本文是在四川省气象局“强降水诱发山体滑坡、泥石流气象预报预警技术”行业专项（项目编号：GYHY201006039）的资助下完成的。短时强降水引发山洪、城市渍涝和地质灾害已屡见不鲜，但到目前为止，其预报水平远远不能满足国家防灾减灾的需求；多普勒天气雷达因其及时准确的遥感探测能力，在中小尺度灾害性天气的监测与预警中发挥着重要的作用，因此开展多普勒天气雷达在强降水预警预报中的应用研究，对各级政府组织指导防灾减灾、发展经济具有重要的现实意义。论文拟以2009-2011年6-9月多普勒天气雷达资料、自动雨量站资料和闪电数据，采用最优化法，对成都雷达有效探测范围内作Z-I关系研究，建立适合本地天气气候特征的雷达定量测量降水计算关系式；分析短时强降水过程中的雷达和闪电特征，得出对强降水预报有参考价值的雷达和闪电参数，以提升强降水短时临近预报业务准确率。主要的研究结论如下：1.本文根据降水类型，地理分布，确立了不同海拔地区内各试验区的Z-I关系式，以及成都雷达有效探测范围内对流性降水的Z-I关系式（Z=255I1.43）。经计算，优化后雷达估测降水的平均标准差在15%以下，比CINRAD通用的Z-I关系式（Z=300I1.4）略优，估测精度得到改善。2.利用Z-I关系式反演面雨量和降水分布得到，Z=255I1.43优于Z=300I1.4的反演结果，强降水区域和强降水强度与实况较吻合，对流性降水区域的反演效果优于层状云降水区域。3.经分析得到一些对强降水落区和强度预报有参考价值的参数。强回波区、强辐合上升区、逆风区、垂直累积液态含水量(VIL)大值区与强降水区基本对应。（1）产生短时强降水的雷达回波强度值在35-55dBz，回波顶高为8-12km，超过35dBz的回波集中在3-8km高度，45dBz以上的强回波在5-6km左右，回波质心较低。（2）速度场上常有逆风区，风向和风速的辐合，小尺度系统，“牛眼”结构（低空急流）等与之配合，逆风区的存在和维持表明对流活动旺盛，强降水还将持续，在短时临近预报中有一定的警示作用。（3）垂直累积液态含水量VIL在35kg·m-2以上，强降水中心的VIL值在45kg·m-2或以上。4.短时强降水过程中，负地闪活动非常活跃，占总闪电的90%以上，闪电活动与对流性降水关系密切，层状云降水区域内仅有零星的闪电发生。负地闪密集区与强回波区（35dBz以上）基本吻合，闪电与强回波的移动方向较一致。5.负地闪出现及其频数增加，对强降水预报有较好的警示作用，利用负地闪频数突增可预示持续性强降水开始，地闪频数峰值对雨强峰值也有较好的指示意义。对100个短时强降水个例统计分析得出：地闪频数突增并呈持续性增长时，6-30min后83%的事件出现持续性强降水（6min累积雨量≥2mm）。负地闪频数峰值出现后的6-30min，67%的事件出现降水量峰值。负地闪频数和降水强度随时间的变化较一致，有单峰、多峰的特征。