大氣電場儀直接安裝在地面上進(jìn)行電場測量，與云底部相反的電荷會被電場儀感應(yīng)到，在靈敏度范圍內(nèi)，大氣電場儀上的感應(yīng)電荷強(qiáng)度與云底部附近的電荷成正比，因此可以幫助實(shí)時(shí)探測其周圍地區(qū)的大氣電場信號。
       太陽風(fēng)、等離子體以及磁氣圈中地磁場的交互作用，形成了太陽風(fēng)與磁氣圈之間的大氣電場層。正常條件下，大氣電場強(qiáng)度為每米幾百伏，但是暴風(fēng)雨的來臨能推進(jìn)大氣電場強(qiáng)度到每米幾千伏。在晴朗天氣里，電場強(qiáng)度范圍+500V/m～-500V/m。接近雷暴時(shí)，電場強(qiáng)度隨著閃電能量的增加而逐漸增加。電場強(qiáng)度達(dá)到±2KV/m時(shí)，說明閃電的能量很高。而當(dāng)雷暴產(chǎn)生時(shí)，大氣電場強(qiáng)度能增達(dá)到15KV/m以上。由于這個(gè)變化過程較為緩慢，大概需要30分鐘左右的時(shí)間，所以我們可以使用地面電場儀來了解其周圍地區(qū)雷暴的發(fā)展活動狀況，并可提前預(yù)測強(qiáng)對流的發(fā)生。