超聲波風速風向儀是利用超聲波在空氣中的傳播時間差來測量風速及風向的測量儀器，與傳統的機械式風速風向儀相比，具有磨損小、使用壽命長、響應速度快等特點，是目前為止適應環境程度最高的氣象監測裝置，特別是一些精度要求比較嚴苛的環境情況都可以使用，類似於飛機場，船舶航行，軍事野戰實戰環境，風力發電等。

那麼究竟是如何利用超聲波對風速風向進行監測的呢？前面提到，專業儀器是利用超聲波時差法來實現風速風向的測量。原理就是由於聲音在空氣中的傳播速度，會和風向上的氣流速度疊加。假如超聲波的傳播方向與風向相同，那麼它的速度會加快；反之，若超聲波的傳播方向若與風向相反，那麼它的速度會變慢。所以，在固定的檢測條件下，超聲波在空氣中傳播的速度可以和風速函式對應。透過計算即可得到精確的風速和風向。由於聲波在空氣中傳播時，它的速度受溫度的影響很大；風速感測器檢測兩個通道上的兩個相反方向，因此溫度對聲波速度產生的影響可以忽略不計。

關於為什麼要專門利用超聲波對風速和風向進行監測，那是因為風對大家的生產和生活還是有很重要的影響和作用的。比如說，風對農業生產有很大作用，但是風的作用有好的，也有壞的。好的方面是，風對農作物和植株的生長以及生態環境都有重要的幫助作用。舉例說明，在強烈的光照條件下，風使植被群體內溫度與外界環境溫度相平衡，並加快植株的蒸騰，降低植株表面的溫度，避免日灼現象。風使植物群體內部的空氣不斷更新，對植株間溫度、水汽、二氧化碳等的調節具有重要作用。風是植被被動吸水的原動力，能使土壤中的礦物質隨水分從根部輸送到上部。

但是風也有壞的影響，比如說強風天氣就會破壞農業生產，讓農業生產遭受損失。尤其是強風，對農業的直接不利影響主要是造成植物的機械損傷和生理危害，導致風蝕沙化、影響農事活動和破壞農業生產設施等；間接的不利影響主要是指傳播病蟲害和擴散汙染物質等。如果遇上乾旱這種氣象災害的時候，風的破壞作用會更加明顯。乾旱地區和乾旱季節如出現多風天氣，不僅土壤水分消耗增加，旱睛加重，大風還會吹走大量表土，造成土壤風蝕。