Sebbene alcune condizioni meteorologiche possano limitare le osservazioni satellitari, i satelliti non possono “vedere” direttamente attraverso le nuvole dense per osservare la superficie terrestre, poiché le nuvole bloccano la maggior parte della luce visibile e della radiazione infrarossa. Per studiare le condizioni sotto gli strati nuvolosi sono necessari diversi strumenti, tra cui radiometri per immagini a microonde e radar ad apertura sintetica, che penetrano la copertura nuvolosa.