根據國際民用航空公約附件 3 - 國際空中航行氣象服務第5章，如飛機航行時遇上中等至強烈程度的危險天氣現象，包括湍流或積冰等，須對該現象作出特別觀測。這些觀測稱為特別空中報告 (Special Air Reports, ARS)，是航空氣象預報員發出準確預報及警告的重要參考資料之一。特別空中報告也能警示在同一航道飛行的航機。

特別空中報告首先由機師透過語音通訊通知空中交通服務單位 (ATS)。空中交通服務單位收到這些報告後，會盡快傳達至其氣象監視台 (MWO)。在香港，這些資料會由民航處的航空交通管制員傳達至天文台 (HKO) 的機場氣象所 (AMO)。

機場氣象所的航空氣象預報員會將資料編碼成國際民航組織 (ICAO) 指定的格式，透過航空交通服務信息處理系統 (AMHS) 盡快將空中特別報告發放至世界各地的相關機構，包括空中交通服務單位、世界航空區域天氣預報中心 (WAFCs)、氣象監視台、航空公司等。這些經過編碼的資料亦會通過定期向航機廣播氣象信息的VOLMET/D-VOLMET發放。航空氣象預報員會評估天氣現象的強度和持續性，決定是否需要發出危險天氣警告(SIGMET)(圖一)。

天文台亦會經機場控制塔接收來自升降航班的風切變及湍流報告。航空氣象預報員會利用這些資料考慮是否需要發出風切變警告或危險天氣警告。這些風切變及湍流資料亦會顯示在機場天氣報告(METAR/SPECI)中。

除了實時運作上的用途外，特別空中報告也能用作開發航空危險天氣預報產品。這些報告能幫助研究人員了解危險天氣的氣候，評核預報產品的表現，從而提高預報的準確度。圖二為2016年3月的特別空中報告示例。