Nauki geografii fizycznej Geomorfologia - nauka o formach rzeźby powierzchni Ziemi oraz procesach je tworzących i przekształcających. Zajmuje się opisem (morfografia), pomiarem (morfometria), genezą (morfogeneza) i wiekiem (morfochronologia) form powierzchni Ziemi. Procesy kształtujące pow. Ziemi dzieli się na dwa rodzaje: - procesy endogeniczne - wywołane działaniem czynników pochodzących z wnętrza Ziemi, np. wulkanizm, plutonizm, trzęsienie ziemi, ruchy izostatyczne - procesy egzogeniczne, wywołane działaniem czynników zewnętrznych, takich jak: słońce (procesy wietrzeniowe), woda (procesy fluwialne), wiatr (procesy eoliczne), lód (procesy glacjalne), pływy i fale morskie (procesy abrazyjne). Hydrografia - początkowo dział geografii fizycznej, zajmujący się badaniem stosunków wodnych na Ziemi w ujęciu dynamicznym i w powiązaniu ze środowiskiem geograficznym; w miarę rozwoju nauk geograficznych wykształcony w osobną naukę – hydrologię. Obecnie przedmiotem badań hydrografii jest kartowanie wód występujących na Ziemi (mapy hydrograficzne, locje). Klimatologia - dział geografii fizycznej, nauka o klimacie. Zajmuje się następującymi zagadnieniami: - procesy klimatotwórcze, - wpływ czynników geograficznych na przebieg tych procesów, - opisywanie i klasyfikacja klimatów kuli ziemskiej, - zmiany klimatyczne w dziejach Ziemi. Meteorologia – nauka zajmująca się badaniem zjawisk fizycznych i procesów zachodzących w atmosferze, szczególnie w jej niższej warstwie - troposferze. Bada, jak te procesy wpływają na przebieg procesów atmosferycznych i stan pogody na danym obszarze. Limnologia - nauka (z zakresu hydrologii oraz hydrobiologii), zajmująca się badaniem wód zbiorników śródlądowych: warunków fizycznych, chemicznych, biologicznych i ekologicznych; sedymentacją osadów, falowaniem, prądami, ustrojem lodowym oraz termicznym. Glacjologia - nauka z rodziny hydrologii, zajmująca się badaniem lodowców oraz własnościami lodu, ich występowaniem, procesami ich powstawania oraz badaniem ich wpływu na środowisko. Gleboznawstwo, pedologia - nauka zajmująca się badaniem gleb, ich powstawaniem, budową, właściwościami fizycznymi, chemicznymi i biologicznymi, systematyką oraz możliwościami ich użytkowania. Gleboznawstwo jest nauką przyrodniczą powiązaną wielostronnie z innymi naukami zajmującymi się przyrodą martwą i ożywioną. Jest niekiedy ukierunkowane na specjalne cele praktyczne, np. gleboznawstwo rolne, leśne, melioracyjne. Fitogeografia (geografia roślin) - dział biogeografii i botaniki (dokładniej geobotaniki) zajmujący się badaniem rozmieszczenia roślin na kuli ziemskiej i jego przyczynami. Zoogeografia – jeden z działów zoologii oraz geografii zajmujący się geograficznym rozmieszczeniem gatunków zwierząt na kuli ziemskiej. Nauki geologiczne Litologia - zbiór cech i właściwości skał, obserwowany makroskopowo. Jest to ogólny charakter skały, na który wpływ mają skład mineralny (skład mineralogiczny), tekstura, struktura, wielkość i kształt ziarna, barwa. Tak rozumiana litologia jest czynnikiem oporu w systemach geomorfologicznych. Mineralogia (nauka o minerałach) - jest to nauka zajmująca się badaniem minerałów. Głównym zadaniem mineralogii jest poznanie budowy wewnętrznej minerału, morfologii jego kryształów, genezą, występowaniem, asocjacjami oraz chemizmem. Naukami wywodzącymi się z mineralogii są: petrografia, petrologia, gemmologia (nauka o kamieniach szlachetnych), krystalografia i jej pochodne. Mineralogia dzieli się także na topomineralogię (nauka o występowaniu minerałów), mineralogię genetyczną, mineralogie opisową. Jest przede wszystkim nauką interdyscyplinarną, pełni istotna rolę w badaniach w zakresie chemii, fizyki, ochrony środowiska, astronomii, medycyny, oraz w naukach technicznych. Petrografia – nauka o skałach, zajmuje się składem i właściwościami fizycznymi i chemicznymi skał. Uważana za fizjografię skał. Paleontologia – nauka o organizmach kopalnych, wyprowadzająca na podstawie skamieniałości i śladów działalności życiowej organizmów wnioski ogólne o życiu w przeszłości geologicznej. Ściśle związana z naukami biologicznymi i geologią, posługuje się często fizyką i chemią. Stratygrafia - dział geologii historycznej zajmujący się ustalaniem wieku i przyczyn rozmieszczenia skał w skorupie ziemskiej. Grawimetria - dział nauki zajmujący się pomiarami przyspieszenia ziemskiego dla badań pola grawitacyjnego Ziemi. Nauka ta pozwala na podstawie anomali siły pola grawitacyjnego określić różnice w budowie skorupy ziemskiej. Geomagnetyka – nauka zajmująca się naturalnymi zjawiskami magnetycznymi związanymi z Ziemią jako planetą, jest działem geofizyki. Nauki geodezyjne Topografia - konfiguracja powierzchni uwzględniająca jej kształt (rzeźbę terenu) oraz obecność i wzajemne położenie obiektów i punktów charakterystycznych. - topografia terenu (geografia, kartografia) - wygląd terenu - topografia (geografia) - nauka, sztuka opisywania terenu związana z kartografią - topografia powierzchni - ciała stałego - topografia układu scalonego Teledetekcja - badanie wykonane z pewnej odległości. Badania teledetekcyjne można wykonywać z samolotów, przestrzeni kosmicznej lub z powierzchni ziemi. Metody teledetekcyjne dzielą się na aktywne i pasywne. W aktywnej teledetekcji sygnał jest wysłany z instrumentu, a po odbiciu od obiektu, odbierany i analizowany. Przykładami aktywnej teledetekcji jest radar, w którym wysyłane są mikrofale, lidar – w tym przypadku wysyłane jest światło, czy sodar – wtedy wysyłane są fale akustyczne. Pasywnymi metodami teledetekcji są metody oparte na analizie sygnału wysyłanego od obserwowanego obiektu. Zdjęcie fotograficzne jest przykładem teledetekcji pasywnej. W nowoczesnej terminologii terminu teledetekcja używa się przy pomiarach z satelitów czy z samolotów. Techniki teledetekcyjne używają tzw. metod odwrotnych do oceny interesujących własności. Dla przykładu, ocena ilości deszczu z chmur może być dokonana na podstawie intensywności sygnału z radaru meteorologicznego.

Tektonika - nauka o budowie skorupy ziemskiej oraz o procesach wpływających na nią. Uwzględniając przedmiot i metody badań tektonikę można podzielić na: - geotektonikę – dziedzinę badającą ruchy i rozwój zewnętrznych powłok skorupy ziemskiej, - mikrotektonikę – zajmującą się deformacjami skał w skali mikroskopowej, - tektonofizykę – opisującą dynamiczne procesy deformujące skały, - geodynamikę – badająca siły i procesy zachodzące we wnętrzu Ziemi oraz ich wpływ na zjawiska na powierzchni planety, - geologię strukturalną – mającą na celu opisać i sklasyfikować struktury tektoniczne (np. fałdy, uskoki). Sejsmologia - dział geofizyki zajmujący się badaniem trzęsień ziemi oraz rozchodzenia się fal sejsmicznych wewnątrz Ziemi. Polega ona na tworzeniu sieci informacyjnych opartych na obserwacji generacji fal powstałych wskutek wstrząsów naturalnych górotworu. Obserwując te fale można wyciągnąć wnioski dotyczące budowy wnętrza Ziemi. Geologia historyczna - nauka o rozwoju Ziemi (a zwłaszcza skorupy ziemskiej) i świata organicznego w przeszłości geologicznej. Zajmuje się też rekonstrukcją środowiska geograficznego różnych obszarów Ziemi w różnych momentach przeszłości (paleogeografia). Metody geologii historycznej służą do określania: - wieku względnego skał: - litologiczne (patrz litologia), - paleontologiczne (patrz paleontologia), - archeologiczne (patrz archeologia), - wieku bezwzględnego skał: - sedymentologiczne (patrz sedymentologia), - fizyko-chemiczne (radiologiczne). Paleogeografia – jeden z działów geologii historycznej, zajmujący się rekonstrukcją położenia dawnych lądów, mórz i oceanów na kuli ziemskiej w przeszłości geologicznej. Hydrogeologia - obejmuje wiele zagadnień teoretycznych, jak i ściśle związanych z gospodarką. Do zagadnień teoretycznych należą: - geneza pochodzenia wód podziemnych, - rozprzestrzenianie i warunki występowania wód podziemnych, - właściwości fizyczne i chemiczne oraz zmiany jakie w nich zachodzą. Wody podziemne występują w określonych typach skał. Między tymi skałami, a wodą w nich zawartą, istnieje ścisła wzajemna zależność. Od typu skał i od ich układu zależy ilość, jakość i zasięg wód podziemnych, a także ich ruch. Wody podziemne oddziałują na skały, mają one zdolność rozpuszczania niektórych minerałów, powodują różne procesy chemiczne, wpływają także na właściwości fizyczne skał, wywierają ciśnienie dynamiczne oraz inne zjawiska. Geologia inżynierska - jeden z działów geologii, wydzielona jako samodzielna nauka w latach dwudziestych XX w. Zajmuje się badaniem środowiska geologicznego, jego zmienności i ewolucji dla potrzeb planowania przestrzennego i regionalnego, oraz projektowania, wykonawstwa i eksploatacji obiektów budowlanych. Geologia inżynierska określa warunki wodno-gruntowe dla potrzeb posadowienia obiektów budowlanych. Głównym przedmiotem badań geologii inżynierskiej w Polsce są osady czwartorzędowe, ponieważ grunty tego wieku pokrywają ok. 80% powierzchni Polski. W przeważajacej części są to osady polodowcowe (gliny morenowe, piaski i żwiry wodnolodowcowe) oraz zastoiskowe (pyły, gliny pylaste, iły) poza tym osady rzeczne (piaski facji korytowej, mady), osady eoloczne (piaski wydmowe, lessy) oraz osady organiczne (torfy, namuły, gytie). Poza osadami czwartorzędowymi ze względu na specyficzne właściwości dużą wagę przywiązuje się do dokładnego rozpoznania położenia oraz właściwości iłów trzeciorzędowych facji poznańskiej. Nauki geofizyczne Sejsmika – metody badania skorupy ziemskiej polegające na wzbudzaniu (za pomocą materiałów wybuchowych lub specjalnych urządzeń), lub wykorzystywaniu powstałych naturalnie w wyniku trzęsienia Ziemi, fal sejsmicznych i ich rejestracji za pomocą sejsmografów lub geofonów. Metoda ta wykorzystywana jest w geofizyce poszukiwawczej i w badaniu budowy Ziemi. Do takich metod należą: profilowanie sejsmiczne, tomografia sejsmiczna. Geoelektryka - gałąź geofizyki, która wykorzystuje własności fizyczne skał związane przebiegiem zjawisk elektromagnetycznych. Do własności tych należą: - oporność elektryczna - względna przenikalność elektryczna - przenikalność magnetyczna Do grupy geoelektrycznych metod badań należą takie metody jak: - metoda Georadarowa - metoda elektromagnetyczna - metoda elektrooporowa