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本文利用LAS局地气象数据融合系统和WRFV3.2中尺度数值模式,融合自动站、雷达、探空和卫星等多源观测资料,对暴雨过程进行了高分辨数值模拟和地形敏感性研究。首先利用欧洲中期天气预报中心(ECMWF)再分析资料、“风云”气象卫星红外亮温数据和高分辨的数值模拟资料对北京“721”特大暴雨进行了多尺度特征分析。结果表明：北京“721”暴雨发生在河套低涡、低槽冷锋、副热带高压、高低空急流和“韦森特”台风等系统相互作用的天气背景下；数值模拟能较好地再现暖区及冷锋降水的时空分布,中尺度对流系统的形成、发展及组织化过程。本文设计了6组地形敏感性试验,细致分析了北京及其周边地区复杂地形与“721”暴雨间的相互作用,对比了不同高度地形对“721”暴雨降水分布、地表温度和地面风场的影响。结果表明：(1)地形高度不断下降,北京地区地形辐合线减弱,暖湿汽流深入腹地,强降水中心减弱,局地总降水量减少,后期冷锋迅速东移,地表温度显著下降。(2)地形高度不断上升,北京地区地面风场气旋性辐合减弱,地形辐合线则反而增强,更多水汽被拦截,强降水中心增强,后期冷锋东移受阻,局地地表温度平稳变化,暖湿气流持续输送和高大地形加热作用,局地近地面温度则有所上升。(3)地形高度上升到一定程度,地面风场气旋性辐合大为减弱,地形辐合线大为增强,并向西南延伸,空气质量堆积增多,产生强的局地东北风,水汽输送中心随之南移,局地降水量显著下降,后期随着暖湿气流输送减弱,空气质量堆积减少,东北风减弱,水汽输送中心重新移至北京地区,局地降水量显著上升。