天文台一直以來都與航空界緊密合作，收集氣象數據以加強天氣服務，例如為研究機場範圍的低空風切變及湍流而進行的勘察飛行。在2009年，天文台與政府飛行服務隊開展定期的勘察飛行任務，在政府飛行服務隊的捷流41定翼機上安裝專屬的氣象數據量度系統，以每秒20次的高頻率量度水平風與垂直風、氣溫、氣壓及濕度等數據。這些高分辨率的資料用於加強風切變及湍流預警系統（WTWS）的湍流預警法則，以及驗證風切變及湍流預警。

2011年，天文台與政府飛行服務隊的合作擴展至飛近南中國海的熱帶氣旋中心收集天氣數據，提升過往單靠有限觀測數據和衛星圖像監測熱帶氣旋的位置和強度的能力。

為進一步加強收集熱帶氣旋的天氣數據，天文台與政府飛行服務隊已計劃在將來新一代的飛機上安裝一套發射器，以投放稱為下投式探空儀的量度儀器。類似的下投式探空儀量度計劃已經在西北太平洋與大西洋進行實時研究運作。下投式探空儀包括一組懸掛於微型降傘的天氣探測儀，當探空儀下降時，測量的天氣數據會經由飛機傳送至天文台，提供熱帶氣旋附近大氣的氣象資料垂直廓線，特別是近海面的風向風速數據以改進測定風暴強度。此外，飛機也可以在更高的地方投放探空儀，避免碰上熱帶氣旋相關的強烈對流，令量度更安全地進行。