夜闌人靜時，伴著甜甜的鼻息聲，你進入了夢鄉；白天，你興味盎然地走在行人如織的大街上。你可知道，此時此刻，從地上到半空中乃至太空中都有一雙雙不知“疲倦”的眼睛，警惕地注視著地球大氣的一舉一動，時刻防備它搞一幕幕“惡作劇”，給地球人類造成傷害。
疏而不漏的地麵觀測網
地麵觀測網由各地地麵氣象站、自動氣象站、氣象觀測塔等組成。
地麵氣象站
地麵氣象站有氣象觀測員連續不斷地對天氣進行觀測。他們用眼睛觀測各種氣象要素，如雲量、能見度、雨量、風向、風速等。一般地說，這隻能得到估算的數據參數，經驗很重要。此外，他們還用各種儀器設備來測量大氣的溫度、濕度、氣壓、風力等。在這裏，溫度常用攝氏度（℃）表示，濕度常用相對濕度、水汽壓或露點濕度來表示。氣壓計算單位是百帕。風向用方位來表示，風速要在10米高的風杆上測量，其單位是米／秒。地麵氣象站觀測項目很多，雨量、蒸發量、日照量、地溫、積雪、太陽輻射等都應包括在裏麵。要強調的是，地麵氣象站的觀測方法很統一，它們都要參照聯合國氣象組織和國家氣象局製定的《觀測規範》。觀測的儀器性能、規格和計量單位也要符合國際標準。不用多的解釋，大家已經明白，這無非是想保證觀測結果的準確性和代表性，以便於比較。
自動氣象站
自動氣象站就是沒有人工操作、完全由儀器自己完成測定地麵各氣象要素的全自動氣象站。它們常常被安置在高山、海洋、沙漠、高原上。由於地球表麵麵積廣大，人力、物力有限，建設地麵氣象站的數目不可能很多，自動氣象站彌補了地麵氣象站的不足。
自動氣象站發展到現在已有三代。第一代研製於20世紀50年代末，當時它隻能測量溫度、濕度、氣壓、風力、風向、降水等少數幾個要素。20世紀60年代中期，由於半導體元件和脈衝數字電路的普及，第二代自動氣象站產生。它的感應元件能觀測雲高、降水、輻射總量、雷暴等。但是這種氣象站不能自動處理觀測資料。20世紀70年代後，自動氣象站已發展到第三代，電子計算機和衛星通信技術的興起，使自動氣象站自動化程度大為提高。
目前，全世界投入運行的自動氣象站有幾千台。有一些國家還建立了自動氣象站網係統，稱之為自動氣象遙測係統。這種係統由中心站和野外站組成，中心站控製著野外站，野外站的主要任務是觀測，它由鐵塔、傳感器、電子線路等組成。我國在“七五”期間就研製出了自動氣象站，它們分別安裝在內蒙古、青海等地，定期通過靜止衛星向地麵接收站發送各種氣象信息，效果良好。
但是，自動氣象站並非完美無缺。它需要定期檢修，它的觀測項目有限，而且其準確性和可靠性趕不上目測，所以，它隻能是一種地麵氣象站的輔助物。未來的氣象站或許是兩種氣象站的有機結合，就像計算機不能完全代替人一樣，將來的氣象站隻會模糊兩者的界限。
氣象觀測塔
氣象觀測塔是一種特殊的氣象觀測裝置。前麵說過，特殊觀測不同於常規觀測，而氣象觀測器恰好是為特殊觀測而設的。
氣象觀測塔常常是用來觀測大氣邊界層的有效工具。其實，用於邊界層探測的東西很多，如係留氣球、低空探測儀、特殊飛機、聲雷達、激光雷達、紅外和微波探測器等。但它們的觀測效果有很大的局限性，主要是間斷不連續，而且因為不是直接探測，結果需要核對，所以人們對之並不十分滿意，而氣象觀測塔卻有這方麵的優勢。
用氣象觀測塔對大氣邊界層的觀測，作為特種觀測來看，目的很明確，其了解的是對地表幾十米至上千米這一範圍大氣的溫濕度，以及高度分布隨時間的變化狀況。這種觀測能為數值天氣預報提供不同高度的準確數據。另外，它對高層建築設計也給出了一些參考資料，因為不同高度的建築對風力的考慮不容忽視，能否節省建設資金，又提高質量，是建築設計的重要問題。
氣象觀測塔，有專一性質的，如我國1979年在北京北郊建立的高約325米的專用氣象塔；也有多用途的，如一些電視塔、廣播塔、導航信號發射台，氣象觀測隻是其“業餘”任務的一部分。不過，這些塔身都是用鋼筋混凝土築成的，升溫快，降溫也快，為了避免觀測儀器受塔體的影響，一般儀器感應部分都離塔體較遠，形成水平伸臂。所以，這些塔從近處看去，像全身長滿了長長的刺似的。
數不清的空中觀測員
這兒的空中觀測員可不是地麵氣象站的觀測人員，它們是在空中進行各種氣象探測的工具。從空中對各種大氣現象進行探測，改變了過去氣象觀測的單一形式，呈現出一種立體的效果。
風箏