探空气球在高空飞行性能上的优势

但是气球爆炸后，记录有数据的仪器落回地面，经过几天或者几周后才能被找到，如果出现仪器损坏或者丢失的情况，数据也无从获得。有人在气球上绑上绳子，使其始终和地面相连，这样确实保证了观测数据的获取，但也限制了气球所能上升的高度。

拴上绳子，本质上只是放了个异形风筝罢了

真正让探空气球成为气象探空的主要手段，也让气象探空迈入大规模业务化时代的，是无线电传输高空数据技术的发展。

1928年，苏联科学家莫尔恰夫发明了无线电探空仪。无线电探空仪可以实时记录并向地面发送实测数据，避免了探空气球的仪器回收难题。两年后，莫尔恰夫在白俄罗斯首次完成了平流层的无线电探空仪观测，探空高度达到了15~20公里。

搭配苏联自研的高空气球使用效果更佳

1931年，芬兰人维萨拉发明了芬式无线电探空仪。这类探空仪非常小巧，大概相当于一个文具盒的大小，重量只有250克，而且不受恶劣天气的影响，探空高度也进一步抬高到30~40km。由于其出色的性能，这类无线电探空仪迅速在全世界推广使用，维萨拉也创立了以自己名字命名的公司。

到了这个高度，已经完全属于平流层

除了无线电探空仪和探空气球以外，要完成一次高空气象观测还需要地面设备的支持，其中最重要的是信号接收和定位系统。

20世纪初，美国气象局用来测量风速的探空气球在使用时与一盏小灯同时放飞，用光学经纬仪追踪灯光确定气球的位置来测算风速和风向。晴空时追踪距离的极限只有5公里左右，有云或者天气恶劣时，气球追踪距离极限便大大降低。

而二战催生的另一项发明——雷达——则更好地完成了这一功能。1935年，苏格兰物理学家瓦特发明了第一台实用雷达。第二年的1月，在英国人在索夫克海岸架起了第一个雷达站。二战之后，雷达迅速在气象、航空、资源勘探等各个领域得到应用。

目前，我国业务中采用的接收系统就是L波段二次测风雷达，它可以放大、解调探空仪发回的探空信号。

同时，为了测量高空风场，雷达需要实时给探空气球定位。定位过程中，地面雷达向探空仪发出“询问信号”，探空仪收到信号后，发出响应的“回答信号”被雷达接收。