Gli aerei di linea rilevano diverse grandezze meteorologiche quali la temperatura, la direzione del vento, l’umidità o la turbolenza. In tal modo si acquisiscono importanti informazioni dell’atmosfera libera, che sono utilizzate in tempo reale soprattutto dalle compagnie aeree e dai servizi meteorologici.
Il programma Aircraft Meteorological Data Relay (AMDAR) è stato lanciato nel 1991 dall’Organizzazione meteorologica mondiale (OMM), che da allora ne coordina lo svolgimento. Esso prevede la gestione di una rete di rilevamento globale per l’acquisizione di dati meteorologici attraverso strumentazione a bordo di aerei. Al programma partecipano circa 40 compagnie aeree, tra le quali Air France, American Airlines, British Airways, Lufthansa e United Airlines. I sensori degli aerei di linea sono utilizzati per rilevare la temperatura, la pressione atmosferica e la direzione e la velocità del vento lungo le rotte aeree. Spesso si misurano anche l’umidità e la turbolenza.
I dati sono preelaborati a bordo prima di essere trasmessi a una destinazione a terra attraverso messaggi radio o via satellite. Sulla terraferma i dati sono raccolti, controllati ed elaborati per gli utenti, principalmente per le società aeree e i servizi meteorologici. MeteoSvizzera utilizza queste informazioni per assimilare e verificare il modello di previsione numerica ICON.
Le misurazioni effettuate dagli aerei sono molto utili poiché forniscono dati su aree spesso sprovviste di stazioni di misura (programmi di rilevamento simili esistono anche per le navi e le boe marine). Inoltre esse consentono di acquisire informazioni dall’atmosfera libera per la quale non esistono praticamente misurazioni. Durante il decollo e l’atterraggio i sensori forniscono inoltre informazioni sulla stratificazione dell’atmosfera completando i dati della rete mondiale delle stazioni aerologiche.
Più recentemente, è aumentato l’interesse verso nuove metodologie che consentano la misura di dati attraverso misure basate da aereo, specialmente i dati derivati da mode-selective (Mode-S) enhanced surveillance (EHS) che permettono delle stime di vento e temperatura nel punto dove si trova l’aereo.