Miljø

KlimaEnergi

Samfunn

Miljø

Klima

Samfunn

Energi

Institutt for geofag

Forskningsstrategi 2009-2013

Institutt for geofag Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Universitetet i Oslo Jan 2009

2

Innhold INSTITUTTETS FAGPROFIL ..................................................................................................3

Fagdisipliner og tverrfaglig aktivitet................................................................................................................... 3

Naturressurser, energi, klima, naturfarer, miljø - samfunnsrelevans av forskningen ved instituttet ........... 4

MÅL FOR FORSKNINGSVIRKSOMHETEN VED INSTITUTT FOR GEOFAG ......................5

Mål.......................................................................................................................................................................... 5

Styrke, svakheter, muligheter og trusler............................................................................................................. 6

RAMMEVILKÅR OG PREMISSER..........................................................................................7

Rammedokumenter .............................................................................................................................................. 7

Ressurser................................................................................................................................................................ 7

Laboratorium og felt............................................................................................................................................. 8

Forskningsbasert undervisning............................................................................................................................ 9

Økonomiske rammebetingelser ........................................................................................................................... 9

Totalmiljøet innen geofag ved UiO.................................................................................................................... 10

Forholdet til sentrene og instituttsektoren........................................................................................................ 11

Nasjonal og internasjonal arbeidsdeling og samarbeid ................................................................................... 12

REALISERING AV FAKULTETETS OG INSTITUTTETS MÅL INNEN FORSKNING .........14

Delmål 1: Styrke forskningsgruppene............................................................................................................... 14

Delmål 2: Nye satsningsområder ....................................................................................................................... 14

Delmål 3: Utvikle toppforskningsmiljøer.......................................................................................................... 14

Delmål 4: Økt forskningsfokus .......................................................................................................................... 15

Delmål 5: Økt publisering .................................................................................................................................. 15

SATSNINGSOMRÅDER VED INSTITUTTET .......................................................................16

Petroleumssystemer og bassengutvikling.......................................................................................................... 16

Vann som regulator i biogeokjemiske sykluser ................................................................................................ 18

Kryosfæreforskning............................................................................................................................................ 20

Miljøgeologi inkludert naturfarer og CO2-lagring........................................................................................... 21

Litosfæredynamikk i tid og rom, geodynamikk ............................................................................................... 23

1

2

Instituttets fagprofil Institutt for geofag ble dannet i 2003 ved sammenslåingen av Geografisk institutt, Institutt for geofysikk og Institutt for geologi. Dette gjorde instituttet til landets største og bredeste geofaglige miljø innen universitets- og høyskolesektoren, med aktiviteter innen alle disiplinene innen geofagområdet.

Fagdisipliner og tverrfaglig aktivitet Grunnleggende naturvitenskaplig kompetanse og inngående kunnskap om naturprosessene er den beste basis for å danne effektive tverrfaglige forskergrupper og prosjekter tilpasset samfunnets skiftende behov. Fleksibiliteten i instituttets samlede kompetanse er nær knyttet til enkeltforskerens solide disiplinrelaterte kompetanse. Et sentralt strategisk ansvar for instituttet er å se til at dette potensialet og denne fleksibiliteten blir utnyttet til forskningens og samfunnets beste. Instituttet dekker kompetansemessig og forskningsmessig alle disipliner innen faggruppe Geofag i ”Norsk inndeling av vitenskapsdisipliner” slik det defineres av Universitets- og høgskolerådet. Instituttet har altså karakter av å være et ”breddeinstitutt” med stor kompetansedekning. Fagdisiplinene er sentrale i instituttets grunnleggende og langsiktige kompetanseprofil, mens de tverrfaglige satsningsområdene beskriver dagens og morgendagens forskningsfokus. Et typisk tidsperspektiv på satsningsområdene er ti år. Den solide disiplinforankringen gir instituttet store muligheter for å endre satsningområder og fokus raskt. Følgende forskningsgrupper av tverrfaglig karakter er etablert eller er under etablering (i alfabetisk rekkefølge):

• Kryosfæreforskning • Miljøgeologi inkludert naturskade og CO2-lagring • Petroleumssystemer og bassengutvikling • Vann som regulator i biogeokjemiske sykluser

De to siste er utvalgt som utviklingsmiljøer på fakultetetsnivå. Instituttets deltar også i ett av fakultetes toppforskningsmiljøer, SFFen "Physics of Geological Processes". Uten at det er etablert formelle grupper i disse fagfeltene har instituttet betydelig forskningsaktivitet og internasjonalt anerkjente miljøer innen følgende tverrfaglige aktiviteter:

• Klimasystemet og klimaendringer • Vannressurser

Instituttet har stor kompetanse innenfor sentrale fagområder innenfor litosfæreforskning, geologiske dateringsteknikker, den faste jords fysikk og tektonikk. Et potensielt satsningsområde er derfor

• Litosfæredynamikk i tid og rom, geodynamikk Instituttet har kompetanse på geofaglig modellering og fjernmåling over bredt et spektrum av disipliner. Samarbeidspartnerne til instituttet har god kompetanse på dataassimilasjons-teknikker. Det er imidlertid liten kontakt og ideutveksling på tvers av de etablerte fagmiljøene innen dette temaet. En svært aktuelle kandidat for nyetablering er derfor

Fagdisiplinene innen faggruppe Geofag: 451 Faste jords fysikk 452 Oseanografi 453 Meteorologi 454 Hydrologi 455 Naturgeografi 456 Sedimentologi 461 Stratigrafi og paleontologi 462 Mineralogi, petrologi, geokjemi 463 Tektonikk 464 Petroleumsgeologi og -geofysikk 465 Kvartærgeologi, glasiologi 466 Marin geologi 467 Hydrogeologi 468 Geometrikk Fra "Norsk inndeling av vitenskapsdisipliner", UHR 2003

• Fjernmåling, dataassimilasjon og modellering

3

Naturressurser, energi, klima, naturfarer, miljø - samfunnsrelevans av forskningen ved instituttet All geofaglig forskning har samfunnsrelevans. Kunnskap ogeosystemene bidrar geneverdiskapning gjennom redusikkerhet i beslutningsgrunnlaget for svært mange sentrale problemstillinger i samfunnsutviklingen. En mulig kategorisering av de samfunnsrelaterte problemstillingene hvor geofaglig forskning og kompetanse er sentral er

m relt til

usert

• naturmiljø • energi- og ressurser • naturskade

Dette er innfallsvinkler til natursystemet som primært er relevant i forhold til samfunnet og som beskriver viktige bindeledd mellom grunnforskningen og samfunnets behov for kompetanse. I figuren er sentrale deler av instituttets kompetanse forsøkt satt inn i en slik sammenheng.

SamfunnSamfunn

olje og gassvannressurser

mineralressurser

klimaforurensningCO2-lagring

skredbølger

jordskjelvflomtørke

stormer SamfunnSamfunn

olje og gassvannressurser

mineralressurser

klimaforurensningCO2-lagring

skredbølger

jordskjelvflomtørke

stormer

Samfunnsrelevansen til forskningen ved instituttet viser seg i praksis i at forskergruppene ved instituttet har godt tilslag i de store forskningsprogrammene i Norges forskningsråd og i EU-forskning, at vi har et godt samarbeid med instituttsektoren, og god kontakt med forvaltning og næringsliv. Det siste gjelder først og fremst petroleumssektoren, hvor vi har nært samarbeid med mange aktører, og har en godt fungerende liason-organisasjon. Vi søker også å utvide samarbeidet med andre næringssektorer, særlig energisektoren. Samfunnsrelevansen reflekteres også i at våre kandidater er ettertraktet i arbeidsmarkedet.

4

Mål for forskningsvirksomheten ved Institutt for geofag

Mål Instituttet for geofag setter kvalitet og originalitet som de overordnede kriterier for sin forskningsaktivitet. Forskningen skal være fri, grunnforskningsorientert og underlegges kriterier som sikrer den høyeste etiske standard. For geofagene er det naturlig å definere grunnforskning som forskningsaktiviteter rettet mot å forstå de grunnleggende prosessene i naturen og forskning for å overvåke og avbilde resultatene av slike prosesser. Instituttet skal utnytte og videreutvikle potensialet som ligger i den store fagbredden og mulighetene for integrasjon av forskjellige forskningsdisipliner som finnes blant medarbeiderne. Instituttet skal videreutvikle eksisterende og etablere nye forbindelser til relevante eksterne fagmiljøer for å styrke tverrfaglig samarbeid der dette er formålstjenlig. Spisskompetansen hos den enkelte forsker og forskergruppe sammen med instituttets store kunnskapsbredde gir det beste grunnlag for å bidra til samfunnets behov for kunnskapsbygging, problemidentifikasjon og problemløsning, samt innovasjon. I instituttets overordnete strategidokument ”Strategisk plan 2006-2009 Verdier, hovedmål og delmål” er dette beskrevet i målområde ”Forskning og kompetanse”. Forskning er ett av fem målområder i instituttets overordnete strategidokument, de øvrige fire er:

• ”Utdanning” • ”Kunnskap i bruk – formidling, innovasjon og ekstern prosjektvirksomhet” • ”Kreativitet, organisasjon og ledelse” • ”Infrastruktur”

Hovedmål og delmål for forskning er: Hovedmål: Instituttet skal i perioden oppnå å:

Styrke sin synlighet og status i det nasjonale og internasjonale forskningsmiljøet gjennom grunnforskning av høyeste kvalitetet og orginalitet, basert på en bred geofaglig kompetanseplattform.

Delmål: Delmål 1: Identifisere, etablere og løfte flere forskningsgrupper til høyt internasjonalt nivå, særlig

gjennom å bygge opp tverrfaglige aktiviteter og å bygge og utvikle faglige allianser, nasjonalt og internasjonalt.

Delmål 2: Identifisere og bygge opp minst ett nytt toppforskningsmiljø, og en nyetablering. Delmål 3: Utvikle anerkjente toppforskningsmiljø gjennom aktiv kompetanseutvikling, ivaretakelse av

eksisterende kompetanse og målrettet rekruttering. Senteretableringene som instituttet deltar i følges opp spesielt (SFFer, CIENS, Norsk klimasenter).

Delmål 4: Gi instituttets forskere mer effektiv tid til forskning gjennom effektivisering av

undervisningen og tilpasning av støtteapparatet. Delmål 5: Øke publiseringstakt og kvalitet, mellom annet ved å sørge for at alle vitenskapelig ansatte

publiserer minst en kredittgivende publikasjon pr år, og at instituttet produserer gjennomsnittlig 100 publikasjonspoeng pr år, med fokus på høykvalitetstidsskrifter.

5

Styrke, svakheter, muligheter og trusler Følgende elementer er avgjørende for mulighetene for å nå de strategiske målene innen forskning: Styrke: Instituttets styrke ligger i gode internasjonale og nasjonale nettverk, synlige toppforskningsmiljø, høy forskningskvalitetet og stor faglig bredde innen geofagene. Geofagene har en sentral posisjon i dagens og morgendagens store samfunnsutfordringer – miljø, klima, energi og naturressurser, noe som mellom annet reflekteres i instituttets gode industrikontakter. Våre forskeres og kandidaters kompetanse er etterspurt i arbeidsmarkedet, og dette ventes å fortsette i strategiperioden. Instituttet har gode relasjoner til sentrale brukermiljø. Instituttet har sterke eksperimentelle miljø og fremragende feltkompetanse. Svakheter: Eksisterende nettverk er i flere sammenhenger sterkt personlige og mindre grad institutisjonaliserte. Dette gjør miljøene sårbare for tap av nøkkelpersoner. Mulighetene for internt samarbeid og forskergruppeutvikling er til dels dårlig utviklet, også på områder hvor de faglige forutsetningene ligger til rette for det. Administrativt støtteapparat er ikke optimalt tilpasset dagens krav og for lite fokusert på forskernes behov. Lokalene tilfredsstiller ikke dagens behov for lokaler for prosjekt- og teamarbeid. Instituttet mangler i stor grad økonomisk og strategisk manøvreringsrom. Laboratoriene har til dels betydelige fornyelsesbehov. Muligheter: Geofagene er i fokus gjennom anvendelsene innen klimaproblematikk, energiforsyning og naturressurser, miljø og naturkatastrofer. De store problemstillingene i tiden trenger geofaglig kompetanse. En aktiv formidlingsvirksomhet er avgjørende for å få generell forståelse for dette. Betydningen av geofagene gir store muligheter for prosjekttilgang og annen ekstern forskningsfinansiering – det bør også gi seg utslag i instituttets basisfinansiering (den nye finansieringsmodellen ved UiO belønner aktivitet med ekstern finansiering). Det bør også gi økende rekruttering, både studentrekruttering og forskerrekruttering. En forutsetning for å hente de beste er vilje til å bruke mulighetene i lønnssystemet fullt ut. Trusler: Konkurranse om dyktige folk er økende, og skulle rekrutteringen stagnere (både student- og forskerrekruttering) blir det en trussel både mot instittuttets økonomi og forskningskvalitet. Det er også en farlig tilbakekoblingsmekanisme her – svak rekruttering gir svak økonomi som vil gå ut over både eksperimentell virksomhet og feltarbeid og igjen svekke forskning og rekruttering. Grunnforskningskomponenten er sentral i instituttets forskningsaktivitet. Svekket basisfinansiering og urovekkende lite midler i forskningssystemet til finansiering av frie prosjekter setter grunnforskningen under stort press. Dette vil kunne erodere grunnforskningens bidrag til ny kunnskap og prosessforståelse som er avgjørende viktig for natursystembasert innsikt og verdiskapning på sikt. 60-70% av instituttets forskningsaktivitetet er eksternt finansiert. Det sier seg selv at dette innebærer en betydelig sårbarhet for aktivitetsnivå og forskningsbredde. Omdømmetap utløst av dårlig arbeids- og studiemiljø, svak forskning eller forskningsetisk svikt vil kunne være kritisk for instituttets renommé, økonomi og rekruttering.

6

Rammevilkår og premisser

Rammedokumenter Rammedokumentene for instituttets strategiplan er universitetets og fakultets planverk, og da særlig ”Strategisk plan for Universitetet i Oslo 2005-2009”, vedtatt i Universitetsstyret 14/6 2005, og ”Strategisk plan 2005-2009, Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet” vedtatt i Fakultetsstyret 25/8 2005. Sentrale plandokumenter utenfor Universitetet i Oslo er:

• Regjeringens forskningsmelding ”Vilje til forskning” (Stortingsmelding nr 20 2004-2005). • Forskningsrådets strategidokument for perioden 2004-2010, ”Forskning flytter grenser” og

2007-oppdateringene, særlig ”Policynotat for grunnforskning”, ”Policynotat for tematiske og teknologiske prioriteringer” og ”Policynotat for forskningsbasert nyskaping og innovasjon”.

• Forskningsrådets ”Utkast til strategi for å styrke grunnforskningen i MNT-fagene 2007-2012”. • EUs 7 rammeprogram for forskning, 2007-2013.

Det kan også argumenteres for at programplanene for Forskningsrådets store programmer og ”nesten store programmer” har betydelige føringer for norsk forskning, men det er ikke hensiktsmessig å la disse være førende på et overordnet strategisk nivå. Det er likevel verdt å merke seg at de store programmene viser samfunnets prioriteringer for anvendt forskning. Et gjennomgående trekk i disse dokumentene er behovet for å styrke realfagene, med stor vekt på betydningen av grunnforskningen og på behovet for å styrke rekrutteringen, både til realfagsstudiene og forskerrekrutteringen. Et tredje sentralt moment er behovet for å styrke forskningsinfrastrukteren, både gjennom investeringer og driftstøtte.

Ressurser

Personalet Instituttet fremste ressurs er personalet og dets kompetanse. Pr 1. januar 2009 er det vitenskaplige personalet ved instituttet 36 fast ansatte, av disse 31 professorer, fire kvinner. To stillinger er avgitt til fakultetes dekanat. Videre er det 16 åremålsansatte forskere og postdoktorer, 50 doktorgradsstipendiater (kvinneandel på ca 20%) og 12 IIer-stillinger (en kvinne). Det tekniske personalet utgjør 15 stillinger, og det administrative 9. Instituttet står overfor en betydelig avgang i strategiperioden, fire personer fyller 70 fram til 2013, 13. Instituttets langtidsbudsjett antyder faste vitenskapelige stillinger i 2013. Dagens fagprofil på det faste ansatte vitenskapelige personalet framgår av tabellen (pr 1. jan 2009). To stillinger er under ansettelse, ett professorat i biostratigrafi (delfinansiert av Shell) og et professorat i sedimentologi.

7

Fagdis

iplin

Kryosfæ

refors

kning

(bre, is

, snø

og pe

rmafr

ost)

Litos

færed

ynam

ikk i r

om og

tid

Miljøge

ologi

inkl n

atursk

ade o

g CO2-l

agrin

g

Petrole

umsyste

mer og b

asse

ngutv

ikling

Vann s

om re

glator

i biog

eokje

miske s

yklus

er

Klimas

ystem

et og

klim

aendrin

ger

Vannre

ssurse

r

Fjernmåli

ng, d

ataas

simila

sjon o

g mod

elleri

ng

PGPIC

GCIP

RÅrsv

erk

Faste jords fysikk x x x x 2Oseanografi x x x 2Meteorologi x x x 4Hydrologi x x x x x x 4Naturgeografi x x 1.5Sedimentologi x 3Stratigrafi og paleontologi x x x x 2Mineralogi, petrologi, geokjemi x x 1.5 0.1 4.5Strukturgeologi og tektonikk x x 0.75 0.2 3Petroleumsgeofysikk x x 0.1 1.5Kvartærgeologi og glasiologi x x x x 3.5Marin geologi x x 0.5Hydrogeologi x x 0.5Geometrikk x x x 0.1 1Petrolumsgeokjemi x 1Geoteknikk 0

2.25 0.3 0.2 34

Instituttet vil: Opprettholde aktivitetsnivået og bevare stor faglig bredde gjennom systematisk satsning på områder der vi har stor kompetanse og anerkjent nasjonalt ledende rolle. Øke kvinneandelen i vitenskapelige stillinger i alle kategorier.

Laboratorium og felt Forskningen og undervisningen ved instituttet er i stor grad basert på eksperimentell virksomhet og feltarbeid. Denne virksomheten er grunnleggende for frambringelse av ny kunnskap, danner basis for modelleringsaktiviteter og har betydning for rekrutteringen. Samtidig gir det et høyt kostnadsnivå og krever om en høykompetent teknisk stab. Det er instituttes klare ambisjon å bevare og videreutvikle forskningsinfrastruktur og feltfokus, selv om dagens forskningsfinansiering og universitetets finansieringsmodeller ikke gir dette tilstrekkelig prioritet. Dette vil kreve klare prioritering og kostnadseffektivitet gjennom å samarbeide med andre høykompetente eksperimentelle forskningsmiljøer.

Instituttet vil: Videreutvikle geofaglig forskning med basis i feltarbeid, eksperimenter og avansert modellering. Arbeide for at verdien og kostnadene ved slik virksomhet reflekteres i Universitetets finansieringsmodeller for forskning og undervisning.

Forskningsinfrastruktur En annen viktig ressurs er forskningsinfrastrukturen. Viktige komponenter er:

• Laboratorier - Basislaboratorier: Kjemilab, sedimentlab, tynnslipverksted, verksteder for

geologisk prøveberedning, røntgenlab (XRF, XRD), sveipmikroskop (SEM) - Forskningslaboratorier: LA-ICP massespektrometer, termisk massespektrometer,

mikrosonde, organisk geokjemilab - Annet: Mikroskoper

• Felt - Faste installasjoner: Andel i troposfærelidar i ALOMAR på Andøya, Moreppen

forsøkstasjon. Bruker av Finse feltstasjon - Mobil utstyr: Geofaglig feltinstrumentering. Bruker av forskningsfartøyet Trygve Brårud

• IKT - Programvare: Avansert programvare for geofysisk prosessering, analyse og tolkning,

avansert programvare for GIS og fjernmåling - Data: Avtaler for adgang til nasjonale og internasjonale databaser

8

- Tungregning: Andel i Universitetets Titan-klynge

Dette utstyret er svært viktig for instituttets forskning og undervisning. Mye av det krever høykvalifisert teknisk personell, og alt krever jevnlig vedlikehold og oppgradering.

Intituttet vil: Sikre forskerne en optimal tilgang til forskningsinfrastruktur innen instituttets sentrale forskningsområder, ved effektivisering og fornying av egen infrastruktur, og tilgang til eksterne ressurser gjennom samarbeidsavtaler.

Lokaler En nødvendig ressurs i dagens forskningsmiljø er også hensiktsmessige kontorlokaler, undervisningslokaler, møterom, prosjektarealer og laboratoriearealer. Særlig innen prosjektarealer og fleksible kontorarealer tilfredsstiller ikke de eksisterende lokalene dagens krav.

Instituttet vil: Arbeide for å få tilgang til mer hensiktsmessige lokaler, fortrinnsvis gjennom nybygg.

Forskningsbasert undervisning Undervisningen ved instituttet er og skal være forskningsbasert. Det innebærer at instituttet i hovedsak skal tilby undervisning innen fagfelt knyttet opp mot aktiv forskning. Instituttet har stor aktivitetet innen forskerutdanning, for strategiperioden regnes det med gjennomsnittlig 15 avlagte doktorgrader pr år. I forhold til dette høye antallet doktorkandidater erkjennes det at instituttet har få dedikerte forskerkurs.

Instituttet vil: Styrke forskerutdanningen ved lokale tiltak og samarbeid med andre toppmiljøer nasjonalt og internasjonalt, inkludert etablering av forskerkurs og forskerskoler.

Økonomiske rammebetingelser Instituttet hadde i 2008 en omsetning på 140 millioner, hvorav halvparten, 57 millioner, som basisbevilgning, inkludert husleien på 8 millioner. Resten er prosjektinntekter, halvparten fra Norges forskningsråd og halvparten fra EU-prosjekter og andre bidragsytere. Den alt overveiende delen av prosjektene er bidragsprosjekter mens inntektene fra konsulenttjenester, rådgivning og tjenestesalg er små, størrelseorden 5 mill. kr. Instituttet gikk med et lite overskudd i 2006 og underskudd i 2007 og 2008. Dersom vi regner med at halvparten av basisbevilgningen (utenom husleiedelen) går til forskning, ser vi at forskningsfinansieringen ved instituttet består av tre nokså jevnstore deler: Basisbevilgning, forskningsrådsprosjekter, EU og andre. Prosjektene står altså for omtrent to tredeler av forskningsfinansieringen. Den store betydningen av den eksterne finansieringen for forskningsvirksomheten ved instituttet og fakultetet blir ofte oversett. Siden disse prosjektene normalt ikke er fullfinansierte er det grenser for hvor stor andelen eksternt finanserte prosjekter kan bli. I forslaget til ny finansieringsmodell for UiO er det lagt opp til en viss følgefinansiering for forskningsråd- og EU-prosjekter i resultatdelen. Fra 2006 til 2008 fikk instituttet bare en marginal økning i basisbevilgningen. Grunnen var at økt vektlegging av resultatdelelen av basisbevilgningen ikke var til instituttets fordel, særlig på grunn av det lave studenttallet. Vi tror likevel at instituttet kan ha en realøkning av inntektene i strategiperioden, ut fra følgende momenter:

• økt satsning på naturfagene i utdanningssystemet og Forskningsrådets strategier • geofag står sentralt i viktige samfunnstema: energi, klima, naturskade og miljø • studenttallet er på veg opp

9

• dekningsbidraget på prosjekter øker • prosjekttilgangen er god

Det er imidlertid lite trolig at det vil være plass for å øke antall faste vitenskapelig ansatte. Inntektsøkningen vil i hovedsak gå til økte lønninger, økte driftsmidler, vedlikehold av forskningsinfrastrukturen og flere IIer-stillinger og egenfinansierte åremålsstillinger. Dette gjelder de tre stillingene innen geomatikk, hydrologi og petroleumsgeologi knyttet til strategisk omstilling.

Instituttet vil: Beholde prosjektaktiviteten på dagens høye nivå, med fokus på bidragsprosjekter. Øke dekningsbidraget hvor det er mulig.

Totalmiljøet innen geofag ved UiO Ellers på Universitetet er det geofaglige miljøer ved SFFen Physics of Geological Processes, ved Naturhistorisk museum og i noen grad ved Matematisk institutt, Kjemisk institutt og Fysisk institutt. I tillegg er UiO aktiv partner i SFFen International Centre for Geohazards som det dermed er naturlig å se på som en del av totalmiljøet. selv om NGI er vertskap for senteret.

Physics of Geological Processes Physics of Geological Processes (PGP) ble etablert som et samarbeid mellom grupper ved Institutt for geofag og Fysisk institutt i 2003, og er finansiert fram til 2013. PGPs fokusområder er Interface processes, the dynamics of microstructures, localization processes, fluid processes and the dynamics of plate margins. Institutt for geofag har avgitt tre årsverk i form av 75% av fire faste stillinger. Restbrøkene ved Instituttet er rettet mot undervisning. Denne kompetansen, som ligger innenfor disiplinområdet mineralogi, petrologi, geokjemi, er regnet med i instituttets kompetanse i oppstillingene over. En av stillingene, innen magmatisk petrologi er i avgang ved utløpet av 2008. Senteret har i 2008 sju fast ansatte professorer, de fire fra Institutt for geofag og tre fra Fysisk institutt. Av de siste er det to med geofaglig kompetanse, disse er innen deformasjon/brudd-fysikk og innen geologisk modellering. Den siste innehar et Yngre fremragende forsker-prosjekt (YFF): "Forward and Inverse Modeling of Rock Instabilities in the Presence of Fluids" som avsluttes i 2008. I tillegg er ytterligere to geofaglige YFF-prosjekter lokalisert til PGP. Disse er "The geobiology of Arctic hydrothermal springs", avsluttes 2008 med retur til PGP/Naturhistorisk museum, og "Processes in volcanic basins and the implications for global warming and mass extinctions", avsluttes i 2011.

Naturhistorisk museum Den geofaglige forskningen ved NHM faller innen to hovedretninger: Georessurser/mineraler og paleontologi/stratigrafi. Museet har åtte faste vitenskapelige stillinger i geologi. Av disse er en i mikropaleontologi, tre i paleontologi og fire innen disiplinområdet mineralogi, petrologi og geokjemi. Det er to avganger i perioden, og en YFF-retur (mikropaleontologi). Museets strategiplan angir følgende prioriteringer for geologisk forskning ved museet: "Geologisk forskning som tar utgangspunkt i Oslofeltets, kontinentalsokkelens og nordområdenes geologi. Forskning innen georessurser/mineraler konsentreres".

Matematisk institutt Matematisk institutt, Avdeling for mekanikk, har en betydelig gruppe (sju faste vitenskapelige stillinger) innen fluidmekanikk, og et hydrodynamisk laboratorium. Det er lang samarbeidstradisjon mellom denne gruppen og Institutt for geofag. Hovedfokus for gruppens forskning er geofysisk fluiddynamikk, tidevannsprediksjon, freakbølger, ekstreme bølger og havbølgeklima.

10

Kjemisk institutt Ved Kjemisk institutt er det relevant forskning innen fagfeltet Miljøkjemi, og det er et godt etablert samarbeid mellom forskere her og forskere ved Institutt for geofag. Instituttet har også lang tradisjon for arbeid innen atmosfærekjemi, svært relevant for Avdeling for meteorologi og oseanografi ved Institutt for geofag. Dette er innen forskningsgruppen for Kvantekjemi, struktur og dynamikk og SFFen Center for Theoretical and Computational Chemistry (CTCC). Det er også relevant kompetanse og forskning ved forskningsgruppen for Funksjonelle uorganiske materialer, men her er det ikke etablert noe samarbeid. I tillegg har Kjemisk institutt mye forskningsinfrastruktur - verksteder og laboratorier - som er aktuelle for forskere ved Institutt for geofag.

Fysisk institutt Samarbeidet med Fysisk institutt er først og fremst etablert gjennom PGP, som har Fysisk institutt og Institutt for geofag som sine to ankermiljø. I tillegg er det samarbeid mellom vårt meteorologimiljø og gruppe for Plasma- og romfysikk innen atmosfærefysikk. Det er også stort potensial med samarbeid med AMKS - Gruppe for Avanserte materialer og komplekse materialers fysikk, som mellom annet arbeider med skredmekanismer, materialbrudd, strøm i porøse materialer mm.

International Centre for Geohazards (ICG) International Centre for Geohazards, Senter for fremragende forskning, administreres av NGI, og Universitetet i Oslo er partner sammen med NTNU, NORSAR og NGU. Senteret har utover generell naturriskproblematikk på land og offshore særlig fokus på skred, tsunami og jordskjelv, Det organiserer sin forskning i prosjekter (ni totalt) og tre tverrgående temaer, Instituttet for geofag er det miljøet ved UiO som har hatt mest aktivitet ved ICG. Instituttet leder prosjektet "Slide dynamics and mechanisms of integration" og det tverrgående temaet "Geographical information technology in geohazards". Instituttet er involvert i prosjektene "Offshore geohazards", "Monitoring, remote sensing and early warning systems", og temaet "Geophysics for Geohazards". Videre er instituttet ansvarlig for masterstudiet "Master of Science in Environmental Geology and Geohazards". Dersom det etableres et nytt prosjekt ved ICG innen flom/flomskred er det naturlig at instituttet støtter opp om denne aktiviteten.

Instituttet vil: Ta en aktiv rolle i å videreutvikle samarbeidet mellom de geofagrelevante miljøene ved UiO. Se PGP, geologimiljøet ved NHM, ICG og de geologirelaterte miljøene ved Instituttet i størst mulig grad som et totalmiljø innen geologi i Oslo.

Forholdet til sentrene og instituttsektoren

Sentre for fremragende forskning Sentre for fremragende forskning og Sentre for forskningsbasert innovasjon (SFF og SFI) er nå en etablert del av det norske forskningssystemet, sammen med andre senterkonstruksjoner. Instituttet er involvert i tre sentre for fremragende forskning, Physics of Geological Processes, International Centre for Geohazards og Centre for Integrated Petroleum Research. I tillegg har instituttet nært samarbeid med Bjerknessenteret gjennom prosjekter og felles deltakelse i Norsk klimasenter. Alle disse avsluttes i 2012/2013, innenfor strategiperioden, og det vil påligge vertsmiljøene og Forskningsrådet betydelig ansvar for å videreføre kompetansen og kunnskapsbasen som utvikles i disse sentrene. Avslutningsfasen er spesielt viktig, og en god avvikling av sentrene og videreføring av kunnskapsbasen vil kreve at det stilles ressurser til rådighet. For Institutt for geofags forskningsstrategi har sentrene følgende konsekvenser:

1. Instituttes langsiktige forskningsstrategi legges i prinsippet uavhengig av sentrenes mål, ettersom instituttet representerer den langsiktige komptansebasen og vår strategiske horisont går forbi avslutningen av sentrene.

2. Forskerkapasitet som er avgitt til sentrene regnes som del av instituttets kompetanse. 3. Sentrene oppfattes som våre nærmeste samarbeidspartnere når deres aktivitet passer inn i vår

forskningsstrategi. 4. Avslutningsfasen av sentrene tas i betraktning ved etablering av bemanningsplaner.

11

Instituttet vil: Videreutvikle samarbeidet med PGP og ICG. Bidra til en balansert avslutningsfase av disse SFFene ved integrasjon av viktig kompetanse i instituttets satsningsområder.

Instituttsektoren Det er et uttalt mål i Forskningsmeldingen og Forskningsrådets strategidokumenter å utvikle samarbeidet mellom instituttsektoren og universitetene. Instituttet har et godt samarbeid med mange forskningsinstitutter. To miljøer står likevel i en særstilling – CIENS-samarbeidet og NGI. I CIENS-samarbeidet er UiO en direkte partner, sammen med NIVA, Cicero, NIBR, TØI, met.no, NINA, NILU og NVE. Instituttet er UiOs brohode, med Avdeling for meteorologi og oseanografi fysisk plassert i CIENS-bygget i Forskningsparken. Kontorfellesskapet med Meteorologisk institutts Forsknings- og utviklingsdivisjon er vellykket og framtidsrettet, og gir en godt faglig fundament for videreutvikling av samarbeidet, ikke minst innen satsningsområdet "Water as a regulator in biogeochemical cycles". Andre sentrale samarbeidspartnere innen CIENS er Cicero, NIVA, NILU og NVEs Hydrologiavdeling. NGI har viktig og kompletterende kompetanse innen geoteknikk, ingeniørgeologi, naturkatastrofer og miljøgeologi/geokjemi, og er en viktig partner for instituttet både innen forskning, undervisning og laboratorieinfrastruktur. I tillegg er NGI vertskap for International Centre for Geohazards, hvor Institutt for geofag er en aktiv partner.

Instituttet vil: Bidra til å videreutvikle CIENS-samarbeidet. Bidra til styrking av norsk klimaforskning gjennom aktiv deltakelse i Norsk klimasenter. Videreutvikle samarbeidet med NGI. Etablere bilateralt samarbeid med andre forskningsinstitutter der det er naturlig.

Nasjonal og internasjonal arbeidsdeling og samarbeid Norge har en begrenset forskningskapasitet totalt, og det er i prinsippet akseptert at man bør ha en rasjonell arbeidsdeling mellom de ulike forskningsinstitusjonene. En viss konkurranse er akseptabelt og langt på vei nødvendig, men det er lite hensiktsmessig å bygge opp nye forskningsmiljøer i konkurranse med allerede etablerte toppmiljøer. Det finnes imidlertid ingen formell arrondering av ansvarsområder mellom de norske universitetene, den gjeldende forståelsen av arbeidsfordelingen er for det meste basert på Geofagplanen fra 1999. Utviklingen løper nå i fra denne, og nye utfordringer setter den uformelle arbeidsfordelingen på prøve. Det er stort potensial både for å bedre arbeidsdelingen og å øke samarbeidet, både innen forskning og undervisning, det siste særlig på master og doktorgradsnivå. Kostnadene ved anskaffelse og drift av tyngre forskningsinfrastruktur vil drive fram behov for styrket samarbeid på disse områdene. Internasjonalt er arbeidsdelingsaspektet i særlig grad viktig ved oppbygging av tung forskningsinfrastruktur. Dette krever i dag så store investeringer at det ofte vil være naturlig med en overnasjonal arbeidsdeling. Et godt eksempel på dette er ESFRI (European Strategy Forum on Research Infrastructures), ESFRI Roadmap har flere forslag som er av interesse for instituttet, som Aurora Borealis (isgående forskningsfartøy), EMSO (havbunnsobservatorium), EUFAR (flyplattform for troposfæreforskning), EURO-ARGO (havforskningsbøyesystem) og ICOS (karbon-observasjonssystem). Internasjonalt samarbeid og arbeidsdeling blir stadig viktigere; universiteter, forskningsinstitutter og de forskningstunge industriselskapene rekrutterer i økende grad internasjonalt og går etter de beste kandidatene fra de beste miljøene. Dette gir en selvforsterkende effekt ved at de beste kandidatene trekkes til de beste miljøene. Den andre pådriveren er at den internasjonale andelen av forskningsfinansieringen stadig øker, og dette kanaliserer midler mot de sterkeste miljøene internasjonalt. Vi ser slike effekter i nettverkprogrammene og IPene i EU FP 6, og videreutviklingen av ERA – European Research Area og ERC - European Research Council vil forsterke dette.

12

Strategien for å møte en slik utvikling er å identifisere sine nisjer og revir på den internasjonale forskningsarenaen, og utvikle og forsvare disse gjennom internasjonalt samarbeid og nettverk. Det er da viktig å være med i de beste og sterkeste nettverkene, og dette stiller krav til fokus i nettverksarbeidet. Det er ikke gunstig å spre seg for tynt eller bruke mye tid og krefter på kortvarige konstellasjoner eller svake partnere. Det er også viktig å kombinere forsknings- og utdanningsnettverkene. Et spesielt viktig element i internasjonaliseringen er den store satsningen og raske veksten i naturvitenskapelig forskning i de "nye økonomiene", særlig Kina og India. Et øket samarbeid med forskningsmiljøer i disse landene vil komme - her er det særlig viktig å satse på toppmiljøer. Instituttet har veletablert og god kontakt med sterke forskningsmiljøer i Kina, både innen universitetene og akademimiljøene, og det er naturlig å videreutvikle disse kontaktene først. Instituttet har også lange tradisjoner for samarbeid med universiteter i utviklingsland, særlig i Afrika og Mellom-Amerika. Vi må imidlertid konstatere at det innen norsk bistand i dag er svært lite insentiver for å utvikle forskningssamarbeid med utviklingsland, og at det ikke er realistisk å øke innsatsen på dette området.

Instituttet vil: Arbeide for å videreutvikle samarbeidet og naturlig arbeidsdeling innen de norske geofagmiljøene. Videreutvikle det internasjonale samarbeidet med etablerte sterke partnere innenfor det tradisjonelle samarbeidsområdet (Europa og Nord-Amerika), og styrke samarbeidet med toppuniversiteter og sterke forskningsmiljøer i de nye økonomiene, med særlig fokus på Kina.

13

Realisering av fakultetets og instituttets mål innen forskning

Delmål 1: Styrke forskningsgruppene Instituttets mål: Identifisere, etablere og løfte flere forskningsgrupper til høyt internasjonalt

nivå, særlig gjennom å bygge opp tverrfaglige aktiviteter og å bygge og utvikle faglige allianser, nasjonalt og internasjonalt.

Fakultetets mål: Videreutvikle fakultetet som et ledende internasjonalt forskningsfakultet. Tiltak:

• Identifisere forskningsgrupper, både disiplinvis og som tverrdisiplinære grupper. • Etablere gruppevise forskningsplaner/strategier. • Etablere ledelse- og kommunikasjonsstrukturer for tverrdisiplinære grupper, og ellers hvor det

er naturlig. • Ta en aktiv rolle i å videreutvikle samarbeidet mellom de geofagrelevante miljøene ved UiO. • Konsolidere internasjonale nettverk gjennom kobling av undervisningssamarbeid og

forskningssamarbeid og styrke gjesteforskerutvekslingen innen nettverkene. • Prioritere bruk av driftsmidler og småforskmidler til nettverksaktiviteter. • Etablere flere fellesprosjekter og -aktiviteter mellom instituttet og senteretableringene. • Sørge for god tilgang til laboratorier av høy kvalitetet og annen relevant forskningsstruktur,

ved gjennomgang av egen infrastruktur og etablering av samarbeidsavtaler med andre miljøer. • Arbeide for å få tilgang til mer hensiktsmessige lokaler, fortrinnsvis gjennom nybygg. • Arbeide for å videreutvikle samarbeidet og naturlig arbeidsdeling innen de norske

geofagmiljøene. • Videreutvikle det internasjonale samarbeidet med etablerte sterke partnere innenfor det

tradisjonelle samarbeidsområdet (Europa og Nord-Amerika), og styrke samarbeidet med toppuniversiteter og sterke forskningsmiljøer i de nye økonomiene.

Delmål 2: Nye satsningsområderInstituttets mål: Identifisere og bygge opp minst ett nytt toppforskningsmiljø, og en

nyetablering. Fakultetets mål: Legge grunnlaget for morgendagens forskning gjennom målrettet rekruttering

og oppbygning av nye felt og aktiviteter Tiltak:

• Utløse faglig innovasjon ved å styrke tverrfaglig kontakt og samarbeid innenfor og ut over instituttets grenser

• Strategisk rekruttering • Sørge for en ledelse som er i stand til å utløse og videreutvikle potensialet i

forskningsgruppene.

Delmål 3: Utvikle toppforskningsmiljøer Instituttets mål: Utvikle anerkjente toppforskningsmiljø gjennom aktiv kompetanseutvikling,

ivaretakelse av eksisterende kompetanse og målrettet rekruttering. Senteretableringene som instituttet deltar i følges opp spesielt (SFFer, CIENS, Norsk klimasenter).

Fakultetets mål: Ha minst ett internasjonalt toppmiljø innen hvert fagområde. Alle etablerte forskningsmiljøer skal være i det nasjonale tetsjikt.

Tiltak: • Strategisk rekruttering. • Videreutvikle samarbeidet med PGP og ICG, integrere sentral kompetanse i avslutningsfasen

av sentrene • Søke å få etablert en SFF basert på ett av våre utviklingsmiljø ved neste utlysning. • Styrke forskerutdanningen ved lokale tiltak og samarbeid med andre toppmiljøer, inkludert

etablering av forskerkurs og forskerskoler.

14

• Bidra til å videreutvikle CIENS-samarbeidet, etablere bilateralt samarbeide med andre forskningsinstitutter der det er naturlig. Bidra til styrking av norsk klimaforskning gjennom aktiv deltakelse i Norsk klimasenter.

Delmål 4: Økt forskningsfokus Instituttets mål: Gi instituttets forskere mer effektiv tid til forskning gjennom effektivisering av

undervisningen og tilpasning av støtteapparatet. Fakultetes mål: Videreutvikle fakultetet som et ledende internasjonalt forskningsfakultet. Tiltak:

• Gjennomgang av undervisningen på bachelor og masternivå med tanke på effektivisering, mellom annet gjennom reduksjon av antallet kurs og samarbeid med andre miljøer internt og eksternt om kurs og studieretninger.

• Bedre støtte til prosjektadministrasjon (prosjektøkonomi, prosjektsekretær-funksjoner, informasjonsvirksomhet). Forutsettes i hovedsak finansiert gjennom prosjektene.

• Sørge for hensiktsmessige verktøy for prosjektarbeid og forskning, redusere saksbehandlingstid og arbeide for å forenkle administrative prosesser.

Delmål 5: Økt publisering Instituttets mål: Øke publiseringstakt og kvalitet, mellom annet ved å sørge for at alle

vitenskapelig ansatte publiserer minst en kredittgivende publikasjon pr år, og at instituttet produserer gjennomsnittlig 100 publikasjonspoeng pr år.

Fakultetets mål: Videreutvikle fakultetet som et ledende internasjonalt forskningsfakultet. Tiltak:

• Styrke forsknings- og personalledelse på avdelingsnivå og i tverrfaglige grupper. • Styrke oppfølgingen av postdoktorer og forskerstillinger. • Støtte doktorkandidaters ferdigstillelse av artikler etter disputas. • Bidra til at undervisningsfri-ordninger blir brukt planlagt og systematisk i forskerutviklingen.

15

Satsningsområder ved instituttet

Petroleumssystemer og bassengutvikling Status: Satsningsområde/utviklingsmiljø på fakultetsnivå Beskrivelse: Det gjenstår fortsatt store utfordringer for å oppnå grunnleggende forståelse av de geologiske prosesser som er av betydning for utforskning og effektiv og bærekraftig utnyttelse av verdens petroleumsressurser. Dette er prosesser som foregår på alle skalaer. De omfatter utvikling av komplette petroleumssystemer som sedimentasjonsbasseng, men også reservoarer og prosesser på mikroskala. Behovet for grunnforskning som kan gi grunnlag for bedre avbildning av reservoarer og de prosessene som foregår under produksjon er også økende. For å kunne møte behovene for grunnforskning og tilstrekkelig kunnskapsutvikling innen petroleumssystemer og bassengutvikling må instituttet ha ekspertise innen biostratigrafi/mikropalentologi, geofysikk, geoteknikk/ bergartsfysikk, petroleumsgeokjemi, sedimentologi og strukturgeologi. Norsk petroleumsindustri står foran store utfordringer ved at man tar mål av seg til på den ene siden å påvise og utnytte de resterende ressursene på norsk sokkel og samtidig å konkurrere fullt ut på den internasjonale arena på en slik måte at hovedtyngden av den fremtidige petroleumsproduksjon på forholdsvis kort sikt vil foregå utenfor Norges grenser. Dette vil kreve at industrien kan støttes av et innovativt forskningsmiljø som kan arbeide langsiktig og som har evne til å fremskaffe kunnskap om og forståelse av de grunnleggende geologiske prosessene og de kjemiske og fysiske betingelsen for disse. Gruppen for ”Petroleumssystemer og bassengutvikling” tar mål av seg til å være en sentral leverandør av relevant kompetanse i denne sammenhengen. Disse utfordringer krever økt dekning og koordinering av et utvidet faglig spektum med samordning av relevante fagfelt ved instituttet. Forskningsplan for Gruppen for petroleumssystemer og bassengutvikling er i stor grad basert på to store Petromaks-prosjekter. Disse prosjektene fokuserer på henholdsvis bassengutvikling i Barentshavet (PetroBar) og de geotekniske og petrofysiske forandringer som skjer i sedimenter under begravning (Kompaksjonssprosjektet). Prosjektene kommer til å legge beslag på betydelige deler av nøkkelforskernes forskningstid. Disse prosjektene gir en god anledning til å integrere eksisterende faggrener som er relevante i petroleumsrelaterte bassengstudier. Avdeling for petroleumsgeologi og geofysikk (PEGG) og Physics of Geological Processes (PGP) arbeider med geofaglige problemstillinger som er nær beslektet og komplementære og begge grupper har en faglig utvikling som styrker dette interessefellesskapet. Fagruppen ved PEGG har særskilt fokus på bassenganalyse, bassengutvikling, geologiske prosesser i bassenget og geofysisk avbildning av disse, mens PGP i større grad arbeider med metoder for modellering av generiske geologiske prosesser. Et langsiktig samarbeid, som utnytter komplementariteten mellom PEGG og PGP, kan være en del av det strategiske grunnlaget for opprettelsen av et toppforskningsmiljø med tema ”Petroleumssystemer og bassengutvikling”. For de petroleumsrelevante geofagene arbeides det med å etablere en felles, nasjonal kursportefølje på PhD-nivå i form av en forskerskole. Instituttet har påtatt seg ansvaret for å utvikle og koordinere et slikt forskningsbasert utdanningstilbud.

16

Operasjonelle mål: • Gjennomføring av de pågående prosjektene etter planene og med høyeste internasjonale

standard • Bli en viktig aktør i TopoEurope • Initiere nytt prosjekt og etablere grunnlag for en langsiktig utvikling av fagfeltet

biostratigrafi/geokronologi • Etablere og fronte forskerskole innen petroleumsrelaterte geofag • Oppnå toppforskningsmiljøstatus i løpet av strategiperioden

Behov for infrastruktur

• Videreutvikle laboratorium for petroleumskjemiske analyser • Sikre tilgang til fartøystid for geofysiske eksperimenter og datainnsamling • Videreutvikle databaser for refleksjonsseismikk og brønndata • Analyse- og modelleringsverktøy for bassengmodeller • Analyse- og modelleringsverktøy for resevoarstudier • Sikre tilgang til eksperimentelt utstyr for bergmekanikk/bergartsfysikk (NGI) • Tilgang til analogt modelleringslaboratorium i strukturgeoleogi (Univ. i Rennes/Univ i

Amsterdam) • Tilgang til nytt nasjonalt seismologisk nettverk

Forholdet til andre nasjonale akademiske miljøer I det norske petroleumsmiljøet blir tematikken i dette satsningsområdet oppfattet som UiOs særlige kompetanseområde. Samarbeidet med de andre miljøene er god, og gruppen er representert i CIPR (Centre for Integrated Petroleum Research) ved gruppens leder. Kritiske kompetansebehov i perioden

• dynamiske prosesser i sedimentære systemer • biostratigrafi/mikropaleontologi • geomekanikk • Sikre kapasitetet i anvendt geofysikk

17

Vann som regulator i biogeokjemiske sykluser Status: Satsningsområde/utviklingsmiljø på fakultetsnivå Beskrivelse: Utgangspunktet for satsningsområdet er tverrfaglig samarbeid for å forstå vannets rolle som regulator i biogeokjemiske kretsløp. Vann i tre faser kontrollerer en rekke kilder, sluk, transformasjons- og transportprosesser som utgjør kretsløpene til sentrale elementer i naturen. Tilsvarende påvirker flere elementer vannets kretsløp. Satsningsområdet har internasjonalt anerkjente forskere som studerer den atmosfæriske grenen av vannets kretsløp, noe som inkluderer atmosfærekjemi og aerosol-skyfysikk, og eksperter innen transport i atmosfæren, havet og landoverflaten. Interdisiplinær forskning er sentral i studier av vannets kretsløp og relaterte biogeokjemiske kretsløp. Noen eksempler på sentrale og utfordrende forskningtemaer er:

• Kilder for sporgasser og aerosoler: biogene og antropogene utslipp • Sluk for sporgasser og aerosoler: opptak av vannløselige komponenter i hydrometeorer og

videre utvasking • Transformasjoner av sporgasser og aerosoler: kjemiske reaksjoner som kontrolleres av OH

(som produseres av vanndamp) og ozon • Vannets kretsløp i atmosfæren: kondensasjon og nedbørutløsning som påvirkes av kjemiske

komponenter • Transportprosesser: konvektive systemer, land-sjøbris, polare lavtrykk, atmosfæriske bølger,

transport i havet og isdrift • Klimaeffekter av fuktighet: strålingspådriv fra vanndamp og skyer • Klimaeffekter av forurensning: strålingspådriv fra strålingsaktive gasser og aerosoler,

endringer i skyenes livssyklus og strålingspådriv • Landparametrisering i Earth System Models, integrasjon av meteorologiske og hydrologiske

modeller • Vannets kontrollerende betydning for flukser av biogeokjemiske elementer mellom den

terrestriske jordoverflaten og atmosfæren • Evapotranspirasjonsmodellering

Sentralt i satsningsområdet er utvikling og anvendelse av numeriske modeller. Dette inkluderer tidsskalaer fra minutter og timer (prosess-studier), via dager (varsling av vær, luftforurensning og havtilstand), til år, dekader og sentennier (klima). Innen klimaforskningen vil det være et sterkt fokus på utvikling av en omfattende jordsystemsmodell (ES – Earth System) der vi har betydelig erfaring og kompetanse innen atmosfærekjemi og aerosol-skyfysikk. Integrasjon av romlige skalaer vil bli viktig framover og vi er godt posisjonert i dette arbeidet gjennom utvikling og anvendelse av modeller fra lokal (noen få km) til global skala. Et nytt fokusområde innenfor ES-analyse er CCC (Clouds-Catchment-Coast). Instituttet har betydelig kompetanse på dette området, særlig innenfor meteorologi, hydrologi og miljøkjemi. Satsningsområdet vil integrere eksisterende forskningsområder som parametrisering land og evapotranspisrasjon i hydrologiske og meteorologiske modeller, matematisk/statistisk analyse av hydrologiske elementer, inkludert ekstremer, mikropaleontologisk karakterisering av variasjoner i marint miljø, og fysisk oseanografi i fjorder og kystområder.

Operasjonelle mål

• Oppnå toppforskningsmiljø-status i løpet av strategiperioden Behov for infrastruktur

• Nok tilgang til tungregnekapasitet er en kritisk faktor. I dag er dette i hovedsak dekket innenfor Titan-klyngen og andre ressurser gjennom NOTUR (Norsk tungregnesenter)

Forholdet til andre nasjonale akademiske miljøer

18

Satsingen på Satsningsområdet innebærer en styrking av instituttets posisjon og samarbeidsmuligheter i CIENS som har betydelig kompetanse på området, først og fremst met.no, NILU, CICERO, NIVA og NVE. Ved UiO driver enkeltforskere på Kjemisk institutt og Biologisk institutt relevant forskning, på universitetetene utenfor UiO er det primært ved UiB/Bjerknessenteret og UMB/BIOFORSK og UiB at det finnes miljøer. Satsningen vil styrke miljøet muligheter til å bidra til etableringen av en norsk Earth System Model gjennom samarbeidet i Norsk klimasenter. Kritiske kompetansebehov i perioden

• hydrodynamikk: dynamisk meteorologi og oseanografi

19

Kryosfæreforskning Status: Satsningsområde/utviklingsmiljø på instituttnivå Beskrivelse Satsningsområdet omfatter glasial geologi (kvartær utvikling og isavsmelting), glasiologi og permafrost, prosesstudier, relaterte geohazards og effekter av klimaendringer spesielt i kaldt klima. Kryosfæreforskning har blitt stadig mer fokusert internasjonalt. På en klode som opplever endringer i klimaet har effekten på områder med snø, is og permafrost stor betydning både lokalt, regionalt og globalt. Her er det nå bygd opp en kompetanse og bredde som utgjør det sentrale faglige fundamentet ved avdelingen. Det ble påpekt i den internasjonale geofagevalueringen at instituttet burde satse videre innen disse fagområdene med de naturlige forutsetninger og tradisjoner Norge har. Videre ble denne fokuseringen også påpekt i geofagplanen som skulle følge opp evalueringen. Vi har som et ledd i dette prioritert en oppbygging av GIS og fjernmåling med fokus på anvendelser innen disse fagområdene. I tillegg har vi både etter anbefaling og i egen strategiplan som mål å styrke kompetansen innen numerisk modellering med anvendelser i våre fagfelt. Avdeling for naturgeografi (og tidligere Geografisk institutt) har for å følge opp dette vært gjennom en omprioritering og en fagdimensjonering. Vi har trappet ned ressursgeografi, vi har styrket GIS og fjernmåling og vi styrker nå kompetansen innen modelleringsverktøy med fokus og anvendelser mot kryosfæren gjennom en nylig utlyst stilling innen prosessmodellering. Det er ofte svært beslektet modelleringsverktøy som anvendes i for eksempel glasiologi og permafroststudier; energibalanse, avrenningsmodeller, termodynamikk, dynamiske modeller etc. Vi må bygge videre på styrken der vi har den, der vi allerede er godt framme internasjonalt. Vi må innen disse fagfelt ha som mål å være i forskningsfronten også i fremtiden. Denne fokusering vil være med på å sikre dette. Gruppen deltar aktivt i og har sentrale posisjoner i internasjonale organisasjoner som International Permafrost Association, International Glaciological Society, IUGGs International Association of Cryospheric Sciences, International Association of Geomorphologists (IAG) og i International Arctic Science Committee. Dette er en bevisst satsning for å styrke det internasjonale nettverket og gruppens synlighet. Et mål på gruppens suksess er at den leder ett International Polar Year prosjekt: ”The dynamic response of Arctic glaciers to global warming” (GLACIODYN), og deltar i to (Norwegian-US Antarctic IPY Traverse, og TSP NORWAY: Thermal State of Permafrost in Norway and Svalbard. I tillegg har gruppen nylig fått to større NFR prosjekter (CORRIA OG CRYOLINK) under FRINAT. Operasjonelle mål

• Lansere kryosfæreforskning som satsningsområde på fakultetsnivå. • Styrke kompetansen på modellering innen kryosfæreforskning.

Forholdet til andre nasjonale akademiske miljøer Kryosfæremiljøet ved instituttet har gjennom langsiktig satsning etablert seg som det ledende nasjonale akademiske miljøet innen fagfeltet. Det er imidertid sterke operative glasiologimiljøer i NVE og Norsk polarinstitutt, det er godt samarbeid med disse. Videre vil UNIS være en viktig aktør i norsk kryosfæreforskningen – denne kontakten er styrket gjennom II-er-stillinger og undervisningssamarbeid.

20

Miljøgeologi inkludert naturfarer og CO2-lagring Status: Potensielt satsningsområde/utviklingsmiljø på instituttnivå For å løse eller redusere skader på eiendom, mennesker og økosystemer, kreves det en dypere prosessforståelse på ulike temporære og romlige skalaer om hvordan mennesket i dag påvirker Jordas komplekse systemer. For å møte samfunnets behov trengs grunnforskning og kunnskapsutvikling innen det vide feltet som miljøgeologi representerer, hvor instituttets styrke og satsing er innen naturfarer, forurensninger og geologisk CO2 lagring.

Geologisk CO2-lagring For å løse eller redusere skader på eiendom, mennesker og økosystemer, kreves det en dypere prosessforståelse på ulike temporære og romlige skalaer om hvordan mennesket i dag påvirker Jordas komplekse systemer. For å møte samfunnets behov trengs grunnforskning og kunnskapsutvikling innen det vide feltet som miljøgeologi representerer, hvor instituttets styrke og satsing er innen naturfarer, forurensninger og geologisk CO2 lagring. Beskrivelse: Geologisk CO2-lagring er i dag den viktigste måten man kan deponere fossilt derivert karbon på. UiO har flere store NFR finansierte prosjekter som basis til en ytterligere strategisk satsing i feltet. NGI og IFE er sentrale samarbeidspartnere i Osloområdet, og vi dekker den geologiske lagringen godt. Miljøet har godt inngrep med relevante industripartnere, og har finslipt forskningsprofilen gjennom utarbeidelse av en sentersøknad (FME - Forskningssenter for miljøvennlig energi), en søkad som videre dannet basis for en fellessøknad med Bergens-miljøet. Forskningsaktiviteten trenger geokjemisk, hydrogeologisk, geofysisk, geomekanisk og strukturgeologisk kompetanse samt geokjemiske og geomekaniske lab-fasiliteter. Operasjonelle mål:

• Etablere seg som Norges ledende miljø innen geologisk CO2-lagring og en node i toneangivende internasjonale prosjekter innen feltet.

Behov for infrastruktur

• Geokjemisk og geomekanisk lab Forholdet til andre nasjonale akademiske miljøer Det er et veletablert samarbeid med modelleringsmiljøer ved Universitetet i Bergen og geologimiljøer ved NTNU og UNIS. Kritiske kompetansebehov i perioden

• vann i fjell/hydrogeologi • geomekanikk

Geohazards Vår forskningsinnsats på geohazards er særlig konsentrert rundt ulike skredtyper og flom; både på prosesser, overvåking, geostatistikk og risikoanalyser, og vi er en sentral samarbeidspartner i SFF–ICG. Instituttes geohazards kompetanse spenner over flere avdelinger, med disipliner som hydrologi, geofysikk og GIS/fjernmåling. Ytterligere basiskompetanse finnes i sedimentologi, strukturgeologi, vulkanologi og seismologi. Den tidligere spisskompetansen i geomekanikk må nå erstattes, siden vår geohazard-aktivitet er helt avhengig av egen geomekanisk kompetanse.

Forurensning i terrestriske og marine systemer Instituttet har gjennom forskningsaktiviteten på Gardermoen utgjort et nasjonalt senter innen terrestrisk forurensningsspredning med særlig styrke innen hydrologi, hydrogeologi og miljøgeokjemi. I dag er aktiviteten gjennom et utstrakt samarbeid med NGI, NIVA og i økende grad NGU dreid over i marine systemer hvor evaluering og eventuell forbedring av miljøkvaliteten i kystsonen og spesielt

21

opprydning av havneområder står sentralt. Vi har en unik kompetanse og et konkurransefortrinn gjennom miljø-mikropaleontologien, et fagfelt som er i betydelig vekst internasjonalt. Med utgangspunkt i denne kompetansen, fikk instituttet nylig et større NFR-prosjekt som, via samarbeid med NIVA, vil gi en stor synergieffekt. Samarbeidet mot NGI og NGU bør styrkes tilsvarende gjennom felles prosjekter. Miljøet vil styrke sin internasjonale posisjon innen feltet ved å videreutvikle kompetansen innen mikropaleontologi og marin miljøgeokjemi.

22

Litosfæredynamikk i tid og rom, geodynamikk Status: Potensielt satsningsområde/utviklingsmiljø på instituttnivå Den internasjonale forskningen innen jordskorpeutvikling gjennomgikk en mindre revolusjon på 1980-90 tallet, da utviklingen innen analytisk geokjemi muliggjorde presise dateringer av gamle bergarter og kvantitativ anvendelse av radiogene isotopdata; samtidig begynte man å bruke platetektoniske prinsipper for å forstå gamle kontinentalområders utviklingshistorie. Etableringen av laboratoriefasiliteter rundt TIMS og ICP-MS har gjort det mulig å kvantifisere disse prosesser i rom og tid. Gjennom fortsettelse av pågående forskningsprosjekter og etablering av nye forskningsprosjekter ønsker man å fokusere på utviklingen av den kontinentale litosfære i landområdene som grenser til Nord-Atlanteren. I tillegg planlegges det forskningsprosjekter i andre deler av verden (Egypt, India, India, Finland m.fl). En slik strategi vil sikre faglig mangfold, knytte forbindelser mellom hovedfagsstudenter og stipendiater til utenlandske miljøer, og ha stor overføringsverdi når det gjelder å forstå de kompliserte prosesser som styrer dannelse og modifikasjon av kontinental litosfære i den nordatlantiske region. Feltbaserte studier vil utgjøre et viktig element i de ulike forskningsprosjekter som planlegges. Forskningsgruppen har i dag et nært faglig samarbeid med forskningsgrupper fra mange land. I tillegg er det et nært samarbeid med ansatte på PGP, Naturhistorisk Museum og Universitetet i Tromsø. Miljøet er involvert i, eller har planer for, følgende forskningsprosjekter:

• Bruk av radiogene isotoper for å forstå utvikling av kontinental litosfære • Provenansstudier basert på zircon geokjemi • Bruk av Pb, Nd, Sr, Hf isotoper som ”tracere” for petrogenetiske prosesser • Anorogen magmatisme (Deltakelse i IGCP 510-prosjekt) • Oslofeltets magmatiske utvikling • Utvikling av den kaledonske fjellkjede i rom og tid • Utvikling av det Arabisk-Nubiske Skjold (ANS)

Selv om hovedtyngden av de overnevnte prosjekter har fokus på grunnforskning vil resultatene av vår forskning ha betydning for oljeindustrien leting og utvinning av olje og gass på kontinentalsokkelen (provenansstudier, tektonikk), og bergverks-/gruveindustrien på fastlandet. Behov for infrastruktur

• Fornyelse av TIMS Forholdet til andre nasjonale akademiske miljøer Nært samarbeid med ansatte på PGP, Naturhistorisk Museum og Universitetet i Tromsø, samt NGU. Kritiske kompetansebehov i perioden

• magmatisk petrologi

23