本文从水汽方程出发,推导新构造的诊断量—水汽螺旋度方程,并讨论了其随时间变化的影响因子。利用MM5中尺度数值模式模拟三个暴雨过程,在模式输出结果可靠的基础上研究水汽螺旋度和暴雨的关系。发现水汽螺旋度的相对增大都伴有降水的相对增幅,且其中心区与和暴雨过程相关的低空急流有很好的对应。 详细分析2004年6月24日的暴雨过程,采用NCEP1°×1°的再分析资料以及地面和高空的常规观测资料对这次降水过程的影响系统及其可能机制进行了初步分析,发现中高纬度两槽一脊的形势是这次暴雨发生的大尺度环流特征;干冷、暖湿的空气在江淮地区交锋、梅雨锋上的中尺度辐合线、850hPa上的低涡、切变线以及西南低空急流都是导致这次暴雨的影响系统;另外,该地区存在高能、饱和的不稳定环境,也有利于大暴雨的产生。 使用模式输出结果分别利用本文输出的两个诊断量即:螺旋度通量散度和湿螺旋散度以及前人常用的螺旋度算法诊断了这次暴雨过程,分析了造成它们之间不同诊断结果的原因。另外,也比较了两种计算湿螺旋散度的方法,得到了在降水不同时期应使用不同湿螺旋散度算法进行诊断的结论。