短时强降水是具短时性、对流性和突发性的灾害性天气,易导致严重的次生灾害,是天气预报业务的重点也是难点。近年来,随着观测技术的快速发展和观测站点的不断增加,可用观测资料的质量和分辨率均得到了极大的提升,加之中尺度数值模式也逐步得到发展和完善,都为我们分析中小尺度对流系统的形成和发展机理提供了有利条件。本文选取“2010.7”和“2013.8”两次短时强降水的典型个例,首先利用常规观测资料和非常规观测资料从降水分布特征、大尺度环流特征及中尺度特征等方面进行了对比分析;进而,在资料分析基础上,利用WRF中尺度数值模式输出的高时空分辨率的模拟资料,对两次强降水过程中尺度对流系统的环境条件、触发机制及动、热力学特征等的差异进行了诊断分析。得到如下主要结论:1、两次强降水过程落区的时空分布特征存在一定的差异:“2010.7”过程的降水落区呈东北西南向带状分布,雨带集中,且降水集中在夜间;“2013.8”过程的降水落区有多个大值中心,降水多发生在白天,且极端雨强较强。小时降水量的变化特征分析显示,两次过程的中尺度系统的发展演变特征可能存在一定的差异。2、两次强降水过程在大尺度环流特征上存在相似之处,在高空出现高空急流,低空出现低空急流和切变;然而高低空急流的发展演变特征存在一定的差异,500hPa的环流形势存在明显差异,这是导致两次过程降水落区和强度存在差异的原因之一。3、不同的大尺度环境背景,产生的短时强降水的中尺度特征也不同。两次过程分别受不同中尺度对流云团的影响,不同阶段的雷达回波在强度和结构上也存在较大差异。首先,“2013.8”过程主要受本地生成型的MαCS的影响。强风速辐合使MαCS得以发展和维持。“2010.7”过程受有“列车效应”的带状中尺度对流系统的影响。其次,两次过程的第一阶段都生成了有组织的线状对流;第二阶段都生成片絮状对流回波,片絮状对流回波受切变或地型影响加强,尽管强度不大,但降水效率较高。另外,“2013.8”过程中MCS的减弱与正闪频次的增加及负闪频次的减弱相对应。4、WRF数值模拟结果与实况接近,数值模拟试验也表明,适当提高模式分辨率可有效提高小时雨量的预报。虽然两次强降水过程的能量锋区存在一定差异,但强降水均出现在暖区。两次强降水过程在低空急流出口区的正前方均在低层为对流不稳定,锋面抬升是强对流的触发机制。但位于低空急流出口区左侧的中小尺度对流系统的触发机制却不同,“2013.8”过程的中小尺度的触发机制为冷平流加强导致的温度差动平流增强,而“2010.7”过程的中小尺度对流系统的发展则与低空急流上的中小尺度辐合(即急流脉动)有关,另外,次级环流也促进了对流系统的发展。水汽的辐合程度与急流和切变之间的夹角有关,但与降水强度没有直接对应关系。强降水对动力条件的要求高于水汽辐合条件。