科研級(jí)氣象站通常采用高精度的溫度傳感器，如鉑電阻溫度傳感器。其原理是基于金屬鉑的電阻隨溫度變化的特性。當(dāng)溫度變化時(shí)，鉑電阻的阻值會(huì)相應(yīng)改變，通過測(cè)量電阻值的變化，并依據(jù)事先校準(zhǔn)的電阻 -溫度關(guān)系曲線，就可以準(zhǔn)確地計(jì)算出環(huán)境溫度。
 

　　濕度測(cè)量一般使用電容式或電阻式濕度傳感器。電容式濕度傳感器是根據(jù)濕敏材料(如高分子聚合物)的介電常數(shù)隨濕度變化而變化的原理工作的。當(dāng)環(huán)境濕度改變時(shí)，濕敏材料的介電常數(shù)發(fā)生變化，導(dǎo)致傳感器的電容值改變。通過測(cè)量電容值的變化，并經(jīng)過復(fù)雜的算法和校準(zhǔn)，就可以得到相對(duì)濕度的值。
 

　　氣壓測(cè)量常用的是壓阻式氣壓傳感器。它利用半導(dǎo)體材料的壓阻效應(yīng)，當(dāng)外界氣壓作用在傳感器的敏感膜片上時(shí)，膜片會(huì)產(chǎn)生微小的形變，導(dǎo)致半導(dǎo)體材料的電阻發(fā)生變化。通過測(cè)量電阻變化來(lái)獲取氣壓值。
 

　　風(fēng)速測(cè)量一般采用風(fēng)杯式或超聲波式風(fēng)速儀。風(fēng)杯式風(fēng)速儀是通過風(fēng)吹動(dòng)風(fēng)杯旋轉(zhuǎn)，風(fēng)杯的旋轉(zhuǎn)速度與風(fēng)速成正比。通過計(jì)數(shù)風(fēng)杯的旋轉(zhuǎn)次數(shù)并結(jié)合時(shí)間，就可以計(jì)算出風(fēng)速。風(fēng)向測(cè)量則通常使用風(fēng)向標(biāo)，風(fēng)向標(biāo)會(huì)隨著風(fēng)向轉(zhuǎn)動(dòng)，通過角度傳感器來(lái)測(cè)量風(fēng)向標(biāo)的角度，從而確定風(fēng)向。
 

　　超聲波式風(fēng)速儀是利用超聲波在空氣中傳播的速度差來(lái)測(cè)量風(fēng)速和風(fēng)向。它通過發(fā)射和接收超聲波信號(hào)，根據(jù)不同方向上超聲波的傳播時(shí)間差異來(lái)計(jì)算風(fēng)速和風(fēng)向。這種儀器沒有機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部件，精度較高，且能夠同時(shí)測(cè)量風(fēng)速和風(fēng)向。
 

　　科研級(jí)氣象站的操作規(guī)范：
 

　　-遵守說(shuō)明書：嚴(yán)格按照設(shè)備的使用說(shuō)明書進(jìn)行操作和維護(hù)，避免誤操作導(dǎo)致設(shè)備損壞或測(cè)量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。
 

　　-避免干擾：在設(shè)備周圍避免放置障礙物，保證設(shè)備周圍通風(fēng)良好，以免對(duì)氣象要素的監(jiān)測(cè)造成影響。