衛星遙感主要是利用衛星進行海洋觀測。以人造衛星和航天器為觀測手段的航天海洋遙感是20世紀60年代以後發展起來的一門新技術。它源於航空海洋遙感，又高於航空海洋遙感，是海洋遙感中的後起之秀。目前的航天海洋遙感主要是結合在氣象衛星上進行的。氣象衛星有兩類：一類是太陽同步極軌衛星，它圍繞地球運轉，飛行高度一般在1000千米左右，周期約115分鍾，衛星軌道平麵與地球赤道平麵夾角為98度左右，每天經過同一地區上空兩次。另一類為地球同步軌道氣象衛星，它的飛行高度約為36000千米，軌道平麵與地球赤道平麵基本重合，運行周期和地球自轉周期相等。因此，從地麵看來它好像總是懸掛在赤道某一點的上空，成為靜止衛星。這種衛星通常每隔20分鍾左右觀測地球一次，視野為南、北50個緯距，經距100度左右。如果在赤道上空均勻分布5顆靜止氣象衛星，就可以形成一個跨南北50個緯距的全球觀測帶，這是監測氣象和海洋的最現代和最有效的手段。
“帕爾默”號極地考察船是怎樣的呢？
極地考察船也有許多種類型，我國就有“極地”號和“雪龍”號兩艘船。而美國建造了一艘專門適用於南極科研工作的破冰船，船名為“帕爾默”號。這是為了紀念19世紀美國從事南極研究的帕爾默而取名。這艘破冰船長87米，寬18米，吃水6米，舷高7米，排水量5820噸，有6台總功率為11070馬力的發動機。它能一年四季工作在南極水域，可以連續獨立航行75晝夜，能在厚度為70厘米的冰層中以3海裏／小時速度破冰前進。它的全部船員為22人，科學工作者為37人。在它的甲板上還設置直升機場和可停放兩架直升機的機庫，每架直升機可載4名乘客。在船上還裝備有科學實驗室，其主要任務是研究冰層、研究冰層上大氣層並估計這些大氣複雜的物理化學作用，觀察高緯度氣象和高緯度地球物理以及進行海洋生物調查和海洋地質調查作業等等。“帕爾默”號是美國第一艘專門用於科研目的的破冰船，已於1992年1月下水。第一次考察工作是在南極威德爾海西部展開，美蘇（前蘇聯）聯合小組的專家們首先在該地區漂流的浮冰上登陸，開展了對該處海水循環和大氣現象的研究。“帕爾默”號船價值838億美元，僅每年的使用費用就達1000萬美元。
海洋水深測量是怎麼回事呢？
人類要認識海洋，全麵地了解海洋，首先是從它的外貌著手研究，然後再研究它的內在規律。水深測量就是研究其外貌的一種手段。從海洋的表麵看，整個世界大洋是一望無際的“平麵”，而它下麵的海底卻到處是高低不平的隆起或凹地。其中，有麵積廣闊、地形平坦、坡度較小的“大平原”，也有高深莫測的海溝和山巒起伏的海脊。要了解這些複雜多端的海底地貌的分布狀況，就必須進行水深測量。水深測量的意義是非常重大的，不知道海洋的深度，就可能使海麵航行的船隻擱淺、觸礁。另外，潛艇在海底活動時，還可以利用海底地形作屏障以避免被搜索，並使對方的訊號接收儀器收不到捕捉目標。所以說，借助於水深測量來了解海底地形的分布狀況，對國防和國民經濟建設都具有很重要的意義。
海洋水深測量與陸地測量的測量方法截然不同，海洋水深測量不僅要掌握海洋的一般規律，而且在測量技術上有其特殊的要求。首先，水深測量對時間的要求是連續站每小時測一次，大麵（或斷麵）調查在船到站後即測量。傳統的深度測量要求準確度為±2％，100米以淺記錄取一位小數，超過100米記錄取整數。現代的水深測量通常采用回聲測深儀測量技術，這種方法使用方便，測量起來既快捷，又準確。
海底測量使用哪些設備？
海底測深常用的方法有鋼絲繩測深及回聲測深儀測深。鋼絲繩測深是一種調查船上使用的傳統的測深方法，常用的測深設備有絞車和繩索計數器。絞車是供升降各種海洋儀器和采樣工具以及水深測量用的，繩索計數器是用於計量放出或回收鋼絲繩長度的儀器，由滑輪和滑輪軸組合的若幹齒輪構成。而回聲測深儀則是利用聲波在海水中以一定的速度（平均聲速1500米／秒）直線傳播，並能由海底反射回來的特性製造的。目前，我國使用回聲測深儀的海洋調查船隻較為廣泛，它不僅記錄迅速，而且在停航和航行中均可進行測量，並能把連續測得的結果記錄下來，使人們能得到整個航線上的深度、地形分布輪廓等。
立體海洋環境觀測是怎樣的？
隨著現代科技的發展和海洋觀測中高新技術的應用，現代的海洋觀測已從孤立、單一的海洋調查、台站觀測逐步發展成為立體的海洋綜合觀測。而這種立體的海洋觀測通常包括海洋站、船舶觀測、海洋浮標觀測、平台觀測、飛機及衛星（遙感監測）幾種方式組成。