O ramo da ciência geográfica conhecido por Geografia Física se remete a área de estudo e pesquisa sobre as características naturais do planeta Terra, assim sendo, busca informações sobre os elementos físicos que constituem o globo, como o solo, vegetação, clima, entre outros.
Os setores que cercam essa área da geografia podem ser variados e com estudos diferenciados, desde a compreensão da geomorfologia, o estudo das formas da superfície no planeta até a cartografia, o estudo das representações gráficas da Terra (mapas).
A dinâmica dos elementos naturais pode ser intensa, o que caracteriza uma gama de áreas de estudo dentro da geografia física, os principais ramos de pesquisa são os seguintes:
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Geomorfologia
Estudo das formas esculturais do planeta, ou seja, do relevo presente na superfície terrestre e suas modificações a partir de processos endógenos (internos) como a movimentação tectônica ou processo de vulcanismo, e as ações exógenas (externas) que pode ocorrer pela ação das águas (rios, mares, chuvas, lagos) e pelo vento;
Geologia
Nesse ramo se trabalha o conhecimento sobre as rochas, a estrutura terrestre de acordo com a formação rochosa presente na crosta do planeta, a camada que está entre a superfície e o magma. Nesse campo também se compreende os períodos conhecidos como Eras Geológicas, que auxiliam no estudo dos fenômenos temporais ao longo da formação do planeta Terra;
Pedologia
Essa área estuda o solo, desde sua formação, a partir dos fragmentos de rochas em conjunto com matéria orgânica decomposta e as diferentes formações de solo que estão na superfície, o que vai corresponder à sua área de formação, dos elementos que as constituem, entre outros aspectos;
Climatologia
Nela se analisa todos os fenômenos atmosféricos, como os processos de clima e tempo, formação de nuvens, fenômenos meteorológicos, entre outros. É nesse ramo também que as pesquisas dos diferentes tipos climáticos se encontra, a variação de temperatura, umidade relativa do ar, movimentação de massas de ar, precipitações (chuvas), e outros fenômenos que possam estar ligados de forma direta ou indireta as mudanças climáticas, assim como o chamado “Aquecimento Global”.
Biogeografia
Essa área busca compreender as relações vegetais e animais dentro da geografia, principalmente acerca dos biomas, que são grupo biológicos que contam com a interação entre o clima, o solo, a vegetação e as espécies animais de determinada região, que se relacionam de forma equilibrada por diferentes regiões do planeta, o que caracteriza uma grande variedade de biomas terrestres. Também é nesse setor da geografia que se compreende as variedades vegetais e sua interação com o meio;
Hidrografia
Ramo da geografia que trabalha com os corpos de água nos três estados físicos da matéria (gasoso, líquido e sólido), portanto nela se estuda os rios, mares, lagos, águas subterrâneas e até mesmo uma parte dos processos atmosféricos que possam envolver as chuvas e formações de nuvens. Nela também se estudam as bacias hidrográficas, que são conjuntos de rios com o mesmo destino para um único rio principal;
Cartografia
Essa área envolve as formas de representação da superfície terrestre através dos mapas, inicialmente desenhados de acordo com os registros visuais obtidos pelos cartógrafos, até atualmente podendo ser realizados por imagens de satélites, apresentando uma maior quantidade de detalhes. Dentro da cartografia há subtemas como a cartografia escolar, cartografia temática, sensoriamento remoto e até mesmo o geoprocessamento. Cada ramo desses trabalha com uma variante que vai de acordo com a especificidade requerida.
Em geral os ramos de estudo envolvendo a Geografia Física estão ligados a toda forma de fenômeno natural que ocorre no planeta Terra, seja internamente, ou seja, abaixo da crosta terrestre, como externamente, acima da superfície do planeta.