西漢時出現的一種天平式的溼度計是世界上最早的測溼儀器。在西漢初年《淮南子》一書中，記載了用羽毛、木炭測溼以預測降雨的例項：“懸羽與炭而知燥溼之氣。”並指出這種儀器測溼的原理。因為炭吸溼性強，也易蒸發，它極易隨空氣溼度大小而產生重量變化，“燥，故炭輕；溼，故炭重”。而羽毛或土的吸溼性較差，其重量受溫度變化的影響甚小，可以說保持不變。把羽毛或土和炭在一定時間內懸掛在天平的兩端，使之處於平衡狀態，當溼度發生變化時，炭隨溼度大小而產生重量變化，羽毛或土的重量幾乎不變，這樣，天平便失去平衡。再由天平傾斜角度的大小，可以知道溼度的大小。西漢發明的天平式溼度計，比15世紀達·芬奇（Leo nar da Vinci）設計的溼度計早1500多年。

雨水，對於我們這個傳統的農業大國來說尤為重要，歷代政府與民眾都格外關注著雨情與水情。

在對雨情的科學研究中，雨量大小的測定是一項極為重要的工作。中國宋代的先民們，在世界上最先發明瞭雨量器，而且還把雨量的計算作為當時必修的內容寫進了數學著作中。《數書九章》是中國數學史上一部重要的著作，其中有4道數學題就是根據測雨器中雨水的多少來計算地面降雨量的。

這種雨量器還傳到了我們的鄰國，現今在北韓還存有一件中國乾隆庚寅年5月製造的雨量器，這是一件川黃銅製怍的圓形小桶，高1尺，廣8寸，器上刻有標尺，還刻有器名“測雨順”和製造年月。這也是目前世界上尚存的時代最早的雨量器。

歐洲出現雨量器是1639年，伽利略的友人加斯大利開始試用，比中國要晚四五百年。

中國從殷商時代就已經開始用儀器觀測氣象。殷商時曾認為風是上帝所派遣的使臣，稱為“帝使風”。每當皇帝或奴隸主出外狩獵或巡遊時，都用一種叫“旒（音，流）”的旗子來測風。這種飄帶狀的旗子，就是中國最早、最原始的測風器。漢代，在先秦簡單的測風器的基礎上。又創制了一種稱作“倪”的風標。可能是用絢縷之類做成條狀風標，或用羽毛結成長串風標，懸在高杆頂上，當有風時，會把風標吹起來。風標可以指示風向，同時根據風邊飄起的角度大小，可大約估計出風速的大小。

漢代除了倪之外，還有銅風凰和相風銅烏用來測風向，不管吹什麼風，鳳凰的頭都指著風來的方向，與西方國家屋頂的候風雞類似。而西方國家的候風雞，到了12世紀時才始見於記載，要比中國製造相風烏的記載晚了1000年。