一般认为，基础理论层次包括理论地理学、区域地理学、部门地理学（如自然地理学、人文地理学及其分支）；技术理论层次主要是研究应用的地理理论，如建设地理学、应用地貌学、应用气候学等；技术层次包括灾害预报、生态设计、区域规划、计量地理学、地理制图、遥感技术、地理信息系统等方面的实际应用技术。这样理解的地理科学比传统意义上的地理学研究领域要广阔得多。从学科性质上来说，它是受哲学指导的，自然科学与社会科学的融合；从层次上看，是一个“基础理论——技术理论——应用技术”的完整体系。
钱学森在现代人类知识体系11个门类中，将地理科学归结为自然科学与社会科学之间的桥梁科学；在五大开放的复杂巨系统中，把地理系统排在星系系统与社会系统之间；在社会总体设计部下设四大建设中，将地理建设与政治文明、物质文明、精神文明建设并列。钱学森把地理科学看做是举足轻重的科学体系。钱学森从哲学高度，从人类知识体系的高度，从复杂性系统科学的理论框架中，从社会总体设计工程的实践出发，把地理学提升到为国民经济服务的科学，因此，地理科学具有重要的理论与实践意义。
地理学家在传统上被视为和地图学家（cartographers）同一类，认为两者都研究地名与数字。虽然很多地理学家都经历过地名学及地图学的训练，但两者都不是她们的关注重点。地理学家研究众多现象、过程、特征与及人类和自然环境的相互关系在空间及时间上的分布。[5]因为空间及时间影响了多种主题例如经济、健康、气候、植物及动物，所以地理学是一个高度跨学科性的学科.地理学作为一个学科可以粗略分为两个较小的领域：人文地理学及自然地理学。前者专注于人类建造的环境和空间是如何被人类制造、看待及管理与及人类如何影响其占用的空间。后者调查自然环境及如何造成气候、植被、生命、土壤、水及地形的各种现象及她们的相互关系。[7]因为以上两者的原因，使用不同的方法令第三领域出现，为环境地理学（environmental geography）。环境地理学融合了人文及自然地理学及观察人类与自然的相互关系。自然地理学专注于地理学中的地球科学。其目标为了解大自然的岩石圈、水文圈、大气圈、土壤圈（pedosphere）及生物圈（全球植物相及动物相模式）。自然地理学利用生物学来研究，是一种系统的地理学、了解全球性植物群和动物区系样式，利用数学、物理学来研究地球本身的运动以及它和其他太阳系中星体的关系，是研究位置和空间上地球变化的学科。自然地理学可以分类为以下粗略的范畴：人文地理学是地理学的一个分支，专注于研究塑造人类与众多环境之间的相互作用模式和过程。她包含社会科学的成分如人类、政治、文化、社会及经济层面。虽然人文地理学的主要焦点并不是地球的实质地貌（见自然地理学），但是由于各种人类活动均在实质地貌上发生，所以实际上不提及实质地貌去讨论人文地理学并不可能，而环境地理学正好出现用作两者的桥梁。人文地理学可以分为很多不同的粗略范畴.环境地理学是地理学的一门分支，她从空间层面描述了人类与凡自然世界的关系。环境地理学除了需要对人文地理学及自然地理学有认识外，亦需要对人类社会用作概念化环境的方法有所认知。环境地理学出现作为人文地理学及自然地理学的桥梁的原因为以上两个学科的日益专门化。此外，人类与环境的关系因为全球化及科技发展（technological change）而有所改变，要去理解这个一个正在改变及动态的关系便需要一个新的方法。环境地理学的研究范畴的例子有灾害管理、环境管理（environmental management）、可持续性（sustainability）及生态政治学（political ecology）。地理资讯学（Geomatics）是地理学的一门分支，她在1950年代的地理学计量革命（quantitative revolution）中首先出现。地理资讯学包含利用地图学及测绘学所使用的传统空间技术及电脑应用。地理资讯学与其他利用地理资讯系统（GIS）及遥感方法的学科一起成为一门普遍的科目。地理资讯学亦引起部分地理部门的复兴，此现象特别在1950年代经历地理部门衰退的北美洲更为显著。地理资讯学包含了大范围的学科包括空间分析（spatial analysis），例如地图学、地理资讯系统、遥感探测及全球定位系统（GPS）。区域地理学是地理学的一门分支，她研究地球上不同大小的区域。其主要目的是去理解或定义个别地区包含人类及自然因素的独特性或特色。区域地理学的注意力亦有放在区域化（regionalization）上，其包括了适合的的方法把空界分界成为区域。区域地理学亦被认为是研究地理科学的必然方式（类似计量革命或批判地理学)
1 地图信息度量方法及其应用分析2 会讯3 GIS环境下中文命令的规则匹配与语义解析4 空时K-匿名数据的关联规则挖掘研究5 基于SIFT算法的图像匹配剔点方法研究6 基于MODIS的北京绿化隔离地区植被格局与趋势分析7 大范围3DCM场景实时并行绘制的任务划分及策略8 基于GIS和DEM的水系三维分形计盒维数的计算9 一种基于形状文法的建筑物三维建模新方法10 基于法线贴图的三维激光扫描数据模型重建11 SLEUTH模型的参数行为研究12 黄土地貌沟沿线研究综述13 基于多维数据模型的城市建设用地数据挖掘研究——以北京市为例14 区域土壤空间抽样方法研究15 基于3S技术的长白山自然保护区湿地分类及分布研究
