地球表层系统（the earth surface system）是由岩土圈、大气圈、水圈、生物圈和人类圈所构成的地表自然社会综合体,是人类圈与地相互作用的复合物质系统,是地球圈层结构中的特定部分,与周围的地球圈层其他部分存在物质能量交换关系,是一个开放的复杂次级巨系统。钱学森教授于1983年倡议建立“地球表层学”，认为地球表层学是“跨地理学、气象学、地质学、工农业生产技术、技术经济和国土经济的新学科”“是自然科学与社会科学的交叉学科”。