在氣象觀測園中，大氣壓力的測量是一項核心且基礎(chǔ)的工作，所使用的專業(yè)儀器稱為“氣壓計”或“氣壓傳感器”?，F(xiàn)代氣象業(yè)務(wù)已普遍采用高精度的電子氣壓傳感器，取代了傳統(tǒng)的水銀氣壓表，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的自動化采集與傳輸。

傳感器主要基于以下幾種物理原理：

硅電容氣壓傳感器：這是目前業(yè)務(wù)化應(yīng)用最廣泛的一種。其核心是一個微型硅膜盒，內(nèi)部為接近真空的參考空腔。大氣壓力作用在硅膜上，會引其微小的形變，從而改變其與固定電極之間的電容。通過精密測量這個電容值的變化，即可精確反演出外界大氣壓力的數(shù)值。這類傳感器具有體積小、精度高、穩(wěn)定性好、響應(yīng)快且不受重力加速度影響等優(yōu)點(diǎn)，非常適合在自動氣象站中部署。

諧振式氣壓傳感器：其核心是一個如硅梁或石英音叉的諧振元件。當(dāng)大氣壓力發(fā)生變化時，會導(dǎo)致元件的等效剛度或質(zhì)量發(fā)生改變，從而使其諧振頻率發(fā)生變化。測量頻率的變化量，就可以計算出氣壓值。這種傳感器同樣具備很高的精度和長期穩(wěn)定性。

壓阻式氣壓傳感器：利用單晶硅的壓阻效應(yīng)。在硅膜上擴(kuò)散形成惠斯通電橋，當(dāng)氣壓引起硅膜應(yīng)變時，橋路的電阻值會發(fā)生變化，產(chǎn)生與壓力成正比的電壓輸出。其特點(diǎn)是成本較低，但溫漂可能相對較大，需進(jìn)行精細(xì)的溫度補(bǔ)償。

在氣象觀測園內(nèi)，氣壓傳感器被精心安置在室內(nèi)或?qū)Ｓ玫膬x器箱內(nèi)，以避免陽光直射、雨水沖刷和機(jī)械損傷。雖然大氣壓力隨高度變化，但觀測園內(nèi)的測量值會統(tǒng)一訂正到平均海平面高度，以便于不同站點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較和分析。這些由傳感器實(shí)時采集的氣壓數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)采集器處理后，會連續(xù)不斷地傳輸至氣象業(yè)務(wù)中心，為天氣預(yù)報、氣候分析以及災(zāi)害性天氣監(jiān)測提供重要的基礎(chǔ)信息。