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我国陕北地区下垫面性质复杂,多数地方年降雨量少,每年暴雨日数也很少:陕北由于特殊的地理环境和常年少雨的状态,使得该地区各种设施和自然物的防雨能力较差,一旦发生暴雨往往会造成山洪爆发、泥石流等灾害,所以对这一地区暴雨的研究显得十分重要。本文首先利用FY-2C卫星Tbb资料、常规资料以及NCEP1°×1°的6h再分析资料对2006年9月20日20时-21日11时陕西北部的一次暴雨过程进行诊断分析,结果表明:700 hPa存在一支较强的偏南气流,该气流北伸的位置与暴雨的落区有关;暴雨前期,850 hPaθse场呈典型的“Ω”型;850 hPa和700 hPa的西南气流为暴雨提供了充足的水汽;强烈的上升运动将触发不稳定能量释放,有利于强降水天气的发生发展:暴雨发生时,暴雨区基本位于或接近于螺旋度的大值区。Tbb的最低值与暴雨中心对应较好。应用WRF中尺度模式对陕北“06.9”暴雨过程进行数值模拟,应用模式输出的基本物理量分析了涡度、散度、垂直速度和相对湿度并计算了干位涡、湿位涡正压、斜压项以及扰动位涡,揭示了这次暴雨产生的机理。诊断分析发现:湿度场和垂直上升运动的相互耦合是本次暴雨发生发展和维持的动力机制。暴雨中心位于700 hPa干位涡的大值中心附近;MPV1高值与对流稳定的冷空气相联系,较小的MPV1正值或负值区域和对流不稳定或对流稳定程度低的暖湿空气相联系,低层MPV1的负值区能表征不稳定的暖湿气流活动特征,暴雨发生在零线附近;偏南暖湿气流被源源不断输送至与MPV2负值区相联系的辐合区中,由于辐合所造成的强烈的垂直运动,使暴雨的强度急剧增大,形成这次陕北地区的大暴雨过程。中低层正值位涡扰动的存在是暴雨发生发展的重要条件。利用模式输出结果进行了Q矢量的分析,揭露了暴雨期间准地转Q矢量散度场、Q矢量场与暴雨之间的时空配置关系,指出了Q矢量在暴雨预报中的作用。做了地形敏感性试验,试验结果可以看出,秦岭山脉对陕西北部降水有一定的影响。尝试利用从风云2号气象卫星上获得的图像数据计算而来的云迹风资料,对中尺度数值预报模式的初始场进行改善,初步探讨云迹风资料在陕北暴雨研究中的应用,对陕北暴雨的精细化预报有所改善。