstand erforderlich.
Komponenten: Vorlesung
Erfüllt GEO 5330 und GEO 7330 zusätzliche Arbeit, die von Doktoranden erforderlich ist. Siehe GEO 5330 für eine Kursbeschreibung.

GEO 6350 - Grundwasser – 3 Credits Einschreibevoraussetzung: Voraussetzungen: Absolventenstand erforderlich.
Komponenten: Vorlesung
Erfüllt GEO 5350 zusätzliche Arbeit, die von Doktoranden erforderlich ist. Kursbeschreibung siehe GEO 5350.

GEO 6360 - Strömungsmechanik von Erdmaterialien – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzungen: Absolventenstand erforderlich.
Komponenten: Vorlesung
Herleitung der Navier-Stokes-Gleichungen der Flüssigkeitsbewegung und des Impulstransports. Anwendung auf grundlegende Probleme der Geowissenschaften und des Ingenieurdesigns. Zwei Vorlesungen, ein Labor wöchentlich. Trifft sich mit GEO 5360. Zusätzliche Arbeit von Doktoranden erforderlich.

GEO 6370 - Schadstoffaufteilung für Ingenieure und Wissenschaftler Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzungen:CHEM 1210, CHEM 1220 oder Zustimmung des Ausbilders.
Komponenten: Vorlesung
Erfüllt GEO 5370 und GEO 7370 zusätzliche Arbeit, die von Doktoranden erforderlich ist. Molekulare Grundlage für das physikalische und chemische Verhalten organischer Chemikalien in Luft, Wasser, Boden sowie im eigenen Körper. Zusammenhang von Schadstoffstruktur und -chemie zur Verteilung in der Umwelt. Schadstofftransport, Schadstoffherkunft an Altlasten und Sanierungstechniken.

GEO 6385 - Einführung in die Grundwassermodellierung – 1 Credit Einschreibevoraussetzung: Voraussetzungen: GEO 5350 ODER Äquivalent.
Komponenten: Labor
Treffen mit GEO 5385. Die Grundlagen der Grundwasserströmungs- und Transportmodellierung werden im Computerlabor mit praktischen Übungen eingeführt, die mit dem Groundwater Modeling System (GMS) und dem U.S.G.S. Grundwassermodelle MODFLOW, MODPATH und FEMWATER. Am Ende des 5-wöchigen Kurzkurses sollte jeder Student die Annahmen und Grenzen des Modellierungsansatzes verstehen und in der Lage sein, die Ergebnisse von 2D-Grundwasserströmungs- und Transportsimulationen mit GMS zu erstellen, durchzuführen und zu interpretieren. Zu den behandelten Themen gehören: Definition mathematischer/numerischer Äquivalente zu Problemen der realen Welt, Finite-Differenzen-Methode, Finite-Elemente-Methode und Sensitivitätsstudien.

GEO 6390 - Solute Transport and Subsurface Remediation – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzungen: GEO 5350. Mit- oder Voraussetzung: GEO 5385. Studierende mit Grundwasserkursen alternativ zu GEO 5350/6350 können mit Zustimmung des Dozenten eingeschrieben werden.
Komponenten: Vorlesung
Erfüllt GEO 5390. Anwendung von Prinzipien der Grundwasserhydrologie und Schadstoffchemie bei der Quantifizierung und Charakterisierung von physikalischen, chemischen und biologischen Prozessen, die unterirdische gefährliche Abfälle beeinflussen. Zu den Themen gehören: Quantifizierung des advektiv-dispersiven Transports von konservativen und reaktiven gelösten Stoffen, Transport in körnigen und zerklüfteten Medien, Anwendung von Umweltvorschriften und toxikologischen Parametern, Design von Air-Stripping, Kohlenstoffadsorption, Bodendampfextraktion, Tensid-verstärkte Extraktion, Bioventing , Bio-Augmentation, Verfestigung und Erfassungssysteme. Das Klassenprojekt umfasst den Entwurf eines Sanierungssystems für einen hypothetischen Standort.

GEO 6420 - Wirbeltierpaläontologie und Evolution – 3 Credits Einschreibevoraussetzung: Voraussetzung: Absolventenstand erforderlich.
Komponenten: Vorlesung
Erfüllt GEO 5420 zusätzliche Arbeit, die von Doktoranden erforderlich ist. Siehe GEO 5420 für eine Kursbeschreibung.

GEO 6451 - Erzgenese und Mineralexploration – 3 Credits Einschreibevoraussetzung: Voraussetzung: Absolventenstand erforderlich.
Komponenten: Labor/Vorlesung
Erfüllt GEO 5450 und GEO 7451 zusätzliche Arbeit, die von Doktoranden erforderlich ist. Kursbeschreibung siehe GEO 5450.

GEO 6470 - Stabile Isotope Biogeochemie und Ökologie – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzung:BIOL 3410 oder gleichwertig.
Komponenten: Vorlesung
Treffen mit GEO 5470 und GEO 7470. Eine Vorlesung über die Prinzipien der Biogeochemie und Ökologie stabiler Isotope in der Anwendung auf biologische Umgebungen und über die Beiträge stabiler Isotopenansätze zur Behandlung ökologischer Phänomene von zellulärer bis globaler Ebene. Dieser Kurs betont einen kritischen Fokus auf ökologische und biogeochemische Prozesse und Muster auf lokaler bis globaler Ebene. Die Schülerleistungen werden durch eine Kombination aus Datenanalyse, schriftlicher und mündlicher/schriftlicher Kommunikation bewertet.

GEO 6473 - Stabile Isotopenökologie – 3 Credits Kreuzliste:GEO 7473
Einschreibevoraussetzung: Voraussetzungen:GEO 5660 ODER BIOL 5495 ODER BIOL 5460.
Komponenten: Vorlesung
Trifft sich mit GEO 5473. Kurzer Kurs (2 Wochen). Ein Kurs mit mehreren Dozenten, der die Prinzipien der Biogeochemie stabiler Isotope in Bezug auf biologische Umgebungen, geologische und marine Prozesse, Klimarekonstruktion, anthropologische und biomedizinische Studien und die Beiträge stabiler Isotopenansätze zur Behandlung ökologischer Phänomene von zellulärer bis globaler Ebene beschreibt.

GEO 6474 - Isotope in der groß angelegten Umweltforschung – 3 KP Komponenten: Vorlesung
Treffen mit GEO 7474. Dieser Kurs trainiert die Studenten in Theorie und Praxis von Techniken zur Integration von Umweltisotopendaten auf großen räumlichen Skalen und deren Anwendung auf Umwelt-, Ökologie-, Klimawandel- und Hydrologieforschung. Diese Werkzeuge werden verwendet, um Quellen, Spurenflüsse und Materialbewegungen zu identifizieren und Informationen über Umweltprozesse zu charakterisieren und zu integrieren, die über große räumliche Skalen auftreten.Es werden Grundlagen zu Geodaten, Datenmanagement und Geographischen Informationssystemen vorgestellt und eine interdisziplinäre Suite von hochmodernen Forschungsanwendungen vorgestellt. Wird jeden Sommer angeboten, wo es nur über DCE als Vertragskurs geöffnet ist. Zwei Wochen intensiv.

GEO 6475 - Labor für stabile Isotopenbiogeochemie und -ökologie – 3 Credits Kreuzliste:BIOL 7475GEO 7475
Einschreibevoraussetzung: Voraussetzung: Zustimmung des Ausbilders.
Komponenten: Labor
Ein Laborkurs in stabiler Biogeochemie und Ökologie mit experimentellem Design, experimentellen Methoden, Instrumenteneinsatz sowie Datenanalyse und -interpretation. In diesem Kurs lernen Sie, wie man hochmoderne Isotopenverhältnis-Massenspektrometer, Cavity-Ring-Down-Laserspektrometer und zugehörige GCMS- und EA-Peripheriegeräte bedient. Wird jeden Sommer angeboten, wo es nur über DCE als Vertragskurs geöffnet ist. Zwei Wochen Sommer intensiv.

GEO 6476 - Isotope in Large-Scale Environmental Research Laboratory – 3 Credits Komponenten: Labor
Treffen mit GEO 7476. In diesem Praktikum werden Methoden zur Integration von Umweltisotopendaten auf großen räumlichen Skalen eingeführt, um Umwelt-, ökologische, Klimawandel- und hydrologische Probleme anzugehen. Eine Reihe hochmoderner lasergekapselter Isotopenanalysatoren, Datenverwaltungstools, statistischer Techniken und prozessbasierter Modelle werden vorgestellt. Die Studierenden wenden diese Werkzeuge an, um Quellen, Spurenflüsse und Materialbewegungen zu identifizieren und Informationen über Umweltprozesse zu charakterisieren und zu integrieren, die über große räumliche Skalen auftreten. Wird jeden Sommer angeboten, wo es nur über DCE als Vertragskurs geöffnet ist. Zwei Wochen intensiv.

GEO 6510 - Einführung in Erdölsysteme: PICP 1a – 1,5 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzung:GEO 3040 oder gleichwertig.
Komponenten: Vorlesung
Treffen mit GEO 6510. Dieser Einstiegskurs in den Karrierepfad der Erdölindustrie (PICP) mit einer Einführung in Erdölsystemkomponenten, einschließlich Quellen-, Lagerstätten-, Dichtungs-, Abscheider- und Erzeugungs-Migrations-Akkumulations-Prozesse. Klassendiskussionen, Präsentationen und Lesungen drehen sich um eine erforderliche Wochenend-Exkursion, um Aufschluss- und Teilfruchtausdrücke und Feldbeziehungen eines aktiven Erdölsystems (z. B. des Sevier-Vorlandbeckens und des Überschubgürtels) zu untersuchen. Branchenexperten und Gastredner sind fester Bestandteil des Kurses. Die Projekte werden einen vielfältigen Industriedatensatz (Aufschlussbeobachtungen, seismische, Bohrloch-, Kern-, Massen- und organische geochemische Daten sowie Aufschlussdaten) abdecken, um zu Explorationsstrategien in etablierten und Grenzbecken zu beraten. Angeboten in der ersten Hälfte des Herbstsemesters.

GEO 6520 - Einführung in Erdölsysteme: PICP 1b – 1,5 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzung:GEO6510 .
Komponenten: Vorlesung
Treffen mit GEO 5520. Dieser Kurs zum Karrierepfad der Erdölindustrie (PICP) ist eine Fortsetzung von GEO 5510 und erweitert die in PICP 1a gewonnenen Erkenntnisse um eine umfassendere Bewertung der Explorations- und Produktionsmethoden von Kohlenwasserstoffen. Branchendatensätze bieten reale Erfahrungen mit typischen Erdöldatensätzen und den damit verbundenen Herausforderungen. Enthält eine Einführung in Bohrlochwerkzeuge und Interpretationen von Bohrlochprotokollen. Die Integration multidisziplinärer Techniken wird betont und sowohl konventionelle als auch unkonventionelle Ressourcen werden untersucht. Der Kurs beinhaltet eine Exkursion und Quest-Referenten aus der Erdölindustrie. Dieser angewandte Kurs befasst sich auch mit geschäftlichen und technischen Aspekten der Kohlenwasserstoffexploration und -produktion. Angeboten zweite Hälfte des Herbstsemesters, im Anschluss an PICP 1a.

GEO 6525 - Geologische Interpretation von seismischen Reflexionsdaten: PICP 2a – 1,5 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzung: GEO 6520.
Komponenten: Vorlesung
Treffen mit GEO 5525. Dieser dritte Kurs im Petroleum Industry Career Path (PICP) behandelt die Grundprinzipien der geologischen Interpretation seismischer Reflexionsdaten, einschließlich der Grundlagen der Erfassung und Verarbeitung, und potenzieller Fallstricke, die alle seismischen Interpreten berücksichtigen sollten. Labor- und Präsenzübungen verwenden echte Software und Datensätze der Erdölindustrie - einschließlich 2D-Papierlinien und Erfahrungen mit 3D-Arbeitsplatzdaten - und betonen die praktische Anwendung der im Unterricht eingeführten Theorien. Die Labore werden die Integration von Aufschluss- und Bohrlochprotokolldaten mit seismischen Daten (einschließlich synthetischer Daten), Kartierungs- und Konturierungstechniken sowie Grundlagen der seismischen Stratigraphie behandeln, die alle direkte Auswirkungen auf die Kohlenwasserstoffexploration haben. Angeboten in der ersten Hälfte des Frühjahrssemesters.

GEO 6530 - Petroleum Systems Capstone: PICP 2b – 1,5 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzung: GEO 6524.
Komponenten: Vorlesung
Treffen mit GEO 5530. Dieser Kurs präsentiert ein offenes Erdölexplorationsszenario, in dem die Schüler die Methoden und Ansätze anwenden müssen, die in früheren PICP-Angeboten angetroffen wurden. In einer kollaborativen, teambasierten Arbeitsumgebung wird branchenübliche Software verwendet, um Interessenten aus einem Branchendatensatz zu identifizieren und zu charakterisieren. Die Studierenden stützen sich auf ihr grundlegendes Wissen in Geologie und Geophysik, um Perspektiven zu generieren, und untersuchen die Auswirkungen von (1) Kohlenwasserstoff-Schätzmethoden und anderen Konzepten der Lagerstättentechnik, (2) Risikobewertung und (3) Ökonomie, Landfragen und Recht Auswirkungen der Bewertung von Erdölvorkommen und -aussichten. Angeboten zweite Hälfte des Frühjahrssemesters.

GEO 6540 - Imperial Barrel Award Competition PICP 3b – 2 Credits Einschreibevoraussetzung: Voraussetzungen: GEO 6535.
Komponenten: Vorlesung
Treffen mit GEO 5540. Dieser Kurs präsentiert ein offenes Erdölexplorationsszenario, bei dem die Schüler die Methoden und Ansätze anwenden müssen, die in früheren PICP-Angeboten angetroffen wurden. Industriestandard-Software wird in einer kollaborativen, teambasierten Arbeitsumgebung verwendet, um Interessenten aus einem Branchendatensatz zu identifizieren. Die Studierenden stützen sich auf ihr grundlegendes Wissen in Geologie und Geophysik, um Perspektiven zu generieren, und untersuchen die Auswirkungen von (1) Kohlenwasserstoff-Schätzmethoden und anderen Konzepten der Lagerstättentechnik, (2) Risikobewertung und (3) Ökonomie, Landfragen und Recht Auswirkungen der Bewertung von Erdölvorkommen und -aussichten. Studententeams werden wettbewerbsfähige technische Bewertungen für eine Jury aus Branchenjurys vorbereiten, die sich auf die Teilnahme an der American Association of Petroleum Geologists IBA konzentrieren.

GEO 6560 - Numerische Methoden in den Geowissenschaften – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzung:GEO 3400 oder ein Computerprogrammierkurs.
Komponenten: Vorlesung
Erfüllt GEO 5560. Anwendung gängiger numerischer Methoden auf Probleme in Geologie, Hydrologie und Geochemie. Themen sind Fehleranalyse, Wurzeln von Gleichungen, Lösungen von Differentialgleichungen und Finite-Differenzen-Methoden. Von den für 6560 eingeschriebenen Studenten sind zusätzliche Arbeiten erforderlich.

GEO 6565 - Digitale Kartierung und GIS in den Geowissenschaften – 2 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzungen: Absolventenstand erforderlich.
Komponenten: Vorlesung
Erfüllt GEO 5565. Einführung von Koordinatensystemen und Projektionen, digitalen Höhendaten und Kartierung. Analyse geologischer und hydrologischer Systeme und Daten im GIS-Kontext. Von den für 6565 eingeschriebenen Studenten sind zusätzliche Arbeiten erforderlich.

GEO 6660 - Geochemie – 3 Credits Einschreibevoraussetzung: Voraussetzung: Absolventenstand erforderlich.
Komponenten: Vorlesung
Erfüllt GEO 5660 und GEO 7660 zusätzliche Arbeit, die von Doktoranden erforderlich ist. Siehe GEO 5660 für eine Kursbeschreibung.

GEO 6665 - Computational Paleophysiology – 3 Credits Cross-Listed:BIOL 6665
Komponenten: Feldarbeit
Treffen mit BIOL 5665 und GEO 5665. Dieser Kurs untersucht die Methoden, die Wissenschaftler anwenden, um ausgestorbenen Tieren „Fleisch auf die Knochen zu setzen“. Es soll den Studierenden die quantitativen Werkzeuge an die Hand geben, die sie benötigen, um Computermodelle zu erstellen, die die Biologie ausgestorbener Organismen rekonstruieren, sowie ihnen beizubringen, wie man Hypothesen formuliert, geeignete Methoden zur Untersuchung von Hypothesen auswählt, Daten analysiert, eine wissenschaftliche Arbeit schreibt und Ergebnisse kommuniziert. als mündliche Präsentation. Die Klasse legt den Schwerpunkt auf projektbasiertes Lernen. Der Kurs beinhaltet eine Exkursion und die Termine sind TBA. Die Erlaubnis des Ausbilders ist erforderlich. Klicken Sie oben auf den Kursnamen, um Informationen zur Bewerbung zu erhalten. Bei Fragen wenden Sie sich bitte an die Biologieberatung 581-6244.

GEO 6670 - Isotopen-Tracer in der Geowissenschaft – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzung: Absolventenstand erforderlich.
Komponenten: Vortrag/Diskussion
Erfüllt GEO 5670 zusätzliche Arbeit, die von Doktoranden erforderlich ist. Kursbeschreibung siehe GEO 5670.

GEO 6675 - Rekonstruktion des Paläoklimas – 3 Credits Komponenten: Vorlesung
Trifft sich mit GEO 5675. Die Paläoklimatologie, die Untersuchung vergangener Klimazustände und des Klimawandels, ist grundlegend für das Verständnis und die Vorhersage von jüngsten und zukünftigen Veränderungen des Erdklimas. In diesem Kurs wird untersucht, wie Paläoklimatologen das vergangene Klima durch die Untersuchung biologischer, hydrologischer und sedimentalogischer Archive rekonstruieren und verstehen. Der Kurs kombiniert Vorlesungen mit der Lektüre und Diskussion der neueren Literatur und legt den Schwerpunkt auf die fundierte, kritische Bewertung von Paläoklimadaten und die Darstellung multidisziplinärer Ansätze zu bedeutenden Problemen der zeitgenössischen Paläoklimatologie. Obwohl keine formalen Voraussetzungen erforderlich sind, werden die Schüler in der Klasse von einführenden Kenntnissen in anorganischer und organischer Chemie, Biologie und Analysis profitieren.

GEO 6680 - Der Kohlenstoffkreislauf: Vergangenheit, Gegenwart, Zukunft – 3 Credits Komponenten: Vorlesung
Treffen mit GEO 5680. In diesem Kurs wird der Kohlenstoffkreislauf im Kontext seiner globalen Rolle als grundlegender biogeochemischer Kreislauf untersucht. Wir werden seine Verbindungen zu Erdgeschichte, Evolution, Klima, Oberflächenprozessen, Sedimentaufzeichnungen, Ozeanographie, Ökologie, Energie, menschlicher Gesellschaft und der zukünftigen Bewohnbarkeit unseres Planeten untersuchen. Wir werden bewerten, wie der Kohlenstoffkreislauf vor menschlichen Eingriffen funktioniert hat, wie er sich in den letzten Jahrhunderten verändert hat und wie er sich in Zukunft ändern könnte.

GEO 6690 – Umweltchemodynamik – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzungen:CHEM 1210, CHEM 1220 oder Zustimmung des Ausbilders.
Komponenten: Vorlesung
Absolventenstand erforderlich. Thermodynamische und Transporteigenschaften von anorganischen und organischen wässrigen gelösten Stoffen in Anwendungskontexten mit Kontaminantenakkumulation und -transport. Minerallöslichkeiten, Phasengleichgewichte, Redoxprozesse, heterogene Kinetik und irreversible Stoffübertragung werden mittels Theorie und praktischer geochemischer Modellierung untersucht, um technische Lösungen für Kontaminationsprobleme zu unterstützen. Erfüllt GEO 5690.

GEO 6760 - Advanced Sedimentology – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Empfohlene Voraussetzung:GEO3040.
Komponenten: Labor/Vorlesung
Fortgeschrittene Themen in klastischer und karbonatischer Sedimentologie und Stratigraphie. Umfasst unterschiedliche Skalen von der Petrographie über die Beckensynthese bis hin zum globalen Wandel. Zwei Vorlesungen, ein Labor wöchentlich. Trifft sich mit GEO 7760.

GEO 6920 - Spezialthemen - 0,5-5 Credits Zulässige Gesamtabschlüsse: 8 insgesamt erlaubte Einheiten: 24
Komponenten: Spezielle Themen
Auf Antrag von Doktoranden können Sonderseminare von folgenden Fakultäten in den angegebenen Fachgebieten angeboten werden: J.M. Bartley, Strukturgeologie J.R. Bowman, Isotopengeologie und metamorphe Petrologie F.H. Brown, Geochronologie und Petrologie R.L. Bruhn, Struktur- und Ingenieurgeologie T.E. Cerling, Geochemie M.A. Chan, Sedimentologie und Stratigraphie D.S. Chapman, Wärmefluss und regionale Tektonik A.A. Ekdale, Paläontologie und Paläoökologie von Wirbellosen S.L. Halgedahl, Gesteinsmagnetismus R.D. Jarrard, Bohrloch, geophysikalische Messungen P.W. Juwel, Hydrologie und Strömungslehre C. Johnson, Sedimentologie, Tektonik W.P. Johnson, Geologieingenieur B.P. Nash, magmatische Petrologie, Vulkanologie J.C. Pechmann, Erdbebenseismologie E.U. Petersen, Wirtschaftsgeologie P.H. Roth, Mikropaläontologie und Paläozeanographie G.T. Schuster, Reflexionsseismologie R.B. Smith, Seismologie und Tektonophysik D.K. Solomon, Geologisches Ingenieurwesen, Hydrologie F. Tonon, Geologisches Ingenieurwesen, Unsicherheitsmodellierung M.S. Zhdanov, geophysikalische Feldtheorie.

GEO 6950 - Rezensionen in Geowissenschaften – 3 Credits Komponenten: Vorlesung
Besprechung ausgewählter Themen aus einem breiten Spektrum von Disziplinen der Geowissenschaften. Das Seminarformat betont die Entwicklung von Kommunikationsfähigkeiten, Teamwork und Kollegialität. Erforderlich für alle Studierenden im ersten Jahr des M.S. Studiengänge am Institut für Geologie und Geophysik. Wöchentlich ein zweistündiges Treffen.

GEO 6960 - Masters of Engineering Special Project – 1-6 Credits Erlaubte Gesamtabschlüsse: 2 Gesamteinheiten erlaubt: 12
Komponenten: Spezial Projekte
Forschung für Master of Engineering Projekt

GEO 6970 - Thesis Research: Master – 1-12 Credits Erlaubte Gesamtabschlüsse: 1 Zulässige Gesamteinheiten: 99
Komponenten: Abschlussarbeit
Auch für die M.E.-Forschung geeignet.

GEO 6980 - Fakultätsberatung – 3 Credits Bestandteile: Unabhängig Lernen

GEO 7120 - Geochemische Thermodynamik und Transport – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzung: Absolventenstand erforderlich.
Komponenten: Labor/Vorlesung
Erfüllt GEO 5120 und GEO 6120 zusätzliche Arbeit, die von Doktoranden erforderlich ist. Siehe GEO 5120 für eine Kursbeschreibung.

GEO 7200 - Depositional Environments – 3 Credits Cross-Listed: GEO 6200
Einschreibevoraussetzung: Voraussetzungen: Ph.D. Studenten UND Absolventen Stehen erforderlich.
Komponenten: Vorlesung
Absolventenstand erforderlich. Erfüllt mit GEO 5200 zusätzliche Arbeit, die von Doktoranden erforderlich ist. Physikalische und chemische Faktoren im Zusammenhang mit der Ablagerung und Versteinerung von Sedimentmaterial wichtige Aspekte der wichtigsten sedimentären Umgebungen, wobei der Schwerpunkt auf der Interpretation und Erkennung liegt. Drei Vorträge wöchentlich.

GEO 7220 - Theoretische Seismologie – 3 Credits
Einschreibevoraussetzung: Voraussetzung:
Ph.D. nur Studenten.
Komponenten: Vorlesung
Erfüllt GEO 6220 zusätzliche Arbeit, die von Doktoranden erforderlich ist. Siehe GEO 6220 für eine Kursbeschreibung.

GEO 7320 - Signalverarbeitung in den Geowissenschaften – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzungen: Nur Doktoranden.
Komponenten: Vorlesung
Analyse von linearen zeitinvarianten Systemen und Verarbeitung kontinuierlicher und digitaler Signale. Zu den Themen gehören: Laplace-Transformationen, Fourier-Transformationen, Übertragungsfunktionen, Faltung und Korrelation, Abtastprobleme, Filterdesign, Spektralanalyse und Zeit-Frequenz-Analyse. Treffen mit GEO 5320, 6320.

GEO 7390 - Solute Transport and Subsurface Remediation – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzungen:GEO 3080, GEO 3090, GEO 3400, GEO 5350, GEO 5360, GEO 5370. Mit- oder Voraussetzung:GEO 5385, GEO 5500. Nichtgeologische Ingenieure, denen einige dieser Voraussetzungen fehlen, können sich mit Zustimmung des Ausbilders einschreiben.
Komponenten: Vorlesung
Anwendung von Prinzipien der Grundwasserhydrologie und Schadstoffchemie bei der Quantifizierung und Charakterisierung physikalischer, chemischer und biologischer Prozesse, die unterirdische gefährliche Abfälle beeinflussen. Zu den Themen gehören: Quantifizierung des advektiv-dispersiven Transports von konservativen und reaktiven gelösten Stoffen, Transport in körnigen und zerklüfteten Medien, Anwendung von Umweltvorschriften und toxikologischen Parametern, Design von Air-Stripping, Kohlenstoffadsorption, Bodendampfextraktion, Tensid-verstärkte Extraktion, Bioventing , Bio-Augmentation, Verfestigung und Erfassungssysteme. Das Klassenprojekt umfasst den Entwurf eines Sanierungssystems für einen hypothetischen Standort.

GEO 7470 - Stabile Isotope Biogeochemie und Ökologie – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzung: Doktortitel oder Zustimmung des Dozenten.
Komponenten: Labor
Treffen mit GEO 5470 und GEO 6470. Eine Vorlesung über die Prinzipien der Biogeochemie und Ökologie stabiler Isotope in der Anwendung auf biologische Umgebungen und über die Beiträge stabiler Isotopenansätze zur Behandlung ökologischer Phänomene von zellulärer bis globaler Ebene. Dieser Kurs betont einen kritischen Fokus auf ökologische und biogeochemische Prozesse und Muster auf lokaler bis globaler Ebene. Die Schülerleistungen werden durch eine Kombination aus Datenanalyse, schriftlicher und mündlicher/schriftlicher Kommunikation bewertet.

GEO 7473 - Stabile Isotopenökologie – 3 Credits Kreuzliste:GEO 6473
Einschreibevoraussetzung: Voraussetzungen:GEO 5660 ODER BIOL 5495 ODER BIOL 5460.
Komponenten: Vorlesung
Trifft sich mit GEO 5473. Kurzer Kurs (2 Wochen). Ein Kurs mit mehreren Dozenten, der die Prinzipien der Biogeochemie stabiler Isotope in Bezug auf biologische Umgebungen, geologische und marine Prozesse, Klimarekonstruktion, anthropologische und biomedizinische Studien und die Beiträge stabiler Isotopenansätze zur Behandlung ökologischer Phänomene von zellulärer bis globaler Ebene beschreibt.

GEO 7474 - Isotope in der groß angelegten Umweltforschung – 3 KP Komponenten: Vorlesung
Trifft sich mit GEO 6474. Dieser Kurs trainiert die Studenten in Theorie und Praxis von Techniken zur Integration von Umweltisotopendaten auf großen räumlichen Skalen und deren Anwendung auf Umwelt-, Ökologie-, Klimawandel- und hydrologische Forschung. Diese Werkzeuge werden verwendet, um Quellen, Spurenflüsse und Materialbewegungen zu identifizieren und Informationen über Umweltprozesse zu charakterisieren und zu integrieren, die über große räumliche Skalen auftreten. Es werden Grundlagen zu Geodaten, Datenmanagement und Geographischen Informationssystemen vorgestellt und ein interdisziplinäres Paket zukunftsweisender Forschungsanwendungen vorgestellt. Wird jeden Sommer angeboten, wo es nur über DCE als Vertragskurs geöffnet ist. Zwei Wochen intensiv.

GEO 7475 - Labor für stabile Isotopenbiogeochemie und -ökologie – 3 Credits Kreuzliste: BIOL 7475GEO 6475
Komponenten: Labor
Ein Laborkurs in stabiler Biogeochemie und Ökologie mit experimentellem Design, experimentellen Methoden, Instrumenteneinsatz sowie Datenanalyse und -interpretation. In diesem Kurs lernen Sie, wie man hochmoderne Isotopenverhältnis-Massenspektrometer, Cavity-Ring-Down-Laserspektrometer und zugehörige GCMS- und EA-Peripheriegeräte bedient. Wird jeden Sommer angeboten, wo es nur über DCE als Vertragskurs geöffnet ist. Zwei Wochen Sommer intensiv.

GEO 7476 - Isotope in der groß angelegten Umweltforschung – 3 KP Komponenten: Labor
Treffen mit GEO 6476. In diesem Praktikum werden Methoden zur Integration von Umweltisotopendaten auf großen räumlichen Skalen eingeführt, um Umwelt-, ökologische, Klimawandel- und hydrologische Probleme anzugehen. Eine Reihe hochmoderner lasergekapselter Isotopenanalysatoren, Datenverwaltungstools, statistischer Techniken und prozessbasierter Modelle werden vorgestellt. Die Studierenden wenden diese Werkzeuge an, um Quellen, Spurenflüsse und Materialbewegungen zu identifizieren und Informationen über Umweltprozesse zu charakterisieren und zu integrieren, die über große räumliche Skalen auftreten. Wird jeden Sommer angeboten, wo es nur über DCE als Vertragskurs geöffnet ist. Zwei Wochen intensiv.

GEO 7480 - Erdrutsche und Hangstabilität – 3 Credits Komponenten: Vorlesung
In diesem Kurs behandelte Themen: Prinzipien, Definitionen, Auslösemechanismen und -prozesse von Erdrutschen, Einfluss der geologischen Geschichte und Unsicherheiten in Bodenfestigkeitsparametern, deterministische und probabilistische Ansätze bei der Bewertung der Erdrutschgefahr, Rückanalyse von Hangversagen, lineare und nichtlineare Versagenshüllen in Hangstabilitätsanalyse, seismische Aspekte der Hangstabilität, erdbebeninduzierte katastrophale Erdrutsche in verflüssigbaren Böden, niederschlagsinduzierte flache Erdrutsche an steilen Hängen, Feldinstrumentierung, Sanierungsmaßnahmen, Fallstudien.

GEO 7760 - Advanced Sedimentology – 3 Credits Einschreibungsvoraussetzung: Voraussetzung: Ph.D. nur Studenten.
Komponenten: Vorlesung
Fortgeschrittene Themen in klastischer und karbonatischer Sedimentologie und Stratigraphie. Umfasst unterschiedliche Skalen von der Petrographie über die Beckensynthese bis hin zum globalen Wandel. Zwei Vorlesungen, ein Labor wöchentlich. Trifft sich mit GEO 6760. Ph.D. die Schüler müssen zusätzliche Aufgaben übernehmen.

GEO 7920 - Spezialthemen – 1-3 Credits Erlaubte Gesamtabschlüsse: 8 insgesamt erlaubte Einheiten: 24
Einschreibevoraussetzung: Voraussetzung: Ph.D. nur Studenten.
Komponenten: Spezielle Themen
Themen werden jedes Semester von der Fakultät festgelegt.

GEO 7970 - Abschlussarbeit: Ph.D. – 1-12 Credits Bestandteile: Abschlussarbeit

GEO 7980 - Fakultätsberatung – 3 Credits Bestandteile: Unabhängig Lernen


Verweise

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Informationen zum Autor

Sarah H. Ledford ([email protected]), Georgia State University, Atlanta Minda M. Monteagudo, Georgia Institute of Technology, Atlanta Alejandro N. Flores, Boise State University, Idaho und Jennifer B. Glass und Kim M. Cobb, Georgia Institut für Technologie, Atlanta

Dieser Artikel gibt nicht die Meinung von AGU wieder, Eos, oder eines seiner verbundenen Unternehmen. Es ist ausschließlich die Meinung des Autors.


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Informationen zum Autor

Jacqueline E. Huntoon, Department of Geological and Mining Engineering and Sciences and Graduate School, Michigan Technological University, Houghton E-Mail: [email protected] Courtney Tanenbaum, American Institutes for Research, Washington, DC und Jill Hodges, Institutional Equity, Michigan Technological University , Houghton

Zitat: Huntoon, J. E., C. Tanenbaum und J. Hodges (2015), Steigerung der Vielfalt in den Geowissenschaften, Eos, 96, doi:10.1029/2015EO025897. Veröffentlicht am 9. März 2015.


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