Imagerie spatialethumb|Première image de la Terre prise par un satellite en orbite. Elle montre une zone éclairée par le Soleil dans l'océan Pacifique et la couverture nuageuse. L'image a été faite alors que le satellite Explorer 6 se trouvait à environ d'altitude, le . thumb|La région des Grands lacs vus depuis l'ISS en 2013 par l'astronaute canadien Chris Hadfield. L'imagerie spatiale est une technique d'observation à distance qui repose sur la prise d'images dans le domaine optique (lumière visible, infrarouge et ultraviolet) depuis l'espace par des équipements installés à bord de satellites artificiels.
Satellite d'observation de la Terrethumb|Maquette du satellite ERS-2 (European Remote-Sensing Satellite), lancé en 1995. Un satellite d'observation de la Terre est un satellite artificiel utilisé pour effectuer des observations géophysiques et géographiques de la Terre depuis l'orbite terrestre. Cette catégorie de satellite est utilisée dans des applications telles que la météorologie, l'inventaire des ressources naturelles, la géodésie, l'étude et la modélisation du climat, la prévention et le suivi des catastrophes naturelles, la reconnaissance militaire.
Lidarthumb|FASOR, lidar à fluorescence expérimental utilisé pour sonder la densité de la haute atmosphère en excitant les atomes de sodium. La télédétection par laser ou lidar, acronyme de l'expression en langue anglaise « light detection and ranging » ou « laser imaging detection and ranging » (soit en français « détection et estimation de la distance par la lumière » ou « par laser »), est une technique de mesure à distance fondée sur l'analyse des propriétés d'un faisceau de lumière renvoyé vers son émetteur.
Sciences de la TerreLes , ou , regroupent les sciences dont l'objet est l'étude de la Terre (surface terrestre et Terre interne, eau, air, biosphère) et de son environnement spatial. En tant que planète, la Terre sert de modèle à l'étude des planètes telluriques. Depuis que des sondes spatiales permettent d'explorer d'autres objets du système solaire, la planétologie est aussi classée parmi les sciences de la Terre. Celle-ci étudie notamment la Lune, les planètes et leurs satellites naturels, les astéroïdes, les météorites et les comètes.
Photographie aérienneLa photographie aérienne est un domaine vaste tant sur le plan de la variété des documents que des techniques employées. thumb|upright=0.6|Appareil photo-mitrailleuse conçu pour l'observation aérienne (photo ou film) pour l'armée allemande (photographie d'archive allemande, datée de 1914). La première photographie aérienne date de 1858, elle est l'œuvre du photographe et aérostier Félix Nadar qui a pris un cliché du Petit-Bicêtre (actuel Petit-Clamart), au sud de Paris, à proximité de Bièvres depuis un ballon captif.
GéographieLa géographie (du grec ancien , composé de , « la Terre » et , « écrire, dessiner », puis du latin , littéralement traduit par « dessin de la Terre ») est une science centrée sur le présent, ayant pour objet la description de la Terre et en particulier l'étude des phénomènes physiques, biologiques et humains qui se produisent sur le globe terrestre, à un certain niveau d'abstraction relative qui s'y prête, pluridisciplinarité comprise voire transdisciplinarité en un certain sens.
Modèle numérique de terrainUn modèle numérique de terrain (MNT) est une représentation de la topographie (altimétrie et/ou bathymétrie) d’une zone terrestre (ou d'une planète tellurique) sous une forme adaptée à son utilisation par un calculateur numérique (ordinateur). droite|300px|vignette|Le Modèle Numérique de Terrain (MNT) ne prend pas en compte les éléments situés au-dessus de la surface contrairement à un Modèle Numérique d'Élévation (MNE) Un modèle numérique de terrain (MNT) est une représentation en 2,5D de la surface d'un terrain ou d'une planète, créée à partir des données d'altitude du terrain.
Radiomètre micro-ondeLe radiomètre micro-onde est un instrument de télédétection passif. Il mesure l'énergie émise à des longueurs d'onde allant du sub-millimétrique au centimétrique (de 1 à 1000 GHz) par des molécules, généralement l'eau (liquide ou vapeur) ou le dioxygène. Le radiomètre micro-onde dans sa conception la plus générale a été mis au point par Robert Dicke en 1946. Le radiomètre permet d'obtenir comme information le profil vertical ou le contenu intégré sur la colonne du contenu en vapeur d'eau, en eau liquide, la pression, ou encore la température.
PlanétologieLa planétologie est la science qui étudie les planètes et les autres objets célestes condensés à l'exception des étoiles, comme les planètes naines, les astéroïdes, les comètes et les satellites, voire les poussières interplanétaires et les naines brunes. La recherche combine les observations faites depuis le sol ou l'espace à l'aide de télescopes ou d'autres appareils comme les magnétomètres, celles effectuées sur place ou à proximité par des sondes spatiales (dont des orbiteurs et des atterrisseurs), l'analyse d'échantillons sur place (par des dispositifs à bord de certains atterrisseurs) ou dans les laboratoires terrestres (météorites et échantillons rapportés par certaines sondes spatiales) ainsi que des travaux expérimentaux et théoriques.
Système d'information géographiqueUn système d'information géographique ou SIG (en anglais, geographic information system ou GIS) est un système d'information conçu pour recueillir, stocker, traiter, analyser, gérer et présenter tous les types de données spatiales et géographiques. L’acronyme SIG est parfois utilisé pour définir les « sciences de l’information géographique » ou « études sur l’information géospatiale ». Cela se réfère aux carrières ou aux métiers qui impliquent l'usage de systèmes d’information géographique et, dans une plus large mesure, qui concernent les disciplines de la géo-informatique (ou géomatique).
TopographieLa topographie (du grec topos, « lieu », et graphein, « dessiner ») est la science qui permet la mesure puis la représentation sur un plan ou une carte des formes et détails visibles sur le terrain, qu'ils soient naturels (notamment le relief et l'hydrographie) ou artificiels (comme les bâtiments, les routes). Son objectif est de déterminer la position et l'altitude de n'importe quel point situé dans une zone donnée, qu'elle soit de la taille d'un continent, d'un pays, d'un champ ou d'un corps de rue.
ArpentageL'arpentage est la technique de la mesure de la superficie des terres, en particulier des terrains agricoles. À l'origine du développement de la géométrie, l'arpentage s'est développé en Égypte ancienne pour le relevé des surfaces agricoles après les crues du Nil. Investi à l'origine d'une signification quasi religieuse, sa pratique était tenue en haute estime dans la Rome antique. De nombreuses techniques d'arpentage ont été élaborées au cours des siècles, les plus récentes utilisant des satellites artificiels.
Radar à synthèse d'ouverturethumb|upright=1.5|Image prise par un radar à synthèse d'ouverture, monté sur satellite, de l'île de Tenerife aux îles Canaries, montrant les détails géographiques et la végétation en fausses couleurs. Un radar à synthèse d'ouverture (RSO) est un qui permet d'obtenir des images en deux dimensions ou des reconstitutions tridimensionnelles d'objets visés, tels des paysages. Pour cela, il effectue un traitement des données reçues afin d'améliorer la résolution en azimut. Le traitement effectué permet d'affiner l'ouverture de l'antenne.
Géodésievignette|Archives géodésiques de Munich, avec au premier plan une planche lithographique concernant les anciens Pays-Bas (région de polders où il était particulièrement important de connaître l'altitude des terres conquises sur la mer souvent situées sous le niveau marin). vignette|Exemple de « point géodésique » de référence marqué par un pilier et daté de 1855, à Ostende sur le littoral de Belgique.
Carte topographiquethumb|Un exemple de carte topographique américaine Une carte topographique est une carte à échelle réduite représentant le relief déterminé par altimétrie et les aménagements humains d'une région géographique de manière précise et détaillée sur un plan horizontal. Les autres cartes à échelle plus grande et les plans de ville ne sont pas des cartes topographiques car ils ne respectent pas l'échelle de réduction pour représenter les routes. En effet, l'usage principal de ces cartes routières et des plans est le repérage d'un tracé routier.
Géophysiquethumb|Carte du séisme de 2010 à Haïti. La géophysique est une discipline importante des sciences de la Terre. Elle concerne l’étude des caractéristiques physiques de la Terre, ou d'autres planètes, utilisant des techniques de mesures indirectes (gravimétrie, géomagnétisme, sismologie, radar géologique, résistivité apparente, etc.) La géophysique, à l'aide de valeurs de référence, se propose en se basant sur les caractéristiques géologiques, atmosphériques ou spatiales du domaine étudié, de valider un modèle mathématique issu de mesures faites sur le terrain ou de calculs.
RadiosondeUne radiosonde, en météorologie, est un appareil constitué d'un ensemble de capteurs pour mesurer les caractéristiques de l'atmosphère depuis le niveau du sol jusqu'à une altitude pouvant dépasser mètres. On y retrouve un thermomètre, un baromètre et un hygromètre. L'appareil est également muni d'un émetteur radio qui transmet en continu les données des capteurs. La radiosonde est emportée par un ballon-sonde, gonflé à l'hélium ou à l'hydrogène, et elle est suivie au radar, par positionnement GPS ou par LORAN-C ce qui permet en plus de calculer sa vitesse de déplacement et donc la direction et la force des vents en altitude.
Hydrologievignette|upright=1.5|Le cycle de l'eau Lhydrologie (du grec , « eau », et , « étude ») est la science qui s'intéresse à tous les aspects du cycle de l'eau, et en particulier aux échanges entre la mer, l'atmosphère (océanographie, climatologie...), la surface terrestre (limnologie) et le sous-sol (hydrogéologie), sur terre (ou potentiellement sur d'autre planètes). L'hydrologue contribue à la connaissance et gestion des ressources en eau et à leur durabilité en rapport avec les bassins versants environnementaux.
MétéorologieLa météorologie est une science qui a pour objet l'étude des phénomènes atmosphériques tels que les nuages, les précipitations ou le vent dans le but de comprendre comment ils se forment et évoluent en fonction des paramètres mesurés tels que la pression, la température et l'humidité. Le mot vient du grec ancien (« qui est au-dessus de la terre »), qui désigne les particules en suspension dans l'atmosphère et , « discours » ou « connaissance ».
CartographieLa cartographie est la réalisation et l'étude des cartes géographiques et géologiques. Elle est très dépendante de la géodésie, science qui s'efforce de décrire, mesurer et rendre compte de la forme et des dimensions de la Terre. Le principe majeur de la cartographie est la représentation de données sur un support réduit représentant un espace généralement tenu pour réel. L'objectif de la carte, c'est une représentation concise et efficace, la simplification de phénomènes complexes (politiques, économiques, sociaux, etc.
