高空气象探测分为高空测风和无线电探空两种，分别测定高空各规定层的风向、风速和 气压、气温及湿度值，高空气象探测是大气探测的重要组成部分。
　　　　一、高空测风
　　　　高空测风是用光学经纬仪或测风雷达跟踪气球或探空仪，直到可能探测到的最大高度， 以测得自由大气各高度层的风向、风速。
　　　　(一)技术规范
　　　　1952年7月黑龙江省嫩江气象站最早开始进行经纬仪高空测风工作。1964年 前，执行中 央气象局编印的《气象观测暂行规范——高空风部分)。1964年以后，执行《高空气象观测规 范(使用P3—049型探空仪》中有关高空风部分规定。1978年7月开始执行《高空气象观测手册 ——高空风观测部分》。
　　　　(二)观测时次
　　　　1957年4月以前，每日11、23时观测，从4月开始观测时间改为每日07、19时。1958年3月 1日开始齐齐哈尔、哈尔滨探空站每日各增加一次01时高空风观测。
　　　　1970年起，黑龙江省哈尔滨、嫩江、伊春和齐齐哈尔4个高空站先后开始使用701型测风 雷达跟踪探空仪，接收雷达回波，解决了多云、阴雨天气时高空测风记录短缺的问题，与利 用经纬仪跟踪气球测风的方法相比，大大提高了探测高度，从原来的平均高度不足6 000米， 提高到平均2.5万米以上。
　　　　(三)高空风记录整理
　　　　每次观测后，按规定计算出量得风层的风向风速和规定等压面高度、对流层顶的风向风 速，选择最大风层计算合成风。然后将计算结果每日按01、07、19时的记录，分别填入《高 空风记录月报表》，经本站预审后，报送黑龙江省气候资料室审核。
　　　　二、无线电探空
　　　　无线电探空是利用充满氢气的特制气球将无线电探空仪带入空中，探空仪在上升过程中， 感应出周围空气的气压、温度和湿度的变化，连续不断地发出信号，地面接收设备接收信号 后，经过整理，计算出高空规定层的气压、温度和相对湿度值。
　　　　(一)技术规范
　　　　50年代无线电探空观测使用的是苏式P3—049型梳齿式探空仪，沿用苏联《(P3—049型) 探空观测规范》。1964年开始执行中央气象局编印的《高空气象观测规范(使用P3—049型探 空仪)》。1967年9月开始，黑龙江省各探空站先后改用我国自行研制的59型电码式探空仪。 1977年6月1日开始执行中央气象局编印的《高空气象观测手册——高空压、温、湿部分》。
　　　　(二)观测时次
　　　　从1956年12月起，黑龙江省各气象探空站先后开始每日07、19时进行两次观测。1980年 5月1日起哈尔滨探空站增加1次01时观测。
　　　　(三)探空记录整理
　　　　每次观测后，按规定计算各规定层等压面的气压、温度和湿度，选择出反映大气结构特 征的特征层，并将计算结果填入《探空观测记录表》，每月将《探空观测记录表》中有关规 定层、特性层记录按07、19时分别填入《高空压、温、湿记录月报表》，经本站认真预审后， 报送黑龙江省气候资料室审核。
　　　　三、高空气象探测场地
　　　　为了顺利地将气球施放升空并接收好探空仪信号，各探空站的观测场地四周空旷、平坦； 附近500米内无其他无线电信号干扰源，在盛行风的下行方向不得有仰角大于5度的障碍物， 对场地的平整度也有明确的规定。黑龙江省各探空站高空气象探测场地从建站起，就严格按 照要求建设，以保证探空记录的准确完整。