风云系列气象卫星是我国重要的空间基础设施，是气象现代化的重要标志。自1988年成功发射第1颗风云气象卫星以来，我国已成功发射了两代四型19颗风云系列气象卫星，目前8颗卫星在轨业务运行，已形成极轨和静止2个系列气象卫星的组网观测体系，实现了气象卫星系列化、业务化自主发展。风云气象卫星整体实力跻身国际先进行列，有力支撑了气象防灾减灾，为我国经济社会发展、“一带一路”建设等做出了重要贡献。介绍了我国风云气象卫星的发展历程，综述了卫星数据在数值天气预报、天气监测、气候和气候变化、生态环境灾害监测、农业遥感监测和“一带一路”服务等方面的研究和应用进展，展望了风云气象卫星的未来发展。

近50年来，我国风云气象卫星从无到有、从弱到强，迄今为止已成功发射19颗风云系列气象卫星，现有8颗在轨运行，形成极轨、静止2个系列化、业务化的综合观测网。伴随着卫星所搭载仪器载荷的升级和观测能力的提升，风云气象卫星在天气监测方法和技术也实现了稳步发展。回顾了风云气象卫星和卫星气象学的发展，综述了气象卫星在天气应用方面的发展历程，特别是更新换代的变化在天气应用中的进展。围绕未来需求和风云卫星未来技术发展方向，展望了卫星天气应用的前景和发展趋势。

风云气象卫星具有全球、全天候、三维立体观测的能力，在空间分辨率、时间分辨率和光谱分辨率等方面都达到了国际上先进气象卫星的水平，在防灾减灾工作中可发挥重要作用。介绍了风云气象卫星在台风、暴雨、干旱、高温、沙尘、雪灾、洪涝和森林草原火灾监测中的应用，展望风云气象卫星在防灾减灾中的应用工作进行了展望。随着风云气象卫星遥感仪器性能的不断提升、数据处理和应用技术的不断发展，将更好的为我国和全球提供卫星遥感灾害监测评估预警信息，为防灾减灾工作提供更加科学有力的支撑。

总结了农业定量遥感、作物分类与种植面积估算、作物长势监测与产量预报、农业灾害监测等几方面的技术现状，介绍了风云气象卫星与农业相关的定量监测产品，展示了利用风云气象卫星数据开展的冬小麦面积提取、作物长势监测、物候监测及农业干旱等方面的业务应用，提出了今后风云卫星农业遥感应用发展的思路。

面向“一带一路”沿线国家用户开展用户调查，通过对调查结果的分析和实地走访，获得目前国际用户在日常科研和业务中应用风云气象卫星的现状。结合国际用户的内在需求和中国建设“一带一路”的自身动力，提出进一步扩展卫星全球监测能力、提高“一带一路”国家获取卫星数据的能力、提升“一带一路”国家遥感应用能力、加强与“一带一路”国家的科技交流和人员往来4个方面的发展对策和建议。

分别从海雾、海上强对流、海洋环境监测角度，介绍了卫星遥感监测能力、方法和相关产品的最新进展。卫星监测能力上，发展方向主要为高低轨、主被动协同观测；数据提取和产品反演方面，遥感反演算法趋于多样化且逐渐稳定成熟。基于卫星遥感对高层大气（以强对流为代表）、边界层大气（以海雾为代表）以及海洋环境（以海洋藻类、水体组分参数为代表）的评估，已经从科学研究过渡到业务监测，进一步提升了对海洋大气和生态环境的监测能力。

概述了机器学习的主要方法及其在遥感影像的主要应用方向，涵盖环境生态遥感中机器学习技术的研究、应用情况及近年来的新进展。通过使用深度学习对FY-3C气象卫星资料进行积雪检测的应用实例，说明深度学习模型可以利用大数据的优势不断提高检测精度，在某些指标中取得了更优于传统机器学习的精度，可解决传统机器学习难以解决的一些问题，从而带动遥感应用模式的创新。