要想获得地面气象数据倒是不难

可地面和高空的数据相差通常很大

最早的气象探空采用了风筝进行尝试。1895年，在澳大利亚人劳伦斯·哈格雷夫的帮助下，美国气象局开始使用箱式风筝进行规模化的气象观测，在全国设立了27个风筝站，定期观测空中的气象要素。风筝成为了19世纪至20世纪初期人们进行低空观测的重要工具。

风筝探空采用自记的气压计、温度计和湿度计，所谓“自记”就是仪器中的金属片/盒感应到的温压变化和毛发感应到的湿度变化传导给笔杆，并在纸上画出实测曲线。

早期的湿度计，利用毛发在不同湿度环境下的卷曲特性

随着气象探空中风筝的使用越来越多，诸多短板也逐渐暴露。风筝上升高度不足3000米，无法进行高空观测。在地面附近，风筝无法稳定的飞行，也无法记录有效数据。更何况风力过强和过弱时都不适合放飞，还时常发生断线的情况。此外，风筝的放飞还受地形限制较大，在地面建筑物附近或者丛林中都不能施放。

风筝的应用场景十分的窄，天气越不好越要进行观测

随着20世纪航空技术的初突飞猛进，1919年美国气象局开始向飞行员支付费用，让他们在机翼支柱上安装气象观测设备，同时规定飞行高度达到4公里以上才会给飞行员报酬，并且高度每增加300米，飞行员可以额外获得10%的奖金。

但是在这个高度上飞行是非常危险的事情，飞行员有时会因为缺氧而昏迷。据统计，1931-1938年间就有12名飞行员丧生。1925年到1943年间，美国气象局和陆军航空兵团在全国建立起来由30多个航空站组成的大气观测网络开展定期观测。

毋庸置疑，这种危险又鲜有回报的研究

最先都是由军事部门驱动的

虽然探空气球很早就被发明，但是直到20世纪初，它仍然只提供风筝和飞机观测结果的补充数据。