随着计算机技术的发展，模式逐渐提高，人们可以更精确地描述地形及较小尺度的天气变化。但是，它仍然不能满足人们的要求，尤其是对一些局地发生的突发性、转折性天气过程的预报结果往往失败，并且对于较长时效的天气预报结果也总是不理想。这让人们认识到传统的单一、确定性预报很难描述数值预报本身存在的不确定性。近年来，集合预报成为国际上新一代数值预报的发展技术，已成为数值预报发展中的重要组成部分。它的主要目的就是为了解决数值预报模式中的不确定性问题。 暴雨是我国夏季多发的一种灾害性天气，每年都造成了不同程度的财产损失和人员伤亡。暴雨预报不仅是气象预报人员所关心的问题，也是广大人民群众十分关心的问题。许多重大的活动事先都必须考虑气象方面的因素，以便做出合理的决策。 本文针对山东的一次暴雨过程，通过对水平侧边界内位温扰动项进行随机扰动和利用不同的侧边界方案所构造的成员进行集合预报，并分析了在模式积分过程中结构变化、演变特征及集合预报的效果，主要结论如下： (1)对水平侧边界内位温扰动项进行随机扰动时，初始时刻各个变量的离散度均为零，之后离散度迅速增大，而利用不同的侧边界方案时，各变量的离散度在初始时刻数值均较大。整体而言，后一种扰动时各变量的离散度均大于前一种扰动相应变量的离散度。说明对水平侧边界方案的扰动在模式积分的初始时刻各集合成员间即存在较大的差异，而对水平侧边界的位温扰动项的扰动在模式积分初始时刻，其扰动尚未发展到全场，但是随模式积分时间延长，初始时刻的扰动迅速发展起来。 (2)在对水平侧边界方案进行扰动时，当集合成员为8个至9个时，集合预报成员数达到饱和，之后无论如何增大集合成员数，其预报效果均无法进一步改进。 (3)通过对比分析总能量(DTE)、24小时地面累计降水、TS评分及BS评分，发现对侧边界方案进行扰动总是优于对水平侧边界内位温扰动项进行的扰动，说明不同的侧边界方案的扰动在风暴尺度集合预报中更重要。 (4)在集合成员数量的合理范围内(即集合成员数上限为8-9个)，适当增加集合成员的数量，对于改进集合预报效果有正的影响。