我國氣象衛星有極軌和靜止兩個系列。極軌衛星圍繞南北極跨越赤道飛行，飛行一圈約102分鐘，軌道高度830公裡左右。衛星所經過地點的地方時基本相同，所以也稱為「近極地太陽同步軌道衛星」，它的優點是可以對全球任何地點進行觀測，主要用於天氣預報、生態、環境監測以及氣候變化研究。靜止衛星在地球赤道上空距地面約35800公裡，與地球自轉同步運行，衛星看上去好像靜止在地球赤道上空不動，可以觀測地球表面三分之一的固定區域，也稱為「地球同步軌道衛星」，它的優點是對局部地區可進行15－30分鐘高頻次的觀測，可以捕捉到快速變化的天氣系統，主要用於天氣分析特別是中尺度強對流天氣的預警和預報。
風雲一號
在上世紀60年代，我國就著手進行發展極軌氣象衛星的準備工作。1970年周恩來總理指出要搞我國自己的氣象衛星，並親自布置了相關任務，從此開始了我國第一代極軌氣象衛星風雲一號（FY-1）的研製和發展工作。
FY-1衛星分為兩個批次，各兩顆星。01批的FY-1A星於1988年7月9日發射，FY-1B星於1990年9月3日發射。02批衛星在01批星的基礎上，改進了姿態控制系統的可靠性和掃描輻射計的性能，將5個通道增加到10個；甚高解析度圖像傳輸(HRPT)數傳碼速率相應提高一倍，由0.6654Mbps提高到1.3308Mbps；星上裝置了固態存儲器，實現了延時圖像傳輸(DPT)的數位化。這一系列的改進使02批星性能得到大幅度的提高，壽命都大大超過2年的設計壽命。02批的FY-1C星於1999年5月10日發射，FY-1D星於2002年5月15日發射。現在，FY-1D星仍在正常工作。
風雲二號
按照目前確定的我國地球靜止氣象衛星的發展計劃，中國第一代地球靜止氣象衛星將分為三個批次：01批衛星包括兩顆星FY-2A和FY-2B，屬於試驗型地球靜止氣象衛星；02批有三顆衛星FY-2C、FY-2D和FY-2E，為業務型地球靜止氣象衛星；03批預計有兩顆星FY-2F和FY-2G，衛星性能將在02批衛星的基礎上有適當改進。增加03批衛星計劃的主要目的是確保在軌運行的第一代地球靜止氣象衛星向第二代靜止氣象衛星實現連續、穩定的過渡。整個第一代地球靜止氣象衛星在軌運行並提供應用服務的時間到2015年前後。
到2007年為止中國已成功發射四顆地球靜止氣象衛星，其中01批兩顆衛星FY-2A和FY-2B已停止工作，脫離了地球同步軌道。目前在軌運行，並提供應用服務的是02批前兩顆衛星FY-2C和FY-2D，分別於2004年10月19日和2006年12月8日發射成功。相對01批衛星，02批衛星技術性能有較大改進，主要包括星載掃描輻射計由01批的三通道增加到5通道，若干主要技術指標也有所提高；02批增加了星上蓄電池供電能力，以保證衛星在春、秋分前後進入地影期間對全星供電，星上儀器不關機。
隨著FY-2D的發射，我國靜止氣象衛星系統首次形成了雙星觀測模式，汛期期間能夠提供中國大陸區域15分鐘間隔的雲圖動畫，大大提高了氣象衛星雲圖的時效。
風雲二號06星（FY-2E）於2008年年底發射，用於替代已經超期服役的FY-2C。
風雲三號
風雲三號（FY-3）氣象衛星是我國的第二代極軌氣象衛星，它是在FY-1氣象衛星技術基礎上的發展和提高，在功能和技術上向前跨進了一大步，具有質的變化，具體要求是解決三維大氣探測，大幅度提高全球資料獲取能力，進一步提高雲區和地表特徵遙感能力，從而能夠獲取全球、全天候、三維、定量、多光譜的大氣、地表和海表特性參數。FY-3氣象衛星的應用目的包括四個方面：
● 為中期數值天氣預報提供全球均勻解析度的氣象參數。
● 研究全球變化包括氣候變化規律,為氣候預測提供各種氣象及地球物理參數。
● 監測大範圍自然災害和地表生態環境。
● 為各種專業活動(航空、航海等)提供全球任一地區的氣象信息，為軍事氣象保障服務。
FY-3的研製和生產分為二個批次，01批共兩顆衛星，FY-3A已經於2008年5月7日成功發射。02批星的發射將在2010年以後，並對部份遙感儀器作增加、更換和性能改進，FY-3衛星系列將應用15年左右。
風雲四號
風雲四號氣象衛星是我國第二代靜止氣象衛星，主要發展目標是：衛星姿態穩定方式為三軸穩定，提高觀測的時間解析度和區域機動探測能力；提高掃描成像儀性能，以加強中小尺度天氣系統的監測能力；發展大氣垂直探測和微波探測，解決高軌三維遙感；發展極紫外和X射線太陽觀測，加強空間天氣監測預警。風雲四號衛星計劃發展光學和微波兩種類型的衛星。 據悉，經過多次論證，多通道可見光紅外掃描成像儀和紅外高光譜探測儀（幹涉式大氣垂直探測儀）以及星地相關技術的科技攻關，已取得了較大進展。 我國幅員遼闊，國土東西跨度超過60度，隨著我國資源和安全對信息區域擴大的需求，光學星按照東、西雙星進行空間軌道布局（雙星運行），西部星觀測區域覆蓋我國西部、印度洋、紅海和中東地區並西接歐洲，東部星觀測區域覆蓋我國中東部、擴大到廣大太平洋地區。微波探測衛星單星運行，定點在在能覆蓋我國國土為主的最佳空間軌道位置。光學衛星將在「十一五」期間完成型號立項，並進入研製，在「十二五」發射試驗衛星，完成對試驗衛星的評估和明確業務衛星技術狀態，「十三五」發射風雲四號業務衛星並接替風雲二號業務的任務。 「風雲四號」是第二代靜止氣象衛星，由上海航天局的「風雲二號」總設計師李卿領銜設計，充分考慮海洋、農業、林業、水利以及環境、空間科學等領域的需求，以實現綜合利用。據透露，「風雲四號」衛星主要探測儀器為10通道二維掃描成像儀、幹涉型大氣垂直探測器、閃電成像儀、CCD相機和地球輻射收支儀，地球圓盤圖成像時間為15分鐘。 我國一貫高度重視和支持氣象衛星，目前已經制定了《「十一五」和2020年前我國氣象衛星發展規劃》。根據這個規劃，目前，我們正在研製和發展下一代的靜止氣象衛星風雲四號。風雲四號靜止氣象衛星的研製，完全瞄準國際先進水平，和歐美同步，從時間上來講，如果我們抓得緊的話，甚至有可能先搞出來。此外，我們還在進行一些專門的氣象探測衛星的預先研究。我預期，在不遠的將來，我國的氣象衛星技術和水平將實現更大的突破和跨越。 風雲四號的前期論證從上世紀90年代就已經開始了。「十五」期間，有關部門已經開始進行風雲4號關鍵技術預先研究，目前的進展情況還是比較令人鼓舞的。風雲四號工程立項準備工作正在緊鑼密鼓進行，計劃在2008年完成整個工程的國家立項。 |