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全球气候变暖导致了极端天气、气候事件和重大自然灾害的频发,特别是使降水量的时间和空间分布格局发生了明显变化,对人类生存环境造成重大的影响。由于降水时空分布不均,导致了旱涝等极端灾害性天气发生。同时降水是主要的水文现象,是水循环过程中的基本环节,是一个地区最基本的水份来源,更是水量平衡方程中的基本参数。降水是一个地区河川径流的来源和地下水的主要补给来源,降水也是径流预报的主要参数。在水文学水资源的研究与实际工作中,十分重视降水的分析与计算。本文应用目前较为先进的中尺度模式WRF对山西省的一次强降水过程进行了模拟试验研究。得到了降水的数量特征、时空分布变化以及雨区范围和移动过程等方面的数据。对于中尺度模式在水文学及水资源领域的应用、中尺度模式物理过程的研究及降水模拟研究有重要的意义。本文的主要内容有：(1)对WRF模式的各种微物理过程、积云对流参数化方案、陆面过程、边界层参数和辐射方案进行了较为全面的介绍。(2)设计了12种不同微物理过程模拟降水的试验方案,并对山西省夏季一次典型的降水过程进行了模拟计算。得到了降水的数量特征、时空分布变化以及雨区范围和移动过程等方面的数据,对所得结果进行比较研究。(3)设计了5种不同积云对流参数化的试验方案并对山西省夏季一次典型的降水过程进行了模拟计算。得到了降水的数量特征、时空分布变化以及雨区范围和移动过程等方面的数据,对所得结果进行比较研究。通过试验分析,对比了各种微物理过程和积云对流参数化模拟降水的影响后发现,不同微物理过程对降水模拟的影响较大,各种微物理方案对于4个测站的模拟效果不统一,其中临县、方山和娄烦的模拟效果要明显好于古交测站；5种积云对流参数化方案中只有BMJ方案明显改善了模拟降水的结果；且BMJ方案对于4个测站的模拟仍然是临县、方山和娄烦的模拟效果好于古交测站。