Observationssystem

Meteorologiska observationer är viktiga komponenter i dataassimileringen för numeriska väderprognosmodeller. De varierar mycket i tid, rum och kvalitet.

Att regelbundet och systematiskt observera vädret är betydelsefullt ur en rad olika aspekter. För klimatstudier behövs långa tidserier av hur vädret varierat på olika platser mellan olika årstider, från år till år, mellan olika decennier och århundraden.

Ett brett observationsunderlag utgör också en förutsättning för att vid en viss tidpunkt kunna skapa sig en bild av väderläget. Detta uppskattade väderläge kan sedan även användas för att försöka förutsäga framtida vädersituationer, genom användandet av datorbaserade prognoser. Väderobservationer möjliggör också en ökad förståelse av atmosfärens fysikaliska processer.

Det existerar ett globalt nätverk av meteorologiska väderobservationer. Man brukar skilja mellan två olika typer av observationer: punktobservationer och fjärranalysobservationer. Punktobservationerna görs på samma plats som mätinstrumentet är placerat. Fjärranalysobservationer ger information om vädret på platser långt ifrån mätinstrumentet.

Punktobservationerna innefattar manuella och automatiska väderobservationer från meteorologiska stationer och flygplatser, observationer från väderskepp, meteorologiska bojar, flygplansobservationer samt väderballonger. Man observerar en rad olika atmosfäriska egenskaper som karaktäriserar vädret, såsom lufttryck, lufttemperatur, marktemperatur, markfuktighet, vindhastighet, luftfuktighet, molnighet och nederbörd. Det finns betydligt fler punktobservationer över land än över hav.
 
Fjärranalysobservationerna utgörs av mätningar från meteorologiska satelliter och väderradar. De satellitbaserade observationerna ger information om atmosfärens luftfuktighet, lufttemperatur, marktemperatur, markfuktighet, vindar och molnighet. En väderradar ger information om nederbörd och vindhastighet.

Olika observationstyper är behäftade med olika typer av mätfel, som måste karaktäriseras innan väderobservationerna kan användas på ett tillförlitligt sätt. Det meteorologiska observationssystemet är grafiskt illustrerat i bilden nedan.