雷暴等强对流天气系统的发生发展主要大尺度天气系统决定，大气边界层过程通过输送热量、动量、水汽等影响强对流系统内部能量分布，从而促进或抑制强对流系统发生发展，甚至在强对流系统发展产生雷电、冰雹等过程中也起到重要作用。黄土高原是中国东部季风区和西部干旱区的过渡带，为典型的大陆性季风气候，地形沟壑纵横，复杂多变。甘肃省平凉市位于黄土高原腹地，受季风影响和地形抬升效应，极易发生雷暴、冰雹、暴雨等强对流灾害天气，给当地人民生命财产安全造成严重危害。因此揭示雷暴等强对流天气系统与大气边界层过程相互影响机理是更加准确预报雷暴等灾害性天气亟待解决的问题。　　本文利用中国科学院平凉陆面过程与灾害天气观测研究站2012～2013年夏季观测资料，针对雷暴系统过境前后近地面层气象要素变化特征，研究近地层湍流结构及其对感热和潜热输送的影响，揭示雷暴等强对流天气过程的尺度与近地面层湍流尺度的相关特征，为陆面过程与天气系统相互作用的参数化方案提供参考。　　通过大量的对比分析和研究，本文得到如下主要研究结果:　　(1)在雷暴系统影响期间，近地层水平风速急剧增大，风向突变，温度迅速降低，上升气流迅速变为下沉气流，最大下沉速度可以达到-0.6m/s以上。同时近地层出现明显的风速和温度的水平切变和垂直切变。　　(2)雷暴影响期间湍流运动迅速发展，近地层摩擦速度、动量通量和湍流动能远大于一般晴天状况。　　(3)雷暴影响期间，惯性区风速湍流谱满足-2/3次标度律，但谱能相较于晴天明显增大;在低频区，谱曲线急剧抬升，谱能较晴天时大1～2个量级，而且u、v谱能量相较于w谱能量增加更为明显。　　(4)Ogive函数分析显示，在雷暴系统影响期间，时间尺度大于5min的涡旋对感热通量和潜热通量的输送量显著增加，尤其是时间尺度大于30min以上的大尺度低频涡旋对湍流通量贡献占主导地位，局地环流成为感热通量和潜热通量的主导过程。　　(5)小波分析结果显示，雷暴系统影响期间，近地层湍流运动具有明显的多尺度结构，而且小波方差峰值对应的主振荡尺度与雷暴系统特征尺度相当。