学科特性

地球科学具有注重野外调查、时空范围、强调地域特性和广大的整合性，分述如下：

强调野外调查或观测

野外调查或观测是研究地球科学的首要工作，调查岩层分布、记录天气变化、观察潮汐起落和观测星星、月亮、太阳等，都属野外调查。经过详细的观察、分析、归纳，整理出地球科学的理论。所以，野外调查为研究地球科学最基本的工作。

有些大自然的变化，所进行的时间很长，影响范围很广。如果学者想在实验室模拟自然界的现象时，便受到很大的限制。所以他们常在户外进行调查，所需要的时间，通常是非常久的。

时空尺度范围广大

地球科学探讨事物所用的时空尺度范围很广，地表的天气现象分秒之间瞬息万变，所用的时间单位小至分、秒；而星球从诞生到灭亡的过程，则以数亿年计，因此时间尺度从秒、分、时乃至数亿年，皆有例可寻。而在电子显微镜下观察，矿物晶体中各原子间的距离较适合以Å来表示，但各星系的距离却可远达数百万。

整合性

地球科学是一门“上通天文，下知地理”的学科，举凡人们脚下所踩的土地，分秒所呼吸的空气，和我们生活息息相关的海洋以及朝夕相处的星星、月亮、太阳、乃至整个宇宙，都是研究的对象。科学家用各种理论来研究地球，例如，数学帮助计算彗星的运动轨迹、气团的移动和地震的规模；物理学用来研究地球的重力场、星体间的引力作用、锋面或洋流的移动；借由化学知识，可以分析岩石的化学组成；而生物学的原理，则帮助了解化石所隐含的意义，更进而建立演化的架构。所以地球科学是一门整合性的学科。

研究领域

生命演化历程查 • 论 • 编 -4500 — – -4000 — – -3500 — – -3000 — – -2500 — – -2000 — – -1500 — – -1000 — – -500 — – 0 —  水单细胞生物光合作用真核生物多细胞生物 陆生生物恐龙哺乳动物被子植物 ← 地球的诞生（-4540）← 水的起源 （ 英语 ： Origin of water on Earth ） ← 生命起源 （-4100）← 后期重轰炸期← 氧气起源 （ 英语 ： Geological history of oxygen ） ← 氧气泛布于大气← 大氧化事件← 有性生殖起源 ← 寒武纪大爆发← 人类起源显 生 宙元 古 宙太 古 宙冥 古 宙                                    时间轴以百万年为单位

自然地理学，涵盖了地貌学、土壤学、水文学、气象学、气候学和生物地理学。

地质学主要研究地球的地壳（或岩石圈）的状态和演变，主要分支学科包括矿物学、岩石学、地球化学、地貌学、古生物学、地层学、构造地质学、工程地质学和沉积学。

地球物理学和大地测量学主要研究 地球的形状 （ 英语 ： figure of the Earth ）

土壤学主要研究土壤的方方面面。

生态学

水文学主要研究地球的水圈（包括海洋学和湖沼学），主要分支学科包括水文地质学、物理海洋学、 chemical （ 英语 ： Chemical oceanography ） 和海洋生物学。

冰川学，涵盖了地球的冰（或冰雪圈）。

大气科学主要研究地表和散逸层之间（约1000 km）的地球大气层。主要分支学科包括气象学、气候学、大气化学和大气物理学。

另外，地球科学也可看作是行星科学的一个分支。

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