The three pillars of geodesy, i.e. the geometry, rotation and gravity field of the Earth contribute to Earth system monitoring and will be considered here. 1) Earth rotation: theory, estimation and interpretation; 2) Gravity field: satellite missions, theory, estimation and interpretation; 3) Geodynamics (geometry): plate tectonics, earthquake cycle, isostasy and uplift rates.

Die Satellitengeodäsie beschäftigt sich mit der Bewegung von künstlichen Satelliten und liefert mit den geodätischen Weltraumverfahren präzise Beobachtungen für die Vermessung und Kartierung von Prozessen im System Erde. Dies beinhaltet die Bestimmung von Geometrie, Rotation und Schwerefeld als z.B. auch die Überwachung des Meeresspiegels.