自從1960年4月1日美國發射第一顆試驗性氣象衛星TIROS-1以來，20世紀60年代初至1978年前後為氣象衛星試驗階段，1978年至20世紀90年中期建立了由5顆靜止氣象衛星和兩顆極軌氣象衛星組成的全球觀測網；從20世紀90年代中期到2000年前後氣象衛星進入比較成熟的應用階段。多年來，氣象衛星在觀測技術、業務化和應用等方面取得了很大的進展。
一、氣象衛星相關計劃的動向極軌氣象衛星美國是世界上發射氣象衛星最多的國家，並一直保持擁有世界上最先進的業務氣象衛星系統。1998年5月13日，NCAA-K氣象衛星的成功發射，標誌著美國業務極軌氣象衛星進入了第五代。第五代氣象衛星由NOAA-K、L、M、N、N『五顆衛星組成。第五代極軌氣象衛星NOAA-N』計劃於2007年7月發射。NOAA-N、N『的星載儀器將與第六代氣象衛星——美國國家環境業務極軌氣象衛星系統（NPOESS）接軌。NPOESS上計劃攜帶的主要測儀器有可見光/紅外成像輻射計組、全球衛星定位系統、掩星探測器、臭氧成像和探測儀器組、橫跨極軌紅外波段探測器及圓錐掃描微波成像探測器。21世紀美國國家極軌衛星計劃是將美國商業部下屬的NOAA極軌環境業務衛星系統與美國國防部氣象衛星系統（NPOESS）有機結合，增強衛星遙感功能，一星多用，可同時滿足軍民兩用要求。由於經費原因，美國與歐空局（ESA）和歐洲氣象衛星開發組織（EUNETSAT）合作，建立21世紀業務極軌氣象衛星系統。合作系統包括兩個完全獨立、但又相互協調的NOAA和EUNETSAT極軌衛星系列，雙方將交換星載儀器和全球資料，並在算法開發以及實時廣播衛星數據上進行合作。計劃2007年-2010年為過渡階段，大約在2012年初期建成聯合極軌業務衛星系統。
靜止氣象衛星美國於1975年10月16日發射了第一顆靜止業務環境衛星（GOES-1），現在為第三代（GOES-1M），第三代衛星裝載了成像儀和獨立的大氣垂直探測器，可以進行垂直溫度和溼度探測，衛星穩定方式由自旋方式發展到三軸穩定。第三代衛星探測能力有很大改進，增加13.3μm的紅外探測通道，6.7μm水汽通道的空間解析度可提高到4千米。2010年後，GOES-NQ系列將取代GOES-1M系列。GOES-N攜帶的儀器有可見光/紅外成像儀、紅外垂直探測器、空間環境監視器、資料收集/天氣傳真系統等。
歐盟靜止氣象衛星歐空局於1977年11月發射了第一顆準氣象靜止氣象衛星Meteosat-1，迄今共發射了7顆，目前已在運行的是Meteosat-T，定位於0°E。歐盟氣象衛星開發組織今後將陸續發射第二代靜止氣象衛星（MSG）以取代第一代靜止氣象衛星Meteosa系統。第二代靜止氣象衛星MSG仍然是自旋掃描衛星。MSG-3將於2007年發射。
日本MS/MTSAT靜止氣象衛星第一顆GMS（GMS-1）於1977年發射，目前共發射了5顆GMS，現在正在運行的是GMS-5。日本下一代靜止氣象衛星MTSAT是氣象和航空管制的多用途衛星，與GMS一樣仍定位於140°E、氣象探測壽命5年、航空管制壽命10年。MTSAT-Z計劃於2005年春季正式投入運行。與GMS相比，MT-SAT的姿態控制、掃描輻射器和數據傳輸將有較大改進。姿態控制由自旋穩定改為三軸穩定，掃描輻射器通道增加到5個，將播發高解析度數據、低速率信息傳輸和低解析度模擬雲圖。
二、氣象衛星發展趨勢
1.幾十年的實踐表明，要進行全球的探測僅靠某一個國家是不行的。要進一步加強國際合作，及時交流與氣象衛星有關的各種信息，協調相關國家氣象衛星任務和產品，以保證全球探測的連續性和完整性。
2.未來氣象衛星總的發展趨勢是綜合利用，由可見光、多光譜向超光譜擴展，微波遙感器的作用將越來越突出。
3.一星多用是氣象衛星的重要發展趨勢。如印度的INSAT多功能衛星將通信、廣播、氣象觀測綜合在一個衛星上。日本的MTSAT是航空管制和氣象觀測共用。氣象衛星觀測項目也應考慮氣象、水文、海洋、地學等方面的需求，不斷進行更新。
4.氣象衛星數據播發將趨向數位化。為提高氣象衛星數字傳輸質量，氣象衛星低解析度模擬雲圖播發將實現數位化。
5.氣象衛星數據分發功能趨向增強。提高靜止氣象衛星氣象數據分發速率將是氣象衛星擁有國今後努力追求的目標。
6.氣象衛星將發展星上數據存儲功能，發展大容量、高可靠性的存儲器及數據壓縮技術。
7.氣象衛星總體水平的提高，要求各相關技術的不斷創新，除大型衛星平臺技術外，小衛星技術也將是未來重要的研究方向。
8.進一步協調好各衛星運行國家或組織的工作，既要使氣象衛星探測系統滿足業務需求，還要考慮好系統的連續性和可靠性。
9.未來的氣象衛星對探測系統要求有若干骨幹衛星，配合一些專用衛星（如進行微波觀測）或小衛星（如進行GPS探空觀測）組成，由不同的國家或組織共同承擔。
隨著空間技術、遙感技術、計算機技術、通信技術和航天技術的飛躍發展，氣象衛星已從模擬時代進入數字時代，其探測項目越來越多。這些探測資料和相關項目的研究將在監視全球氣候變化、防災減災等方面發揮極其重要的作用。氣象衛星將與其它對地觀測衛星一起，組成功能強大的全球對地觀測網，人類將迎來衛星對地遙感新的發展時期。（來源於2004年10月30日《中國氣象報》 作者：張慶陽）