ラジオゾンデが開発される前の高層気象観測
初期の高層気象観測
初期の高層気象観測は、地上における気象観測の延長として富士山や筑波山などの高山の山頂で気象観測を行うことから始まりました。富士山は1932年から、筑波山は1902年から通年観測を開始しています。
高層大気を観測する気象台として高層気象台が設立された1920年頃は、まだ無線を使用するラジオゾンデが開発されていませんでした。このため、上空の気圧・気温・湿度の観測と風向・風速（高層風）の観測はそれぞれ独立して行われました。
気圧・気温・湿度の観測
高層気象台創設当時の上空の気圧、気温と湿度の観測は、係留気球または凧にセンサと自記記録部からなる観測器を吊るし、上昇・下降して行いました。この方法では高度約3キロ程度までしか観測できませんでした。
そこで、より高高度までの高層気象資料を得るため探測気球による観測が1923年から時々行われました。探測気球観測は、自由気球（水素ガスをつめたゴム気球）にメテオログラフと呼ばれる気圧、気温、湿度を記録する気象観測器とパラシュートをつけて飛揚し、気球破裂後パラシュートでゆっくり落下させ、この観測器を回収して記録を読み取るものです。
探測気球観測は、回収までに時間がかかることや回収できないこともあり、高層大気の構造を調べる調査研究に役立ちましたが、観測データをリアルタイムに入手し天気予報へ利用することはできませんでした。
係留気球による観測
凧による観測
探測気球よる観測
高層風の観測
高層風の観測は、小型気球に水素ガスをつめて飛ばし、これを測風経緯儀で追跡して、一定時間毎に方位角と高度角(仰角)を読み取って行いました。この観測方法は、測風気球観測またはパイボール観測といいます。
測風経緯儀とは、望遠鏡を水平および垂直面内で回転するように取り付け、望遠鏡でのぞいた気球の方位角と高度角を測定する測器です。
測風気球観測
測風経緯儀
(気象測器検定試験センター所蔵)