Los pequeños sistemas aéreos no tripulados (sUAS) se están utilizando cada vez más para la recolección de datos de campo y propósitos de teledetección. Su facilidad de uso, capacidad para llevar sensores, bajo costo y maniobrabilidad y navegación precisas los convierten en una herramienta versátil para un investigador de campo. Los procedimientos e instrumentación para los sUAS están en gran medida indefinidos, especialmente para aplicaciones atmosféricas e hidrológicas. Se examinó la capacidad del sUAS para recopilar datos atmosféricos que caracterizan las interacciones tierra-atmósfera en tres ubicaciones distintas: la selva tropical de Costa Rica, el terreno montañoso en Georgia, EE. UU., y las superficies terrestres que rodean un lago en Florida, EE. UU. Este estudio tiene como objetivo proporcionar una mayor comprensión sobre los cambios rápidos, subhorarios, en la capa límite planetaria y cómo el desarrollo de la tierra altera las interacciones tierra-atmósfera. La metodología de uso de un sUAS para la teledetección atmosférica y la recolección de datos se desarrolló y refinó considerando la influencia del descenso del viento del sUAS y ejecutando patrones de vuelo sistemáticos a lo largo del día. El sUAS tuvo éxito en la recopilación de datos de temperatura y punto de rocío, incluyendo variaciones rápidas debido a las condiciones climáticas cambiantes, con alta resolución espacial y temporal sobre varios tipos de terreno, incluyendo agua, bosques, terrenos montañosos, agricultura y superficies impermeables creadas por el ser humano. El procedimiento produjo perfiles verticales consistentemente fiables sobre pequeños dominios en espacio y tiempo, validando el enfoque general. Estos hallazgos sugieren una buena capacidad para diagnosticar las interacciones atmosféricas de la superficie terrestre que influyen en la naturaleza dinámica de la capa límite cercana a la superficie.