الجيوديسيا Geodesy هي علم قياس ورسم سطح الأرض. يتضمن هذا التعريف:

• تعيين الحقل الخارجي للجاذبية الأرضية، و

• تعيين ورسم أرضية المحيطات.

• تأثير كروية (أو عدم سطحية) الأرض على أبعاد المشاريع الهندسية الكبيرة ( كالسدود  و القنوات )

ان المعنى الحرفي للجيوديسيا هو "تقسيم الأرض". وللقيام بهذه المهمة بدقة كان من الضروري معرفة شكل الكرة الأرضية. وكان هناك اتفاق عام في 1700 على أن الأرض ليست تامة التكور بل لها شكل القطع الناقص -فهي مفرطحة بعض الشيء في نهايتيها. وذهب نيوتن إلى أنها مفرطحة عند القطبين، أما العلماء من آل كاسيني فذهبوا إلى أنها مفرطحة عند خط الاستواء. وللفصل في هذا الخلاف الدولي أوفدت أكاديمية علوم باريس بعثتين، ذهبت الأولى في 1735 وعلى رأسها شارل دلا كوندامين، وبيير يوجيه، ولوى جودان، إلى ما كان بيرو يومها (وهو الآن الإكوادور) لقياس درجة عرض فلكية على منحني من الزوال قرب الإستواء . وقد وجدوا أن البعد بين درجة عرض فلكية والدرجة التي تليها، على الزوال المار فوق مكان رصدهما، هو 362,800 قدم. وفي 1736 أوفدت بعثة كهذه إلى لابلاند وعلى رأسها نوبرنياس وكليرو، لقياس درجة عرض فلكية على منحني من الزوال عند مكان أقرب ما أمكن للدائرة القطبية. وقد قررت أن طول الدرجة هناك 376.100 قدم - أي أكثر قليلاً من تسعة وستين ميلاً. ودلت هذه الكشوف على أن طول درجة العرض الفلكية، يزداد زيادة طفيفة كلما تحرك الراصد من الاستواء إلى القطب؛ وقد فسرت الزيادة بأنها راجعة لتفرطح الأرض عند القطبين. وسلمت أكاديمية العلوم بأن نيوتن كان على حق. واتخذت المقاييس التي حصلت عليها البعثتان بعد ذلك أساساً لتحديد المتر، والنظام المتري، والزمن الفكي المضبوط لمختلف الأماكن على سطح الأرض.

وقد عزا بوجيه انحرافات ميزان الاستقامة التي لاحظها في أرصاد بعثة بيرو إلى القوة الجاذبية لجبل شيمبورازو القريب. وبقياس الانحراف قدر كثافة الجبل، وعلى هذا الأساس حاول حساب كثافة الأرض. وواصل هذا البحث نفيل ماسكلين، فلكي الملك جورج الثالث (1774-78)، بإسقاطه ميزان الاستقامة تارة على جانب جبل جرانيتي في إسكتلندة وتارة على الجانب الآخر. وفي كلتا الحالتين انحرف الميزان نحو أثنتى عشرة ثانية زاوية نحو الجبل. واستنتج ماسكلين أن نسبة كثافة الأرض إلى كثافة الجبل هي نفس النسبة بين قوة جاذبية الأرض وانحراف الأثنتى عشرة ثانية، وعلى هذا الأساس قدر تشارلز هتن أن كثافة الأرض تقرب من 4,5 مرة من كثافة الماء - وهو رقم مقبول الآن عموماً، وقد توصل إليه نيوتن بما عهد فيه من حدس ذكي قبل قرن من الزمان.

وقد تطورت أساليب هذا العلم خلال العقود القليلة الأخيرة تطوراً حاسماً، حيث دخلت جيوديزيا الأقمار الصناعية في العديد من المجالات والتطبيقات الجيوديزية وغيرها من المجالات الهندسية. وهناك العديد من التقنيات المتبعة لدراسة الجيوديزيا عن طريق الأقمار الصناعية لعل من اهما حالياً هو نظام التوضع/أو التعيين العالمي Global Positioning System الذي دخل أكثر المجالات في حياتنا اليومية. وهناك في المكتبة العربية القليل جداً من المواد المتعلقة بتلك التقنيات الحديثة منها الكتاب المفصل والقيم باللغة العربية حول جيوديزيا الأقمار الصناعية Satellite Geodesy ونظام التوضع العالمي جي بي أس GPS.