非常规资料（non－conventional meteorological data）指利用飞机、火箭、浮标、定高气球、天气雷达等携带特殊的气象仪器进行观（探）测获得的气象资料。由于这种观（探）测使用非常规气象仪器，且一般观测地点、时间不固定，故称非常规气象资料。主要包括气象卫星观测到的高空压、温、湿、风、地面温度、云和辐射等资料；飞机观测到的风、温度等资料；陆地和船舶火箭探测到的高空温度、风、大气密度等资料，地面雷达观测到的云、降水等资料，定高气球观测到的高空压、温、风等资料等。和常规资料相比，它们分布区域较广，观测次数较频繁，但目前精度大多不如常规资料。运载气球或飞机施放下投探空仪获得的高空压、温、湿、风等资料和海洋浮标站观测到的压、温、湿、风等资料，虽然使用和常规资料观测基本相似的仪器设备，但习惯上也把这些资料作为非常规资料中的一类。非常规资料除了使用的观测方法与常现资料的观测方法不同之外，它们常常在观测时间和观测层次上与常规资料不一致，为了把常现资料和非常现资料一起使用，需要进行四维同化。非常规气象资料的代表性、准确性、比较性方面不如常规气象资料，但它弥补了高原、沙漠、洋面及大气高层的资料不足。