ウインドプロファイラ
電離、温度、湿度などの不均一から生じる大気の屈折率のゆらぎによって電波が反射されることは、異常伝播やエンゼルエコーとして知られてきた。1970年代になると、この現象を利用した大気レーダーが開発され、ラジオゾンデが到達できないような超高空(成層圏上部~中間圏)の大気の動きを研究するために利用されるようになった。
この大気レーダーを対流圏の風の測定に使用するために改良したものが、ウインドプロファイラである。実際の気象業務における使用は、米国海洋大気庁(NOAA)による米国中西部での業務実験(1990年)を嚆矢とし、各国もこれに続いている。
常設の観測網としての展開は、1992年に運用が開始されたアメリカのNPN(NOAA Profiler Network)が世界初のものであり、2001年には日本のWINDAS(31地点。当初は25地点)がこれに続いた。欧州では、EUPROFと呼ばれる観測ネットワークが13か国27地点に展開し、業務化に向けた試験運用が進められている。
音波もまた、電波と同じように大気のゆらぎなどによって反射されることから、1980年代には、超音波または可聴域の音波を用いたソーダー方式のウインドプロファイラも開発されている。しかし、高度方向の分解能が高く測定可能高度が変動しにくいといった利点がある一方、降雨の落下音や周囲の物体の風切り音といった雑音によって測定不能に陥りやすく、施設の周囲(大気の状態によっては、音波の反射・屈折により、離れた場所でも)に騒音をもたらすなどの欠点があることから、通常の気象観測においては、NOAAが一部のレーダー方式のものに併設するなど、補助的かつ少数の使用にとどまっている。