Для объективного анализа данных используются всевозможные результаты наблюдений за состоянием атмосферы. Перечислим основные системы наблюдений.
Наземные наблюдательные системы. К ним относятся метеорологические станции, буи. Осуществляют измерения температуры, давления, ветра, влажности, осадков, облачности, дальности видимости и других параметров на наземных метеорологических станциях и кораблях (на уровне моря). Они выполняются в стандартные сроки 8 раз в сутки (для численного прогноза используют синоптические сроки – 0, 6, 12, 18 ч ВСВ).
Радиолокационные наблюдения. Они включают измерения сигнала радиолокатора, отраженного от дождевых капель и других гидрометеоров, дают информацию об осадках, облачности, ветре.
Измерения сигнала наземного акустического локатора (содара) дают сведения о ветре и турбулентности в нижних слоях атмосферы.
Аэрологические наблюдения – измерения температуры, давления (геопотенциала), ветра и влажности с помощью радиозондов до высот 30–40 км в сроки 00 и 12 ч ВСВ.
Самолетные наблюдения – измерения температуры, ветра, влажности приборами, установленными на авиалайнерах.
Спутниковые наблюдения. Оперативные метеорологические ИСЗ мирового сообщества включает низкоорбитальные спутники и спутники на геостационарной орбите. Они обеспечивают регулярное поступление разнообразной информационной продукции, используемой для прогноза погоды и предупреждения опасных природных явлений. Спутниковая гидрометеорологическая информация, используемая в последние 15–20 лет, включает многообразные виды наблюдений, усваиваемых в прогностических моделях: