自1998年开始,我国新一代多普勒天气雷达系统布网,开始研究降水的形成,分析中小尺度天气系统,警戒强对流天气等,天气雷达已经成为天气系统监测和预报能力的重要手段,它的应用对气象业务和研究工作具有及其重要意义。本文从雷达探测数据反射率因子出发,选取了江苏地区的多部雷达,主要包括南京、常州和泰州三部雷达组成的雷达网,选用2013-2014年的3部雷达同步观测的雷达体扫资料,在分析各雷达最低仰角扫描稳定度前提下,对各“雷达对”等距离线中点各个仰角上的雷达反射率进行差异比较分析。表明：所有仰角做方位扫描时,平均最低仰角在正负0.0°-0.1°范围内波动,其中常州站天线最低仰角做方位周期抖动,抖动范围在-0.08°—0.07°之间,平均最低仰角为0.480；南京站天线最低仰角做上下不规则抖动,范围在-0.150+—0.08°之间,平均最低仰角0.43°；泰州站天线较平稳,波动范围在-0.15°—0.08°之间,平均最低仰角0.42°,在固定方位100°—150°和250°—300°两个扇形区域范围发生波动。但最高和最低仰角垂直高度差均不超过100m,对结果影响可近似忽略。对地基雷达同步观测的研究表明多部地基雷达对之间两两相关性很强,就平均差异而言,常州雷达最小,泰州雷达最大；反射率因子值大小等级变化时,雷达对差异会出现变化,在反射率因子值较小时,两者的差异较大但相关性也更好；不同降雨类型和不同的仰角对反射率因子的差异均有影响,但总的平均差异和趋势均不会变化。热带降雨测量卫星TRMM(Tropical Rainfall Measuring Mission)上搭载的测雨雷达PR(Precipitation Radar)作为第一个主动遥感的星载降水雷达,已经经过精确标定和验证,且进一步经过WSR-88D雷达数据标定和衰减订正,回波强度数据可靠。因此本文选用TRMM PR作为统一参考,对江苏的多部地基雷达进行一致性对比研究,从而对江苏多部地基雷达网的数据资料稳定性检验。由于星载雷达具有垂直方向250m的高分辨率,故采用反射率垂直廓线方法,对星载和地基雷达反射率因子进行比较。结果发现：PR与GR(Ground Radar)两者平均廓线的走势以及散点图分布趋势线能说明两者有较好一致性,就大小而言星载雷达大于常州雷达大于南京雷达。在不同高度层,两者的反射率差异不同,低层2-4kmm两者相似,中层4-6km, PR比GR大3-4dBZ,高层6km以上两者相差5dBZ以上,即随高度增加星载雷达与地基雷达的差异数值增大。在前期工作基础上,本文还对由雷达径向速度数据反演散度等物理量的算法效果进行了评估,并使用算法反演物理量对2010年7月12日发生在江苏中部地区一次暴雨天气过程进行诊断应用。多普勒雷达径向速度提取散度数据与NCEP散度数据分别作定性和定量对比评估,发现两者散度场整体趋势上有较好的一致性,但辐合辐散中心区位置及强度存在差别,雷达反演散度强度较NCEP强4-5倍,天气过程变化期间两者散度在垂直高度场的配置调整均能反映降水动力场变化,雷达反演散度场配置较实况雨量约有1-2小时提前量；对不同位势高度定量评估发现,400hPa及以下的反演平均散度更可信；不同雨强下的评估表明该提取方法反演得到的散度对于雨强≤16mm/h的降水天气过程效果更好。在算法评估基础上对选取暴雨过程的产生原因、雷达图像产品特征进行了分析,径向速度图像特征变化反映了风场辐合辐散特征的变化,有助于了解雨势增减情况。在评估的基础上,利用反演的平均散度、垂直速度和云底动能施力参量对此次个例进行诊断分析,结果表明：由雷达基数据定量计算得到的平均散度特征和垂直速度随时间和高度的变化,能较好的反映出强降水过程的动力学特性；雷电频次与强降水出现时次有一定相关性,约有1-2h提前量,雷电发生随时间演变与雷达回波强度时空分布较为吻合,云底动能施力参量一定程度可以描述闪电增长情况,较降雨量约有40min左右的提前量,有一定预警能力。