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有关大气状态和成份的确切信息——它的密度、温度、压力、湿度及不同气溶胶的浓度等——在科学和技术的很多方面是很重要的，而对于气象学，为了预报天气，它们更显得重要和经常。为了更确切地预报气象现象，必须精确地了解整个地球的大气范围内在任何时候的状态，也就是说要获得关于大气的足够的时间密度和空间密度的重要参数。