通过对1999—2007年美国NCEP FNL逐日全球大气分层分析资料和同期美国NASA热带测雨卫星（TRMM）降水产品资料进行气象要素分解，取其海陆差异影响的要素场，对亚洲-澳大利亚季风区的季风槽进行了逐候辨识，分析了亚澳季风区850 hPa各槽线的季节演变与降水的关系。结果发现在亚洲夏季风最强盛的时候青藏高原周边地区一共有五个季风槽，澳大利亚夏季风最强盛的时候在其周边地区存在三个季风槽，这些季风槽都有对应的降水出现并受当地半岛尺度地形的影响。南亚和东南亚的季风槽以及对应的降水持续时间约为半年（24—60候），东亚和澳大利亚季风期要短一些（28—48候和1—17候）。东亚和澳大利亚北部地区都存在季风爆发之前的前汛期降水或过渡时期降水。

利用ECMWF 2.5 °×2.5 °资料和Micaps提供的常规观测资料，对16例在弱环境风场条件下的大范围暴雨过程进行了分析研究。结果表明：在5—9月汛期期间，华南西部基本上处于高温高湿的状态下，一旦具备有一定的动力触发机制，即使在850 hPa无低空西南急流配合的弱环境风场条件下，依然可以产生大范围的暴雨，甚至特大暴雨天气；在弱环境风场条件下产生大范围的暴雨天气，主要取决于在短时间内中低纬度出现异常环流，表现为华北槽或高原槽在东移南下的过程中发展加深，同时在华南西部的低层流场中出现低涡切变或气旋性拐点，气流辐合，水汽充沛，为暴雨的产生提供动力条件；广西境内的风垂直切变小，以及涡度、散度等物理量特征与暴雨过程均有较好的对应关系。

通过台风登陆前的探空、多普勒雷达资料以及数值模拟，对0709号台风“圣帕”登陆前龙卷发生的环境背景、发生、发展和消亡的过程特点进行了分析。从周围环境场分析表明，龙卷发生地处于高的能量不稳定区并且具有非常低的抬升凝结高度和较强的低层垂直风切变，利于龙卷生成。雷达分析显示龙卷发生前存在弱的中气旋和低层气旋式切变，龙卷发生时伴随着这两个弱涡旋的合并增强，这可能是爆发龙卷的重要原因之一。数值模拟能较好地模拟出在龙卷发生时该区域有较强的风切变和水汽通量的辐合，并且螺旋度和风暴相对螺旋度有瞬时的强烈变化。

2008年4月19—20日，在热带低压“浣熊”与中纬度低槽系统相互作用下，粤赣闽地区发生一次暴雨过程。利用常规探空资料、常规地面降水资料、FY-2C气象卫星红外云图资料、NCEP全球再分析资料(1 °×1 °)对这次过程进行了详细分析，发现热带低压在深入内陆逐渐减弱填塞的时候，与中纬度东移的低槽系统发生相互作用是导致降水加强和维持的主要原因。二者合并后使得低值系统发展，槽前西南急流增强，中尺度急流核生成，正涡度平流加大，水汽辐合加强，上升运动增强，这些为暴雨的发生发展提供了有利条件。

利用NCEP/NCAR大气再分析资料、Hadley中心海表面温度资料和美国马里兰大学（UMD）的SODA6海洋再分析资料，针对北太平洋副热带高压的完整系统（简称副高），定义了定量化表征500 hPa高度场和海平面气压场（SLP）副高的面积及强度指数，揭示了在年际时间尺度上超前于ENSO事件的SLP副高异常特征及其对ENSO事件建立的触发作用。通过相关及合成分析的研究结果表明，在年际时间尺度上，前期SLP副高的异常变化可以触发ENSO事件，而与SLP副高相联系的热带西太平洋表面风场异常变化起着重要的作用。

对1970—2006年汛期(4—9月)发生在华南西部(广西)的重大锋面暴雨天气过程进行分析研究。结果表明：华南西部重大锋面暴雨天气平均每年汛期出现10ｄ，暴雨过程日数月总值分布具有明显的“单峰型”特征，峰值出现在6月；广西北部地区发生重大锋面暴雨天气过程比南部地区明显偏多；造成华南西部重大锋面暴雨过程的天气形势特征主要有五种类型：湘黔桂低涡型、深槽型、波动型、华北槽+南支槽型和南支槽+高后型；广西区域的925 hPa的水汽通量散度、850 hPa垂直速度和θse500～850等物理量场，较好地反映了华南西部大范围锋面暴雨天气过程物理量场的变化，可作为华南西部重大锋面暴雨天气过程的物理强信号和预报着眼点。

针对台风Bogus三维变分同化现有方法所存在的不足，引入台风移向、移速等客观因素构造出非对称台风风场模型，并与QuikSCAT风场产品相结合共同改善模式初始场。通过对比初始场增量发现，同化台风Bogus资料能较好地订正出包括高空反气旋环流在内的整层大气环流特征，而QuikSCAT风场资料则主要改善了底层环流特征，修正了台风中心位置，并且部分弥补了Bogus资料影响范围有限这一不足。接着通过设计试验方案对“云娜”台风加强阶段进行了模拟研究，结果表明：在变分同化系统的约束下，背景场、Bogus资料与QuikSCAT风场资料较协调地结合在一起，提高了台风路径及强度模拟水平，尤其是底层内外物理量的共同改进，对台风的模拟效果有明显的正效应。

利用中国气象局发布的1949—2007年共59年的热带气旋年鉴资料，对西北太平洋热带气旋路径进行分析，合并归纳得到热带气旋主要的三种路径，分别为西行、西北行和转向路径，研究发现三种路径主要是8年以下的年际变化。西行路径的热带气旋与海温的关系不明显，西北路径的热带气旋和转向路径热带气旋与局地海温的变化有相反的相关关系。当西北太平洋局地海洋暖的时候有利于西北路径热带气旋发生，局地海温冷时热带气旋多转向，且局地海温在热带气旋发生前半年左右就开始有持续的影响, 这种影响不仅仅存在于海洋表层，整个温跃层以上次表层海温的热状态对热带气旋路径均有显著关系。这可能是由于西北太平洋海温持续异常对其上空的大气环流产生影响，进而影响热带气旋路径。通过研究还发现不同路径热带气旋对海洋的降温作用有显著差异。

利用AIRS(Atmospheric Infrared Sounder)实际观测资料和采用特征向量反演方法，研究了非红外遥感因子对红外遥感大气温湿廓线反演的辅助作用。这些因子包括：微波探测通道、纬度、地形、表面高度、表面温度、表面气压等。试验结果表明，微波通道可以明显改善对流层中低层(800 hPa以下)温度和湿度的反演结果，对800 hPa以上没有明显的作用。划分纬度带有助于提高反演精度。在较平坦的地区温度反演的均方根误差远远小于地形起伏较大的地区。而水汽反演误差对地形变化不敏感。增加附加影响因子对改善对流层中低层温度反演精度有十分明显的作用，对中低层湿度反演精度有一定的改善。

利用1983—2002年NCEP/NCAR再分析的周平均海温（SST）场、逐日OLR、风场、海平面气压场、2 m高度空气比湿资料，及Woods Hole海洋研究所提供的OAFlux逐日潜热通量和ISCCP(国际卫星云气候计划)逐日短波辐射通量等资料，分析了南海地区季风爆发前后几周的南海多年平均SST随时间的演变和空间分布特征及其物理过程。结果表明：（1） 西南季风爆发前，南海全区SST显著升高，其中北部（17 ?N以北）升温幅度明显大于南部；从季风爆发到季风爆发后1周（季风爆发期），南海全区SST急剧降低；之后几周（季风爆发后），SST变化存在较明显的空间差异，南海北部转为升温趋势，而南部SST持续下降。（2） 季风爆发前，短波辐射增加，且南海北部增加幅度大于南部，导致南海SST上升且存在南北不均匀性。（3） 季风爆发期间，南海短波辐射急剧减少、潜热通量显著增加以及西南气流的突然增强共同导致SST的下降。（4） 季风爆发后，南海北部短波辐射增加而南部减少，对南北SST变化差异的产生有重要作用，同时近地层风场引起的海表动力过程也是影响SST变化的另一重要原因。（5） 季风爆发前后短波辐射的变化均和云量多少有关；季风爆发期间的潜热变化在南海南部主要是风速变化的结果，北部海气比湿差的贡献比较大。

使用NCEP/NCAR再分析等资料，从年际变化的角度，选取季风爆发前青藏高原感热加热异常强/弱年进行合成分析，结果表明：季风爆发前高原加热异常偏强，使得高层环流趋向于季节变化的方向；中、低层孟加拉湾等地区有气旋式环流、上升运动及降水增强，孟加拉湾季风爆发偏早。为进一步证实合成分析的相关结论，设计了对春季高原感热加热异常的敏感性数值试验，结果表明：高原感热加热异常对环流的影响结果与资料诊断分析基本一致，高原感热加热加强（减弱）导致孟加拉湾季风爆发偏早（偏晚）。

利用滤波、EOF和合成分析等统计方法及NCEP和NOAA提供的资料，分析了与2008年初我国南方罕见持续性冰冻雨雪天气有关的水汽输送演变情况，发现持续性与热带大气季节内振荡（MJO）和中低纬地区高低层环流的30 ~ 60天低频振荡关系体现为：当MJO活动以印度洋中东部赤道地区对流加强、印度尼西亚对流受抑制为特征时，印度地区700 hPa出现低频气旋有利于70 ~ 80 ?E的槽加深。与此同时，我国台湾以东洋面出现低频反气旋，有利于西太平洋副高加强。低压槽和副热带高压（副高）之间的偏南风导致孟加拉湾和南海的水汽同时向我国南方地区输送。与低层系统相配，200 hPa低频反气旋位于南压大陆，在该低频反气旋东北侧则为低频气旋，二者之间的低频西北风与低层的低频南风构成了反Hadley型局地经向环流，并导致高层西风急流入口区反气旋侧的高层辐散区向南偏移，使低频经向环流的上升支控制我国南方地区，该上升气流将来自孟加拉湾和南海的水汽抬升至高层，十分有利2008年初我国罕见冻雨的降水异常。通过对比分析相同时段降水异常偏少的1993年中低纬高低层低频环流场，发现1993年的低频环流分布形势与2008年的相反，说明了季节内振荡确实是造成2008年初我国南方地区持续性降水的重要因素之一。

分析了2008年6个东北转向台风的环流形势及其与西风槽等的关系，得出当台风处于大陆高压和西太平洋副热带高压之间的中纬度西风槽前时，其转向与西风槽密切相关的结论。(1) 西风槽与台风转向点的平均位置距离为5.2个经距：当台风离西风槽较远时，台风依原来路径前行；在恰当位置(即5.2个经距)时台风发生转向。(2) 台风转向的东、北分量大小与西风槽走向关系密切。(3) 当台风外围云系接近西风槽云系时，应警惕台风发生东北转向的可能趋势。尝试对转向台风进行量化上的分析探究，为今后预报类似的台风提出一些参考思路。

利用NCEP/NCAR再分析格点资料普查1950—2004年南海夏季风爆发前后850 hPa的天气形势图，发现大多数年份，在南海夏季风建立的前5天，菲律宾以南海域（0～10 ?N，125～140 ?E）常伴有一次西太平洋热带涡旋的活动过程。选取南海夏季风爆发偏早的2001年进行个例分析，结果表明随着西太平洋热带涡旋的发展和移动，南海地区的正涡度不断增加，使得西太平洋副热带高压减弱东退，南海夏季风爆发。对涡旋区和南海地区的涡度、热源、水汽汇等进行区域平均，发现南海地区正涡度的增大，热源、水汽汇的加强很大程度上是由于西太平洋热带涡旋作用所致，西太平洋热带涡旋的作用可能是2001年南海夏季风爆发的重要因子之一。

研究广西区域的干旱时空分布特征和成因。取广西12个代表站1950—2005年各站逐年逐月的降雨量距平值来计算其干旱出现频率，按干旱轻、中、重的等级指标分析广西的区域干旱时空分布特征。各地春旱的出现频率在39%～53%之间，夏旱出现的频率平均在37%～50%，秋旱出现的频率在46%～56%之间之间，冬旱的频率在46%～57%之间。广西的干旱一年四季都有发生，各季干旱最重的区域为：桂西的春旱最为严重、桂中的夏旱最为严重、桂西秋旱最为严重、桂中的冬旱最为严重。

大暴雨是浙江省乐清水库致洪的直接原因。利用NCEP 1 °×1 °全球再分析资料、常规资料、雷达资料和地面中尺度自动站资料，详细分析了2004—2008年乐清四中型水库大暴雨过程的发生、发展机制。水库大暴雨是在有利的大尺度环流背景下，不断有中小尺度系统的发生发展而产生。主要影响系统为登陆台风、西风低槽和低空急流。物理量诊断分析表明，低层强辐合，高层辐散、旺盛的上升运动以及强大的低空急流和充沛的水汽供给，为水库大暴雨的发生发展提供了极为有利的动力条件。台风强降水出现在台风螺旋雨带或者台风眼周围的密闭云团中的强降雨中心内。业务预报中可利用新一代天气雷达的基本反射率叠加风暴跟踪信息和冰雹指数，结合基本速度和垂直积分液态含水量等指标来跟踪台风强降雨中心，对水库大暴雨的监测和预警有重要意义。