地球科学 专业白皮书

大部分人眼中，地球科学 (Earth Science)是离现实生活较远的科学，但实际上，这门科学渗透到我们生活的方方面面。我们手上所戴的黄金饰品和钻石，是来自地球的矿产资源；盖房子所用的砂、石、水泥，其原料也是来自地球；所吃的鱼虾，大都取自海洋；气温的变化对我们的日常生活有着巨大的影响；天体的运行，也时时刻刻影响着我们。

学科简介

地球科学是研究地球和大气的物理和化学组成成分的科学，是一门应用性强的基础专业，属于行星科学的分支。地球科学是一个大题目，几乎辐射到自然科学的其他各个领域，其涵盖了四个基本研究领域：地质学，气象学，海洋学和天文学，每个领域都进一步细分为更专业的领域。

热门专业

地质学 Geology

地质学是研究地球的物质组成、内部构造、外部特征、各层圈之间的相互作用和演变历史的知识体系，主要研究对象为地球的固体硬壳——地壳或岩石圈。作为研究地球及其演变的一门自然科学，地质学与数学、物理、化学、生物并列为自然科学五大基础学科。

海洋学 Oceanography/Marine Science

海洋科学是研究海洋的自然现象、性质及其变化规律，以及与开发利用海洋有关的知识体系。它的研究对象是占地球表面71%的海洋，包括海水、溶解和悬浮于海水中的物质、海洋中的生物、海底沉积和海底岩石圈，以及海面上的大气边界层和河口海岸带等。

地球物理学 Geophysics

地球物理学是通过定量的物理方法（如：地震弹性波、重力、地磁、地电、地热和放射能等方法）研究地球以及寻找地球内部矿藏资源的一门综合性学科，研究范围包括地球的地壳、地幔、地核和大气层。

大气科学 Atmospheric Science

大气科学是研究大气的各种现象（包括人类活动对它的影响），这些现象的演变规律，以及如何利用这些规律为人类服务的一门学科。它的研究对象主要是覆盖整个地球的大气圈。此外，还研究太阳系其他行星的大气圈，特别是地球表面的低层大气，以及和它相关的水圈、岩石圈、生物圈是人类赖以生存的主要环境。

就业前景

该专业学生就业方向可以从事进一步的研究工作，成为相关的科研人员，或从事资源勘探和管理，技术咨询，工程和环境科学领域的职业。除了私营部门和政府机构的气象、航空、航天等相关的业务部门之外，还可以去相关单位从事教学和管理工作的，这个方向更看重个人偏好。

根据PayScale数据显示，地球科学研究生毕业后平均薪资大约在$54,576左右，专业科研人员薪资会更高。

背景要求

总体而言，自然科学要求申请者有扎实的自然科学背景。申请者需要掌握数学、物理、化学等方面的基本理论和基本知识，了解相近专业如资源环境与城乡规划管理、地理信息系统的一般原理和方法，了解地理科学的理论前沿、应用前景和最新发展动态。

对于环境研究专业，部分大学要求申请者在大学修过高级有机化学课程。固体地球项目更青睐于数学专业并有偏微分方程专业知识的学生。

院校推荐

加州理工大学

California Institute of Technology, Division of Geological and Planetary Sciences

加州理工大学作为地球科学专业的顶尖院校，设有地质学与行星科学部门， 包含了环境科学与工程 (Environmental Science and Engineering) 、地质学 (Geology)、地理生物学(Geobiology)、地球化学 (Geochemistry)、地球物理学 (Geophysics)、行星科学 (Planetary Science)、六大研究领域，均可授予硕士和博士学位。

研究生背景多样化，有本科主修地球化学，地质学或地球物理学，也有主修化学，生物学，物理学，数学或天文学的学生。研究生的学习内容和研究同样多样化，学生可以选择校园内其他学术部门内从事跨学科领域和感兴趣的领域。这一项目不仅培养学生专业领域的能力和经验，还广泛训练学生基础科学方面的能力，培养学生终身学习的能力，并使他们在整个职业生涯中始终处于自己领域的最前沿。

研究生项目设置:

官网链接: https://www.gps.caltech.edu/

加州大学伯克利分校

University of California, Berkeley, Department of Earth & Planetary Science

加州大学伯克利分校（简称UCB）坐落美国旧金山湾区伯克利市，是一所公立研究型大学，也被誉为“公立常春藤”。学校早在1869年便开始正式教授地质学相关课程，并在之后建立了地质学部门，后于2001年改名为现在的地球与行星科学部门。

该部门设有六个本科专业，包括：大气科学（Atmospheric Science）、环境地球科学（Environmental Earth Science）、地质学（Geology）、地球物理学（Geophysics）、海洋科学（Marine Science）和行星科学（Planetary science）。部门也提供硕士研究生和博士研究生学位，但是硕士研究生项目只向UCB本学院就读的本科学生开放申请。

官网链接：https://eps.berkeley.edu/home

哥伦比亚大学

Columbia University, Department of Earth and Environmental Sciences

哥伦比亚大学的地球与环境科学部门和许多机构和组织都有着紧密的联系，给学生提供了丰富的研究资源和参加研究项目的机会， 这些机构有：拉蒙特-多尔蒂地球观测站（Lamont-Doherty Earth Observatory）、美国自然历史博物馆 (AMNH)、美国宇航局戈达德空间研究所 (GISS)、哥伦比亚地球研究所 (EI)以及生态学、进化和自然科学等部门。

该部门开设了一个博士研究生项目，所有该项目的PhD学生将获得为期五年，每年12个月的薪资，并且每年也会给每个学生发放1000美金的研究资金。项目课程分为Ocean-Atmosphere和Solid Earth-Terrestrial两大类，再根据物理、化学、生物学和历史这四个领域进行划分，详细课程设置如下：

官网链接：https://eesc.columbia.edu/

华盛顿大学

University of Washington, Department of Earth and Space Sciences

华盛顿大学（简称UW），始建于1861年，位于美国西海岸华盛顿州西雅图市，是一所公立研究型大学，也是美国大学协会、环太平洋大学联盟和国际大学气候联盟成员。自从1974年至今，华盛顿大学一直是全美国获得联邦研发经费最多的公立大学。丰厚的研究经费使得该校取得了众多举世瞩目的学术科研成就。

地球与空间科学部门提供MS和PhD两个学位，六个研究生项目中包括：MS in Earth and Space Sciences、MS in Applied Geosciences (MESSAGe)、PhD in Earth and Space Sciences、PhD in Earth and Space Sciences-Data Science Option等。课程举例：

官网链接：https://ess.uw.edu/

伦敦大学学院

UCL Earth Sciences

伦敦大学学院（University College London，简称：UCL），1826年创立于英国伦敦，是一所公立研究型大学，为伦敦大学联盟的创校学院，被誉为金三角名校和“G5超级精英大学”之一。UCL的地球科学学院的研究领域相当广泛，从地球的起源到生命的历史，并通过结合数学、物理、化学和生物等学科去更好地了解地球和太阳系的其他星体。

学院共开设了五个硕士研究生项目，涵盖的领域有：地球物理危害（Geophysical Hazards）、地球科学（Geosciences）、保险公司面临的自然灾害（Natural Hazards for Insurers）、全球自然资源管理（Global Management of Natural Resources）以及行星科学（Planetary Sciences）。

官网链接：https://www.ucl.ac.uk/earth-sciences/ucl-earth-sciences

墨尔本大学

The University of Melbourne, School of Geography, Earth and Atmospheric Sciences (SGEAS)

墨尔本大学是一所位于澳大利亚墨尔本的公立研究型大学。它建立于1853年，正值维多利亚殖民时期早期，是全澳大利亚第二古老的高等学府，也被誉为“南半球第一学府”。墨尔本大学最早是在1900年开始在地质学部门开设了相关课程，后通过多次与地球科学、气象等多个部门的合并，最终在2021年成立了地理、地球与大气科学学院。

SGEAS学院为学生提供了大量的学习和研究机会，学生将有机会参加由超50个不同导师带领的各领域研究项目，研究领域包括：考古科学、大气科学、地球科学、人文地理学和自然地理学。

学院开设的硕士研究生项目有：

官网链接：https://sgeas.unimelb.edu.au/

澳大利亚国立大学

Australian National University, Research School of Earth Sciences

澳大利亚国立大学（简称ANU），是一所始建于1946年，位于澳大利亚首都堪培拉的公立研究型综合类大学。澳大利亚国立大学坐拥南半球藏书体系最大的图书馆，拥有超级计算机Gadi，以及闻名于世的赛丁泉天文台。澳大利亚四大国家科学院：澳大利亚科学院（AAS）、澳大利亚社会科学院（ASSA）、澳大利亚人文科学院（AAH）和澳大利亚法律科学院（AAL）均坐落于此。

学校从1952年正式开始教授地球科学相关课程，并迅速成为了行业内享誉盛名的高等院校。在2023年QS地球科学学科排名中，澳大利亚国立大学排在全球第11名，澳洲第1名。

学院开设了三个硕士研究生项目，分别为：Master of Earth Sciences (Advanced)、Master of Science in Earth Sciences以及Master of Philosophy in Earth Sciences。

官网链接：https://earthsciences.anu.edu.au/

香港大学

The University of Hong Kong, Department of Earth Sciences

香港大学（简称港大/HKU），是香港的一所综合性国际化公立研究型大学，有亚洲“常春藤”之称。港大是香港第一所大学，由1887年成立的香港西医书院及香港官立技术专科学校合并而成，于1911年在香港正式创立。孙中山先生是香港西医书院首届毕业生。

为研究和解决因香港当地的地质条件以及有限的水和矿产资源带来的重大社会挑战，香港大学于1995成立了地球科学系，致力于为地球科学领域内培养和输送大量人才。

地球科学系开设了一个授课型硕士项目（MSc in the Field of Applied Geosciences）和七个研究型硕士和博士项目：

官网链接：https://www.earthsciences.hku.hk/

2023年QS-Earth & Marine Sciences排名

全球TOP10

  1. ETH Zurich 苏黎世联邦理工学院 瑞士
  2. Harvard University 哈佛大学 美国
  3. California Institute of Technology 加州理工学院 美国
  4. Massachusetts Institute of Technology 麻省理工学院 美国
  5. University of Oxford 牛津大学 英国
  6. University of Cambridge 剑桥大学 英国
  7. University of California, Berkeley 加州大学伯克利分校 美国
  8. Stanford University 斯坦福大学 美国
  9. Columbia University 哥伦比亚大学 美国
  10. University of Washington 华盛顿大学 美国

美国TOP10

  1. Harvard University 哈佛大学
  2. California Institute of Technology 加州理工学院
  3. Massachusetts Institute of Technology 麻省理工学院
  4. University of California, Berkeley 加州大学伯克利分校
  5. Stanford University 斯坦福大学
  6. Columbia University 哥伦比亚大学
  7. University of Washington 华盛顿大学
  8. Princeton University 普林斯顿大学
  9. Pennsylvania State University 宾夕法尼亚州立大学
  10. University of Colorado Boulder 科罗拉多大学博德分校

英国TOP10

  1. University of Oxford 牛津大学
  2. University of Cambridge 剑桥大学
  3. Imperial College London 帝国理工学院
  4. University College London 伦敦大学学院
  5. University of Leeds 利兹大学
  6. The University of Edinburgh 爱丁堡大学
  7. University of Bristol 布里斯托大学
  8. University of Southampton 南安普顿大学
  9. Durham University 杜伦大学
  10. University of Reading 雷丁大学

加拿大TOP3

  1. University of British Columbia 英属哥伦比亚大学
  2. University of Toronto 多伦多大学
  3. McGill University 麦吉尔大学

澳大利亚TOP6

  1. Australian National University 澳洲国立大学
  2. The University of Western Australia 西澳大学
  3. Curtin University 科廷大学
  4. The University of New South Wales 新南威尔士大学
  5. The University of Melbourne 墨尔本大学
  6. The University of Sydney 悉尼大学

香港TOP1

  1. The University of Hong Kong 香港大学

新加坡TOP1

  1. Nanyang Technological University, Singapore 新加坡南洋理工大学