Weersvoorspellers, meteorologen en andere wetenschappers gebruiken verschillende instrumenten om gegevens te meten. De gegevens worden vervolgens geanalyseerd, vergeleken met bestaande kennis van weerpatronen uit het verleden, en voorspellingen op basis van de informatie. Twee instrumenten die essentiële gegevens leveren, zijn de hygrometer en de barometer. Het grote verschil tussen de twee is dat een barometer wordt gebruikt om de atmosferische druk van de omgevingslucht te meten en een hygrometer om de luchtvochtigheid te meten.
Begin van de barometer
De Italiaanse wiskundige en natuurkundige Evangelista Torricelli (1608 tot 1648) vond de eerste bekende bruikbare barometer uit. Torricelli's apparaat, gebaseerd op de hevelkarakteristieken van een rietje, gebruikte een kolom van kwik opgehangen in een buis om de omgevingsluchtdruk te meten. De Franse wiskundige en natuurkundige Blaise Pascal (1623 tot 1662) liet het apparaat van Torricelli op verschillende hoogtes testen om aan te tonen dat atmosferische druk inderdaad de kolom van kwik in het meetinstrument ondersteunde.
Begin van de hygrometer
Een hygrometer kan worden gedefinieerd als elk instrument dat wordt gebruikt om de luchtvochtigheid te meten. Het voorvoegsel "hygro-" is afgeleid van het Griekse woord voor "vochtig". De Zwitserse wetenschapper Horace Benedict de Saussure (1740 tot 99) wordt gecrediteerd met de uitvinding van de eerste nuttige hygrometer. Saussure merkte op dat het haar uitzet en langer wordt als het nat wordt en samentrekt en verkort tijdens het droogproces. Op basis van deze kennis heeft Saussure een hygrometrisch apparaat gemaakt dat op basis van deze kennis menselijk haar gebruikte om de luchtvochtigheid in de atmosfeer te meten.
Sling Psychrometer
Tegen het einde van de 19e eeuw hadden de meeste meteorologen het apparaat van Saussure vervangen door een zogenaamde slingerpsychrometer, of vaker een thermometer met natte en droge bollen. Een sling psychrometer is een soort hygrometer die de relatieve luchtvochtigheid in de atmosfeer meet door het feit dat hoe lager de luchtvochtigheid, hoe sneller vocht verdampt. Dit weerinstrument maakt gebruik van twee thermometers, één bevochtigd en één blijft droog. Het meten van het koeleffect van verdamping en snelheid waarmee de natte bolthermometer droogt, kan worden gebruikt om de hoeveelheid vocht in de omgevingslucht te berekenen.
Moderne barometers
Een aneroïde barometer meet de atmosferische druk zonder het gebruik van vloeistoffen. In plaats daarvan gebruikt een aneroïde barometer een metalen cel die krimpt of uitzet afhankelijk van de druk van de omgevingslucht. Tegenwoordig is het gebruik van de barometer zo ingebakken in weersvoorspelling dat meteorologen nu verwijzen naar barometrische druk in plaats van atmosferische druk. Door tegelijkertijd luchtdruk te meten bij verschillende weerstations over de hele wereld, kunnen meteorologen de grootte en bewegingen van luchtmassa's meten. Deze informatie is van cruciaal belang bij het formuleren van een nauwkeurige weersvoorspelling.
