沿着赤道上空圆形轨道运动的气象卫星叫“地球同步气象卫星”，卫星运行角速度与地球自转角速度相等。相对于地球来讲，卫星始终“静止”在赤道某一经度的上空，所以又叫做“地球静止气象卫星”。它在地球赤道以上35800千米处，俯瞰地球南北50个纬距、东西100个经距的圆形范围内的大气和海洋，大约每半小时以卫星云图形式向地面发送一次气象资料。
世界上最高的气象探测站气象卫星在作为对地球及大气和海洋的观测系统、空间资料搜集站及气象资料的通信线路等方面，起着极其重要的作用。赤道上空布设4～5颗地球静止气象卫星，加上南北极附近上空两颗极轨气象卫星，观测范围就能覆盖全球。
卫星探测资料能推算海水表面温度分布，确定海流位置，识别海水结冰的范围。卫星云图能直观形象地展现出陆地和海洋上的云系、风暴、雨、雾、积雪、沙尘等气象情况。
按卫星遥感仪器选用探测波段的不同，卫星云图分为可见光云图和红外云图。可见光云图是通过测定地球上的物体对太阳光的反射强度得到的，只在白天才有。太阳光的反射的强度愈大，图像就愈白;反射强度愈小，图像愈暗。使用辐射仪测量较长的红外波段得到的云图叫红外云图，昼夜都能得到。辐射量越小，低温区域图像越明亮;辐射量越大，高温区域图像越黑暗。
世界中最高的气象探测站气象卫星能飞越世界各地上空，观测资料及时，能将资料贮存于星体内，并可由发射国地面站来控制接收。和平时期，它以其最新的气象探测手段造福于人类;战争时期，它作为战略武器配套的技术，对军事气象保障，特别是对以海洋为主要战场的海军气象保障尤为适用。
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