低空與高空不同。高空區域大氣相對穩定，氣象要素變化在較大空間尺度上較為均一。而低空，一般指距地面3公里以下的空域，情況則復雜得多。這里是大氣邊界層所在，是地氣之間物質和能量交換的重要場所，受地面狀況影響極大。城市中的高樓大廈、山地的起伏、水域的分布等，都會改變低空的大氣流場。并且，低空的對流活動更頻繁，天氣變化快速且局地性強，這與高空相對平穩的狀況截然不同。

鑒于低空氣象的獨特性，低空氣象監測設備應運而生。這些設備意在記錄低空復雜多變的氣象信息，為眾多依賴低空環境的活動提供數據。

低空氣象站是常見的設備之一。它能對起降場或特定區域的風溫濕壓、降水量、能見度、大氣電場等多種要素進行實時監測。以山區高速公路為例，冬春季節大霧頻發，在此類易起霧區域部署低空氣象站，著重監測能見度，就能幫助相關部門及時采取管控措施，提升交通安全水平。一旦能見度降低到危險閾值，系統便能迅速發出警報，提醒交通管理部門進行交通管制，避免交通事故的發生。

低空氣象探測一體機功能更為強大。它集成了自動氣象站、垂直激光測風雷達、激光云高儀等多種氣象裝備的探測功能。將其部署在無人機起降點，可全方位實時監測影響無人機平穩起降的關鍵氣象要素，如氣溫、風速、風向等。當風速過大或者風向突變時，它能第一時間感知并傳輸數據，以便操作人員及時調整無人機飛行計劃，防止因惡劣氣象條件導致無人機墜毀等事故，確保無人機作業安全。

還有一些搭載在移動平臺上的監測設備，如氣象探測無人機。它分為旋翼和固定翼兩種類型。旋翼無人機可實現地面到低空的垂直立體氣象探測，懸停時間長，能在特定區域持續采集大氣溫度、濕度、氣壓、風向、風速等要素數據，并通過無線數據傳輸系統實時發送回數據接收平臺。固定翼氣象無人機，具有遠航程、長航時和大載重的特點，能在復雜環境下長時間穩定執行任務，適合在強對流、結冰等惡劣條件下的高原、海洋環境中完成氣象數據采集，為大范圍的低空氣象研究提供豐富的數據。

除此之外，激光測風雷達也在低空氣象監測中發揮重要作用。它具有探測盲區小、精度高、穩定性高、體積小、重量輕等特點，能夠提供高空間和時間分辨率的大氣風場探測。通過實時監測風速、風向等關鍵氣象要素，幫助飛行器避開低空風切變、低能見度、強降水等危險氣象條件，保障飛行安全。