介紹
研究地球表層（一個非生物、生物和人的巨系統）的狀態、結構、功能、演化等規律的科學。地球表層指與人類直接有關的一部分地球環境，其範疇大致上始大氣對流層頂，下至岩石圈上部，包括大氣、水、岩石、生物在內的特殊圈層。由於太陽輻射能在地球表層流通轉化成負熵流，使地球表層形成遠離熱力學平衡態的穩定的耗散結構系統。
基本層次
包括龐大的自然地理系統、自然生態系統和人類生態系統（包括社會經濟系統）3個基本層次；是一個由非生物過程、生物過程和逐漸居於主導地位的人文過程相互疊加有自組織能力的物質體系，具有從混沌到有序的長期演化發展歷史。人們很早就把地球表層看作一個整體的物質體系，1875年奧地利地質學家休士（E. Suess）稱它為生物圈，20世紀20年代蘇聯礦物學家維爾納茨基（V. I. Vernadsky）進一步闡明生物圈的概念。1883年李希霍芬（F.V. Richthofen）首先提出地球表面的概念，認為地理學就是研究地球表面上相互聯繫的各種現象。1910年蘇聯地理學家勃羅烏諾夫（P.I. Brounov）提出地球表層概念。此後地理學界將地球表層稱為地理殼、景觀殼、生物圈、地殼外層、地理環境、最大的生態系統等。名稱雖然不同，所劃定的範疇也有所差異，但其研究對象均指地球表層這一組獨特的圈層。顯然，上述任何一種理論，始終未能完整地概括地球表層全部實質性內容。隨著科學技術的發展，特別是近數十年來地球物理學的突破，多種學科長足進步，人們可以迅速地獲取地球表層運動的各類豐富信息。遙感技術、計算技術和工具的發展，為地球表層學的誕生孕育著直接條件，特別是系統科學和一些橫斷科學的興起，為創立多學科、高層次的綜合科學奠定了理論基礎和方法。中國科學家錢學森教授於1983年倡議創建“地球表層學”，並認為“是門跨地理學、地質學、氣象學、工農業生產技術、技術經濟和國土經濟的新學科”。論述了它的內容、目的與意義。1986年11月12日第二屆全國天地生相互關係學術討論會上，錢學森又提出地球表層學是地理科學的基礎理論。著名地理學家黃秉維教授贊同有意識地建立研究地球表層這個巨系統的學科。這與國際學術界提出的“地球系統科學”相呼應。地球表層學是溝通自然科學與社會科學的交叉科學，有廣闊的研究領域和豐富的研究內涵，主要研究地球表層各子系統之間能量、物質和信息的流動轉化及動態規律；有序與混沌；人和環境之間的相互作用；外部空間環境及其物質能量流對地球表層及人類的影響；地球表層的結構、功能及歷史演化。地球表層學是在地理學、地質學、氣象學、水文學、人類生態學、資源學、地震學、環境科學等基礎之上的更高層次的綜合與概括。其研究目的是不斷地改造和協調自然地理系統與生態系統，避免錯誤的策略和盲動導致地球表層的退化，克服熵增，改善其功能和結構，提高自然生產力。
