在柏林附近的林登伯格航空氣象站，每天都釋放試驗氣球，因此，至少在歐洲將不會有氣象站能像林登伯格這樣能進行更徹底的和不間斷的空氣運動觀測了。該氣象站的建立者是阿斯曼,赫爾·戈塞爾於1912年接手林登伯格氣象站——此人早在1906年就在斯特拉斯堡利用試驗氣球探測大氣層。在德國，所有大一點的氣象站和天文台現在都釋放試驗氣球。瑞典有3家氣象站，芬蘭有1個，靠近赫爾辛福斯。斯德哥爾摩的天氣服務中心每日都能接到分佈於歐洲各個地點的大約20個試驗氣球站的報告。在中國到目前為止據說只有為數不多的幾次氣球升空。印度利用試驗氣球進行研究的狀況更不值得一提。同樣，在這方面中亞也是一個廣袤的未被認知的地帶。既然如此，如果運用霍德博士的試驗氣球研究方法進行整整一年的觀測，那麼可以想像這將對中亞15000米高空氣流運動的科學研究、對瞭解那裡的大氣條件的工作意味著什麼。我們的考察不僅要向科學界提供有關地球表面狀況的資料，與此同時還要把15000米高空的氣流運動的知識呈現給世人。
試驗氣球將揭示在地球最大的陸地上空赤道與極地之間的氣流交換是循著什麼路線進行的，同時還應揭示我們已習以為常的歐洲的多變的氣候伸展到亞洲的程度，換言之，高低氣壓已到達東歐的什麼地方？在多遠的垂直方向可以感受到亞洲每年的冷熱變化？在地球表面的什麼高度氣流進行著從海洋到陸地的旅行或者相反？當地表上空的氣流從低溫區流向海洋，而且在這些氣流上空的更高空域的相反方向出現一次氣流交換時，在多高的空域會出現冬天的相反狀況？
我們的目的就是找到這些問題和其他類似問題的答案。如果成功的話，我們有充分的理由抱此希望，即將可能發現大氣循環的重要規律。
通過試驗氣球人們不僅可以確定更高空域的風的方向，而且還可以發現地表上空各種高度上的氣壓分佈變化，同時，如果有足夠的氣象站，人們甚至可以把各個大氣層的等壓線圖畫出來，這種圖與地圖有很大不同。在試驗地圖的幫助下，我們可以把這些尚不存在的地圖的大致輪廓勾勒出來。
氣球的平均高度達到海平面以上7500米，而最大的高度則是目前的14700米。從輪船上釋放的氣球比我們的氣球要大得多。我們有3種不同的氣球，但即使最大的一種也不可能在15000米的高空實施清晰地觀測。它們都用最好的黃色或紅色橡膠製成，直徑為120厘米。紅色氣球重30克，但必須攜帶90克的重量才能升空。比較大的一種重10克，須載重325克方能上天。小氣球的升空速度為每分鐘150米，大的為250米。因而後者在10分鐘就能升到營地上空2500米之處，而營地的海拔為1595米。
早在1925年秋天，我還在籌備這次考察的時候，在亞洲腹地建立4座永久氣象站似乎對我而言就是具有最大的科學價值的任務。儘管在次年和1926年冬天到1927年的時局壓力下第一個計劃經歷了各種大大小小的調整，我也一直沒有放棄建立這4座氣象站的打算。我已經表明了這些氣象站對我們獲得北半球的氣候和氣象條件的知識是多麼重要，同時也表明它從實用的角度和天氣預報方面對中國將有多麼重要的意義。
1926年11月底至12月初，瑞典大臣艾威羅夫和我與當時的中國政府就考察計劃進行談判時，我就主動提出，在歐洲的工作人員進行了至少一年的系列觀測以後，氣象站連同整套儀器設備將作為禮物送給中國政府，條件是在考察結束和歐洲工作人員撤離後，中國政府必須以經過培訓的工作人員維持這些氣象站的運轉，而且這些工作人員還要在隨後的年頭裡執行我們的計劃——因為只有系列觀測能夠維持10年以上，這些氣象站的真實價值以及它們對中國政府的好處才能顯現出來。多年的系列觀測會使確定合理的平均值成為可能，因此它能夠提升這些科學觀測的層次，使之與地球上最有價值的科學活動相媲美。
中國政府對我的好意報以彬彬有禮的感謝，但在我和我的工作人員離開後他們到底會如何對待這些氣象站呢？
反對派一開始似乎以不可調和的態度反對我的考察，然而在一系列談判之後我們的立場又越來越接近、還一起討論了各種各樣的困難和實際問題，當我最終的條件使得中國學術界認為可以向我敞開中亞之門的時候，氣象站的問題得到了它應有的關注。
在建立氣象站的計劃和將來接手維持其運轉方面，那些原來反對我的人現在變成了我的支持者。但是他們向我提出要求，即要我帶4名中國學生隨團考察，他們的任務是參加4個氣象站的工作。
1號氣象站計劃建於額濟納河，2號氣象站建在哈密，3號氣象站建在迪化——考察隊的大本營有一段時間也設在這裡。旅隊的大隊人馬後來越過羅布泊去了察爾克力克或車爾臣，為的是在那裡建立4號氣象站。
從以下的事實可以看出中國人對我的計劃確實產生了興趣，在我離開北京以前，中央氣象台就要求我指示2號和3號氣象站每天向北京通過電報發送天氣報告，費用自然由中國政府支付，我很樂意地滿足了這項要求。
除了4號氣象站以外，在崑崙山脈邊緣地帶至少3000米高處我們還要建立一座持續數月的高山氣象站，這裡的觀測與4號氣象站同時進行，目的是為霍德博士的調研提供資料。他想知道在不同的季節隨著高度的變化溫度是如何升降的，那些帶著黃土塵粒的沙塵暴能達到怎樣的高度。我們只能向高山氣象站抽出一個歐洲人，其餘的工作人員都由當地人組成。
在北京逗留期間我也很想在和田河上建立5號氣象站，站點就設在1895年4月至5月間我那次悲慘的沙漠之行中碰到和田河的地方。霍德博士同意我的意見，認為建立這樣一個氣象站非常重要，因為它將使人們清晰地知道沙漠深處的氣溫、沙暴以及氣候的其他狀況。與此同時，在這裡設氣象站還能使我們對夏季和田河的水量及河流的漲落有一個細緻的瞭解。我於1895年5月5日到達那裡時，發現河床是乾的。只是在很遠的地方我才找到了一小潭的水，如果夠深的話，這些水可以維持整個夏天。11年後，英國考古學家奧雷爾·斯坦因爵士發現了那個曾經救過我命的水潭，他還送了我一張那個「上帝之湖」的照片。我的僕人卡西姆還給他做過嚮導。林子中的牧人說6月初河床漲滿，一個半月後水量下降，秋天則完全斷流。在有渦流形成澇坑的地方，留下的水整個冬天都冰凍著，但這些水池在春天開始慢慢變小，到了5月份河床就幹到底了。我想，如果能收到和田河在全年的各個月份漲、落、乾涸的情況的照片以及它以頑強的生命力抗擊沙漠侵襲的情況的照片的話，將是一種珍貴的紀念，這樣的知識只能在當地進行一年不間斷地觀測才能達到。因而，我在4個正計劃建立的氣象站之外再增建一座的願望很強烈。
對我的這座移動的「城」中那些不得不留在氣象站的人來說，與壯觀的大部隊及其快樂多彩的生活永遠分開不是一件輕鬆愉快的事情。我想，當我們繼續前行去迎接新的變化和冒險時，他們卻要面對整整一年的孤寂生活，其內心的孤獨和悲傷是可以預見的。我們現在有時候已開始討論向幾個氣象站分配工作人員的問題了，困難的事情是，每個人都想去最後一個氣象站，以便盡可能多地參加考察。在這方面最倒霉的人要數那些留在額濟納河的人，因為他們首先要與大部隊分開。但當他們瞭解情況以後，我也沒有向他們隱瞞這樣一個事實，即嘎順淖爾及其周圍地區是整個旅行當中將要碰到的最令人感興趣的地方。如果我本人必須去一個氣象站待一年的話，我首選嘎順淖爾，次選和田河。如果形勢要求我在哈密、迪化或車爾臣三地中選擇一個作為駐地的話，那對我並無多大意義，因為三個地方都缺少沙漠的安寧。但不論在哪個地方都有無窮的機會去研究地表、它的生命以及人類的生命和活動。
冬初之時，J·G.安德森教授曾向我指出，不能像過去經常發生地那樣讓氣象站的工作人員錯過進行人體測量的機會。我因此請教了北京聯合醫學院解剖學研究所的保羅·斯蒂文森博士。斯蒂文森博士和布蘭克博士對我的計劃很感興趣，前者給預備去氣象站工作的人上了人體測量指導課，甚至還特別為中瑞西北科學考察團編寫了一本小冊子——《人體測量術》。這本小冊子作為人體測量指南非常有用，裡面還配有照片和圖畫。斯蒂文森博士私下對我說，說服不同的種族進行人體測量是很費勁的事情。但我們的兩名主要工作人員——瑞典人索得鮑姆和丹麥人哈斯倫德，在迄今為止胡莫博士所進行的人體測量工作中，已證明他們是靈活的中間人和翻譯，而且很快就能獨立工作了。