“风云系列”气象卫星应用系统投入业运行后，成为中国现代化气象业系统中不可或缺的重要组成部分，也被世界气象组织正式列为世界天气监视网全球观测系统的一个组成部分。从气象卫星获取的大气和地表信息，已被广泛应用于天气预报、气候预测、环境和自然灾害监测、农业等多个国民经济领域，为国家经济发展、社会进步做出了贡献。为台风、暴雨、冰雹、暴雪、沙尘暴、龙卷风等灾害性天气的监测提供了更有力的手段，使天气预报更加准确及时。我国是环境和自然灾害种类较多且发生频繁的国家之一，“风云系列”气象卫星在洪涝、森林草原火情、沙尘暴、雪灾和海冰等监测中发挥了重要作用。例如1998年，我国长江、嫩江流域等地区发生特大洪涝灾害，国家卫星气象中心利用卫星资料提供了大量气象卫星洪涝监测产品。台风是一种灾害性天气系统，自从有了气象卫星，它就成为台风观测最主要的手段。云图和其他气象卫星定量观测资料用于分析和预报台风的位置、强度和天气，做到了一个不漏。在三峡工程的气象保障服中，“风云”气象卫星资料也发挥了很好的作用，为大江截流做出了贡献。我国西部尤其是青藏高原的气象观测站极其稀少，长期以来人们很难获得全面系统的认识。我国的“风云二号”气象卫星资料不仅揭示出来自印度洋涌上高原的热带云系的发生、发展和演变，以及影响我国西南直至东部地区天气系统，更重要的是，卫星探测资料填补了我国青藏高原地区气象观测资料的空白。这之中，我国亿万老百姓得到了切身的好处，人们对天气预报更为关切了，每天的电视节目不管看不看，但《新闻联播》后的天气预报是一定要看的，人们茶余饭后经常会说，现在的天气预报真准确，预报的内容非常人性化……殊不知，这潜移默化中是由于增强了气象预报的手段，才给人民群众带来了实实在在的好处。
巴西卫星
对于中国与巴西合作研制地球资源卫星，孙家栋倾注的心血似乎更要多一些。随着中国空间技术的稳步发展，人造卫星，尤其是对地观测返回式卫星的高可靠、高成功率在国际上已经引起了广泛关注。1982年孙家栋出任航天工业部科学技术委员会副主任、总工程师，随后担任中国政府代表团副团长，出席联合国第二次探索与和平利用外层空间大会，在会上介绍了中国航天发展成就。我国的积极合作态度得到了联合国及与会各国代表团的赞扬，于是孙家栋的眼光开始瞄向国际合作。
1987年6月，孙家栋出席巴西驻华大使在北京举行的巴西国庆招待会，在招待会上孙家栋与巴西空间技术研究院院长相识，他们相互谈了自己国家的航天发展思路，两人都感到两国在地理位置上相距遥远，但合作的机会和潜力还是很大的。人世间的许多机会都存在着如何把握，如果能够把握住机会大概就会成就一番事业。孙家栋与巴西空间技术研究院院长彼此相约，希望进一步加深了解，而他们的相识便从此拉开了中巴空间领域合作的序幕。接下来，巴西空间研究对中国的空间计划进行了解后，提出希望在地球资源卫星方面开展合作。
1988年5月，孙家栋刚刚就任中国航空航天工业部副部长就接手了中国与巴西的航天实质性合作任。很快，双方在前面工作的基础上于1988年7月6日由两国政府签署了《联合议定书》。议定书中明确，在已经进行中的中国资源卫星原方案设计基础上，由中国空间技术研究院和巴西空间研究院共同联合研制中巴地球资源卫星（代号CBERS)，由中方承担总经费的70%，巴西承担30%，中巴地球资源卫星由中国运载火箭发射，
卫星发射成功投入运行后由两国共同使用。1989年4月，孙家栋率代表团前往巴西访问，对两国合作的有关重大问题进行协调磋商。随后，两国技术人员对原来资源卫星的设计方案进行了翁讨论和修正，按照新的方案制定了工作计划，初步确定责任分工，项目的合作研制工作随之全面展开。
中巴地球资源卫星是中国首次在空间技术领域进行的全面国际合作，在合作中不可避免碰到了许多新问题：接踵而来的研制经费的困难、巴西承制卫星项目的ESCA公司破产、两国相距太远，人员往来、技术协调、语言障碍等都使卫星研制进展缓慢，明显地影响了当时确定赶超世界先进水平的步伐。孙家栋及时组织有关人员对出现的问题进行分析，按照技术和行政两条指挥线将困难想透，将问题想细，将解决办法想足，制定出相应的处置措施，使项目在艰难中继续向前。随着项目的进展，两国政府又分别于1993年和1996年签订了补充协议，一再重申中巴地球资源卫星合作的重要意义，提出要鎌困难，坚持将合作进行下去。
“资源一号”卫星是我国第一代传输型对地观测卫星，早在1987年进行可行性论证时汲取了国际同类卫星的优点，以当时国际先进的地球资源卫星的财指标作为设计依据，在遥感谱M置上与陆m星相同，但其空间働W于陆iteM与法国斯波特卫星相当，但谱段要多于斯波特卫星。除此之外，在设i十指导思想方面，“资源一号”卫星将按照高水平的卫星平台制定研制方案。
在两国研制任分工方面，由中国承担卫星应用平台部分及其他两种有效载荷等星上重要部件的研制，由巴西主要负责卫星上的宽视场CCD图像仪的研制工作。确定了这些设计依据和基本任区分后，参加此项工作的人员很快进行了技术指标的制定，大刀阔斧地开始了设计。“资源一号”卫星从总体技术方案逐步趋于合理，研制工作快速步入正轨。
资源卫星的技术相当于国际上20世纪80年代末90年代初的水平。资源卫星获取的遥感数据由地面接收站负责实时接收，卫星在接收站接收范围之外获取的其他地区的数据，可由星上存储器暂时储存，待卫星飞越中国上空时再传回地面站。接收站接收到的数据由中国资源卫星应用中心负责处理，加工成不同级别的图片和数据产品，供不同的用户使用。
经过中巴两国科技人员13年的艰苦努力，1999年10月14日，中国“长征四号”运载火箭托举着中国和巴西联合研制的第一颗“资源一号”卫星，在太原卫星发射中心成功升空，将卫星准确送入了预定轨道。此时，站在发射场坪的孙家栋望着火箭起飞后，发射台上还在袅袅飘散的烧蚀余烟，心中思绪万千。他想到13年来科技人员艰辛的日日夜夜，想到攻克技术难关时所遇到的困惑，想到与技术没有关系的大量综合协调……
翁卫星虽然已经成功地送入预定轨道，但卫星上那么多系统、那么多设备、那么多元器件都要确保质量，保证卫星能够准确无误的工作，仍然在紧紧牵动着孙家栋的心。卫星入轨后的第二天，位于北京密云的遥感卫星地面站首先报告获取了卫星宽视场CCD相机5个谱段的数据和红外扫描仪第六个谱段的数据。在对这些数据进行处理后，监测结果证明图像质量很好，完全能够达到技术指标要求。
11月15日总装备部某试验基地、中国资源卫星应用中心及中国空间技术研究院三方面的代表举行会议，对在轨测试第一阶段的工作进行了总结，一致认为测试证明卫星各种功能正常，星上各设备性能参数均符合或优于规范要求。在轨测试的第二阶段（卫星发射后第34~80天）转入以中国资源卫星应用中心为主的图像质量评定阶段。孙家栋的脸上露出了多日来难以见到的笑容，他又一次开怀大笑。这个笑容是长时间来的担忧得到释放后的轻松，他那开怀大笑是一种发自内心由衷喜悦的表露。至此，由孙家栋所负责主抓的“新三星”任圆满完成。“资源一号”卫星的首战告捷，为后续任打下了良好基础。
2001年7月，孙家栋与中国空间技术研究院又一次来到巴西，在现场检査中国与巴西联合研制“资源卫星”第二颗星的总装测试情况。
2002年11月，中国与巴西政府又签署了关于继续开展资源卫星合作的相关协议。根据新的协议规定，中巴之间将继续合作研制第三颗和第四颗地球资源探测卫星。在研制费用的投入上，双方各占50%。这两颗卫星的各项性能指标将在第一颗和第二颗星的基础上有较大提高，空间分辨率和图像质量有明显改善。第四颗资源卫星将由巴西完成总装、发射任，预计在2010年前后发射升空。中巴地球资源卫星下一步的发展目标将是扩大应用范围，加强应用领域的国际合作，为区域乃至全球的社会进步、经济发展做出贡献。
“资源一号”第二颗卫星在巴西完成全部总装测试后，装入大型运输飞机由巴西经过近30个小时的远途飞行运抵中国。之后，按计划在太原卫星发射中心进行发射前的各项测试准备工作，于2003年10月21日在中国太原卫星发射中心又一次成功发射升空。与此同时，与“资源一号”卫星一起还成功地搭载发射了我国自行研制的“创新一号”小型科学试验卫星。
针对“资源一号”卫星的研制发射，《中国航天报》专门进行了报道：中国资源卫星应用中心在北京召开用户大会，交流应用经验，介绍后续卫星情况，听取用户意见，并向三年来积极探索应用技术，拓展应用领域，并向取得丰硕应用成果和显着社会效益和经济效益的水利部遥感技术应用中心等22家用户颁发了“中巴地球资源卫星推广应用奖”。近200家用户及受益者的代表们汇聚一堂，与国家宏观管理部门、卫星研制者、卫星管理经营者零距离接触，共同促进卫星技术及其应用的发展。
在双方共同促进的基础上，中国与巴西开展地球资源卫星的继续合作顺利推进。继2003年10月中巴地球资源卫星02星成功发射后，中巴两国政府又签署了联合研制地球资源卫星03星、04星和数据应用系统合作等补充议定书，继续保持中巴地球资源卫星数据的连续性并扩大该卫星数据在区域和全球范围的应用。
孙家栋与他的同事们看到“资源一号”卫星产生的政治、经济影响，不仅仅是欣慰的感觉，更是对我国航天事业取得的成就感到无比自豪。孙家栋领导中国第二代应用卫星工程的研制工作，成为跨部门、跨学科、跨专业的航天工程设计师系统的核心，在整个工程大系统的技术指挥、技术决策和技术协调方面，他负责总体方案论证工作、审定总体指标、总体方案和技术途径。他在解决五大系统之间相关技术问题和大总体协调工作中，坚持航天系统工程目标性、协调性和最佳性的原则，强调整体观念，从全局出发进行决策和协调，为第二代应用卫星的研制成功起到了非常重要和别人不可替代的作用。
这些工程的完成，标志着中国航天技术跨进了一个新的发展阶段。对于振奋全国人民的精神，推动我国改革开放和国民经济建设，提高我国在国际航天领域的威望，巩固我国在国际航天发射市场的地位，都具有非常重要的现实意义。经过50年的努力，我国的航天技术水平已经跨入世界先进行列，我国已经拥有种类齐全的系列运载火箭，能够把9吨重的载荷送入300公里高的近地轨道，能够把5吨重的卫星送到地球转移轨道。按照卫星的种类区分，中国已经将自己制造的几十颗卫星送上了太空，有通信卫星、气象卫星、资源探测卫星、海洋卫星、科学试验卫星、返回式遥感卫星、导航定位试验卫星等等。我国航天实力的不断增强，又有效地促进了航天事业的发展步伐，使得我国航天技术为国民经济建设、为国家安全，维护世界和平做出了应有的贡献。
