氣象衛(wèi)星（meteorological satellite）：是對大氣層進(jìn)行氣象觀測的人造衛(wèi)星，屬于一種專門的對地觀測衛(wèi)星或遙感衛(wèi)星，具有范圍大、及時(shí)迅速、連續(xù)完整的特點(diǎn)，并能把云圖等氣象信息發(fā)給地面用戶。氣象衛(wèi)星具有除一般衛(wèi)星的基本結(jié)構(gòu)和部件外，還攜帶各類遙感儀器，包括電視攝像機(jī)、紅外探測儀、射電探測儀、多譜段探測儀、氣象雷達(dá)以及數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備。遙感器能夠接收和測量地球及其大氣的可見光、紅外與微波輻射，并將它們轉(zhuǎn)換成電信號傳送到地面。地面接收站再把電信號復(fù)原繪出各種云層、地表和洋面圖片，進(jìn)一步處理后就可以發(fā)現(xiàn)天氣變化的趨勢。氣象衛(wèi)星所提供的氣象資料已被廣泛用于日常氣象業(yè)務(wù)、氣象科學(xué)、海洋學(xué)和水文學(xué)的研究。

  氣象遙感器：常用的氣象遙感儀器有三種：①多通道高分辨率掃描輻射計(jì)：它可以獲得可見光與紅外的云圖。太陽同步軌道氣象衛(wèi)星的可見光與紅外云圖的星下點(diǎn)分辨率都在1公里左右；地球靜止軌道氣象衛(wèi)星的可見光云圖的星下點(diǎn)分辨率為0.9～2.5公里，紅外云圖的星下點(diǎn)分辨率為 5～12公里。②高分辨率紅外分光計(jì)：它可以獲得大氣垂直溫度分布和水汽分布。③微波輻射計(jì)：它配合高分辨率紅外分光計(jì)工作，可以獲得云層以下的大氣垂直溫度分布和云中的含水量。氣象觀測專用系統(tǒng)還包括衛(wèi)星所載的磁帶機(jī)等數(shù)據(jù)存貯裝置和數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備。

  發(fā)展歷史：1958年美國發(fā)射的人造衛(wèi)星開始攜帶氣象儀器，1960年4月1日，美國首先發(fā)射了第一顆人造試驗(yàn)氣象衛(wèi)星，截止到1990年底，在30年的時(shí)間內(nèi)，全世界共發(fā)射了116顆氣象衛(wèi)星，已經(jīng)形成了一個(gè)全球性的氣象衛(wèi)星網(wǎng)，消滅了全球4/5地方的氣象觀測空白區(qū)，使人們能準(zhǔn)確地獲得連續(xù)的、全球范圍內(nèi)的大氣運(yùn)動(dòng)規(guī)律，做出精確的氣象預(yù)報(bào)，大大減少災(zāi)害性損失。

1960年4月1日，美國發(fā)射了世界上第一顆試驗(yàn)性氣象衛(wèi)星“泰羅斯”1號。這顆試驗(yàn)氣象衛(wèi)星呈18面柱體，高48厘米，直徑107厘米。星上裝有電視攝像機(jī)、遙控磁帶記錄器及照片資料傳輸裝置。它在700千米高的近圓軌道上繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)1135圈，共拍攝云圖和地勢照片22952張，有用率達(dá)60%。具有當(dāng)時(shí)最優(yōu)秀的技術(shù)性能。美國從1960年至1965年間，共發(fā)射了10顆“泰羅斯”氣象衛(wèi)星，其中只有最后兩顆才是太陽同步軌道衛(wèi)星。1966年2月3日，美國研制并發(fā)射了第一顆實(shí)用氣象衛(wèi)星“艾薩”1號，它是美國第二代太陽同步軌道氣象衛(wèi)星，軌道高度約1400千米，云圖的星下點(diǎn)分辨率為4000米。從1966年至1969年間，共發(fā)射了9顆，獲得了大量氣象資料。它的發(fā)射成功開辟了世界氣象衛(wèi)星研制的新領(lǐng)域，大大減少了由于氣象原因造成的各種損失。

1969年，蘇聯(lián)首次發(fā)射了“流呈”I型氣象衛(wèi)星，采用太陽同步軌道，通常保持2～3顆衛(wèi)星運(yùn)行在相互垂直的軌道平面上。這樣就可以提供全球氣象資料。后來這類衛(wèi)星由“流星”2型衛(wèi)星系列所取代?！傲餍恰?型衛(wèi)星系列是獲得全球覆蓋的衛(wèi)星系列。

隨后，日本發(fā)射了兩顆地球靜止氣象衛(wèi)星，歐洲；空間局發(fā)射了兩顆地球靜止軌道氣象業(yè)務(wù)衛(wèi)星，印度也發(fā)射了通信廣播和氣象多用途衛(wèi)星。

中國1988年9月7日發(fā)射了第一顆氣象衛(wèi)星—“風(fēng)云一號”太陽同步軌道氣象衛(wèi)星。衛(wèi)星云圖的清晰度可與美國“諾阿”衛(wèi)星云圖媲美，但由于星上元器件發(fā)生故障，它只工作了39天。后成功發(fā)射了四顆極軌氣象衛(wèi)星（風(fēng)云號）和三顆靜止氣象衛(wèi)星（風(fēng)云二號），經(jīng)歷了從極軌衛(wèi)星到靜止衛(wèi)星，從試驗(yàn)衛(wèi)星到業(yè)務(wù)衛(wèi)星的發(fā)展過程。

目前，中國的極軌氣象衛(wèi)星和靜止氣象衛(wèi)星已經(jīng)進(jìn)入業(yè)務(wù)化，在軌運(yùn)行的衛(wèi)星分別是風(fēng)云一號D星（2002年發(fā)射）和風(fēng)云二號C星（2004年發(fā)射）。中國是世界上少數(shù)幾個(gè)同時(shí)擁有極軌和靜止氣象衛(wèi)星的國家之一，是世界氣象組織對地觀測衛(wèi)星業(yè)務(wù)監(jiān)測網(wǎng)的重要成員。

觀測內(nèi)容： ①衛(wèi)星云圖的拍攝。 ②云頂溫度、云頂狀況、云量和云內(nèi)凝結(jié)物相位的觀測。 ③陸地表面狀況的觀測，如冰雪和風(fēng)沙，以及海洋表面狀況的觀測，如海洋表面溫度、海冰和洋流等。 ④大氣中水汽總量、濕度分布、降水區(qū)和降水量的分布。 ⑤大氣中臭氧的含量及其分布。 ⑥太陽的入射輻射、地氣體系對太陽輻射的總反射率以及地氣體系向太空的紅外輻射。 ⑦空間環(huán)境狀況的監(jiān)測，如太陽發(fā)射的質(zhì)子、α粒子和電子的通量密度。這些觀測內(nèi)容有助于我們監(jiān)測天氣系統(tǒng)的移動(dòng)和演變；為研究氣候變遷提供了大量的基礎(chǔ)資料；為空間飛行提供了大量的環(huán)境監(jiān)測結(jié)果。

主要衛(wèi)星系列：氣象衛(wèi)星的發(fā)展經(jīng)歷了試驗(yàn)和應(yīng)用兩個(gè)階段。除美國和蘇聯(lián)外，日本和歐洲空間局于1977年也先后發(fā)射了氣象衛(wèi)星，這些國家和組織都參加世界氣象組織 (WMO)安排的全球大氣研究計(jì)劃的第一期全球試驗(yàn)。主要的氣象衛(wèi)星系列有：

①“流星”號氣象衛(wèi)星系列：見“流星”號衛(wèi)星。

②“泰羅斯”號氣象衛(wèi)星系列：美國發(fā)射的世界第一個(gè)試驗(yàn)氣象衛(wèi)星系列，1960～1965年共發(fā)射10顆，除最后兩顆為太陽同步軌道外，其余的軌道傾角為48°和58°。

③“艾薩”號衛(wèi)星：美國第一代太陽同步軌道氣象業(yè)務(wù)應(yīng)用衛(wèi)星。1966～1969年間先后發(fā)射了9顆,軌道傾角約102 °，軌道高度約1400公里，云圖的星下點(diǎn)分辨率為4公里。

④“泰羅斯N/諾阿”衛(wèi)星系列：見“泰羅斯N/諾阿”衛(wèi)星。

⑤“靜止氣象衛(wèi)星”(GMS) ：日本的地球靜止軌道氣象業(yè)務(wù)應(yīng)用衛(wèi)星，共2顆，分別于1977年和1981年發(fā)射，可見光和紅外云圖的星下點(diǎn)分辨率分別為1.25公里和5公里。

⑥“氣象衛(wèi)星”(Meteosat)：歐洲空間局的地球靜止軌道氣象業(yè)務(wù)衛(wèi)星，共2顆，分別于1977年和1981年發(fā)射，可見光、紅外云圖和水汽圖的星下點(diǎn)分辨率分別為2.5公里、5公里和5公里。

⑦“地球靜止環(huán)境業(yè)務(wù)衛(wèi)星”：見“地球靜止環(huán)境業(yè)務(wù)衛(wèi)星”。

⑧“印度衛(wèi)星”：印度的通信、廣播和氣象多用途衛(wèi)星，它的可見光和紅外云圖的星下點(diǎn)分辨率分別為2.7公里和11公里。