Các nhà dự báo thời tiết, nhà khí tượng học và các nhà khoa học khác sử dụng nhiều công cụ để đo lường dữ liệu. Dữ liệu sau đó được phân tích, so với kiến thức hiện có về các kiểu thời tiết trong quá khứ và dự báo được xây dựng từ thông tin. Hai dụng cụ cung cấp dữ liệu cần thiết là ẩm kế và áp kế. Sự khác biệt chính giữa hai loại này là áp kế được sử dụng để đo áp suất khí quyển của không khí xung quanh và ẩm kế được sử dụng để đo độ ẩm khí quyển.
Sự khởi đầu của phong vũ biểu
Nhà toán học và vật lý học người Ý, Evangelista Torricelli (1608 đến 1648) đã phát minh ra phong vũ biểu hữu ích đầu tiên được biết đến. Thiết bị của Torricelli, dựa trên các đặc tính hút của ống hút, đã sử dụng một cột thủy ngân lơ lửng trong ống để đo áp suất không khí xung quanh. Nhà toán học và vật lý học người Pháp, Blaise Pascal (1623 đến 1662) đã thử nghiệm thiết bị của Torricelli ở nhiều độ cao khác nhau để chứng minh rằng áp suất khí quyển thực sự là thứ hỗ trợ cột thủy ngân trong thiết bị đo.
Sự khởi đầu của ẩm kế
Máy đo độ ẩm có thể được định nghĩa là bất kỳ dụng cụ nào được sử dụng để đo độ ẩm trong không khí. Tiền tố "hygro-" bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp có nghĩa là "ẩm." Nhà khoa học người Thụy Sĩ Horace Benedict de Saussure (1740 đến 99) được ghi nhận với việc phát minh ra máy đo độ ẩm hữu ích đầu tiên. Saussure quan sát thấy rằng tóc mở rộng và dài ra khi ướt và co lại và rút ngắn trong quá trình sấy. Dựa trên kiến thức này, Saussure đã tạo ra một thiết bị đo độ ẩm sử dụng tóc người để đo độ ẩm trong khí quyển dựa trên kiến thức này.
Máy đo tâm thần
Vào cuối thế kỷ 19, hầu hết các nhà khí tượng học đã thay thế thiết bị của Saussure bằng cái gọi là máy đo tâm thần sling, hay phổ biến hơn là nhiệt kế bóng ướt và khô. Máy đo tâm thần sling là một loại máy đo độ ẩm đo độ ẩm tương đối trong khí quyển bằng cách sử dụng thực tế là độ ẩm càng thấp, độ ẩm bay hơi càng nhanh. Dụng cụ thời tiết này sử dụng hai nhiệt kế, một được làm ẩm và một vẫn khô. Đo hiệu quả làm mát của bay hơi và tốc độ mà nhiệt kế bầu ướt có thể được sử dụng để tính toán độ ẩm trong không khí xung quanh.
Phong vũ biểu hiện đại
Một phong vũ biểu không gian đo áp suất khí quyển mà không sử dụng chất lỏng. Thay vào đó, một phong vũ biểu không gian sử dụng một tế bào kim loại co lại hoặc giãn ra tùy thuộc vào áp suất của không khí xung quanh. Ngày nay việc sử dụng phong vũ biểu đã trở nên ăn sâu vào dự báo thời tiết đến nỗi các nhà khí tượng học bây giờ đề cập đến áp suất khí quyển thay cho áp suất khí quyển. Ghi lại áp suất khí quyển đồng thời tại các trạm thời tiết khác nhau trên thế giới cho phép các nhà khí tượng học đo kích thước và chuyển động của các khối không khí. Thông tin này là rất quan trọng trong việc xây dựng một dự báo thời tiết chính xác.
