利用常规观测资料和NCEP再分析资料，采用Barnes带通滤波器，对2010年7月14-18日以及2012年7月3-5日西南涡引发的暴雨天气过程进行了中尺度滤波分析。结果表明，选取恰当的滤波参数，Barnes带通滤波器能够选出含西南涡在内的中尺度天气系统。对西南涡发生、发展、分裂和东移4个阶段的流场进行中尺度滤波分析发现，中尺度滤波可以更好地刻画西南区域的中尺度环流特征。对滤波后资料的螺旋度诊断计算表明，螺旋度的大值区有利于强对流系统以及低涡生成和发展。局地垂直螺旋度的正、负值中心分布可以较好地反映降水落区，雨区发生在局地垂直螺旋度正、负中心之间的梯度大值东侧；降水强度的变化与积分垂直螺旋度量值的变化对应较好。垂直局地螺旋度和积分垂直螺旋度对暴雨的落区和强弱变化有很好的指示意义。
By programming a Barnes band-pass filter through conventional data and NCEP data，the mesoscale filtering analysis of a regional heavy rainfall process produced by the Southwest Vortex(SWV) on 14-18 July 2010 and 3-5 July 2012 were done. The case study shows that Barnes band-pass filter could find out the mesoscale weather systems including SWV by choosing the appropriate filter parameters. After filtering and analyzing mesoscale characteristics of stream line, the SWV has four stages：generation，development，disintegration and movement eastward. The mesoscale filtering can better depict the mesoscale circulation characteristics in Southwest regions. The calculating helicity of the filtered data show that the high value of the helicity is conductive to the generation and development of the convective system，as well as vortex.The clearly distribution of positive and negative centers of the filtered local vertical helicity can better reflect prepetition. The rain area occurs in the east of the large gradient values between positive and negative centers of local vertical helicity. Not only local vertical helicity but also integral vertical helicity have a good indication significance in preparations and rainfall intensity changes.
[1]李国平. 青藏高原动力气象学[M](第二版). 北京:气象出版社, 2007:23-26.
[2]张红, 杨福全. 暴雨中不同尺度天气系统的分离及其相互作用[J]. 北京大学学报(自然科学版), 1997, 33(1):77-84.
[3]顾清源, 周春花, 青泉, 等. 一次西南低涡特大暴雨的中尺度特征分析[J]. 气象, 2008, 34(4):39-47.
[4]陈忠明, 缪强, 闵文彬. 一次强烈发展西南低涡的中尺度结构分析[J]. 应用气象学报, 1998, 9(3):273-282.
[5]张秀年, 段旭. 低纬高原西南涡暴雨分析[J]. 高原气象, 2005, 24(6): 941-947.
[6]夏大庆, 郑良杰, 董双林, 等. 气象场的几种中尺度分离及其比较[J]. 大气科学, 1983, 7(3): 303-311.
[7]王信, 励申申, 寿绍文. 带通滤波及其平滑滤波的实例效果比较[J]. 气象科学, 1991, 11(3): 319-326.
[8]徐元泰, 丁一汇. 气象场的客观分析和中尺度滤波[J]. 大气科学, 1988, 12(3): 274-282.
[9]陈忠明. 气象场中尺度带通滤波方法研究[J]. 气象学报, 1992, 50(4): 504-510.
[10]赖绍钧, 何芬, 陈海山, 等. 华南前汛期福建一次致洪暴雨过程的中尺度结构特征[J]. 高原气象, 2012, 31(3): 167-175.
[11]段旭, 许美玲, 孙绩华, 等. 一次滇西南秋季暴雨的中尺度分析与诊断[J]. 高原气象, 2003, 22(6): 597-601.
[12]江玉华, 杜钦, 赵大军, 等. 引发四川盆地东部暴雨的西南低涡结构特征研究[J]. 高原气象, 2012, 31(6): 1562-1573.
[13]冯业荣. 两类滤波器在中尺度分析中的应用[J]. 广东气象, 1997, 4: 8-10.
[14]尹君. 影响西南低涡发展因子的研究[D]. 南京: 南京信息工程大学, 2010: 1-70.
[15]何光碧, 屠妮妮, 张利红, 等. 2010年7月1418日大暴雨过程区域模式预报性能分析[J]. 高原山地气象研究, 2010, 30(4): 8-17.
[16]Davies-Jones R P, Burgess D W, Foster M. Test of helicity as tornado forecasting parameter[C]. Preprint 16<sup>th</sup> Conf.on severe local stroms. Kananaskis Park, AB, Canada, Amer Meteor Soc, 1990: 588-593.
[17]寿绍文, 王祖锋. 1991年7月上旬贵州地区暴雨过程物理机制的诊断研究[J]. 气象科学, 1998, 1(3): 231-238.
[18]胡祖恒, 李国平, 官昌贵, 等. 中尺度对流系统影响西南低涡持续性暴雨的诊断分析[J]. 高原气象, 2014, 33(1): 116-129, doi: 10.7522/j.issn.1000-0534.2013.00002.
[19]段旭, 范学锋, 赵培娟, 等. 一次暴雨过程的螺旋度分布特征分析[J]. 气象与环境科学, 2007, 30(增刊): 115-119.
[20]黄楚惠, 李国平. 基于螺旋度和非地转湿Q矢量的一次东移高原低涡降水过程分析[J]. 高原气象, 2009, 28(2): 319-325.
[21]王东海, 杨帅, 钟水新, 等. 切变风螺旋度和热成风螺旋度在东北冷涡暴雨中的应用[J]. 大气科学, 2009, 33(6): 1238-1246.
[22]胡园春, 戴京笛, 张艳红. 一次暴雨过程的螺旋度场分析[J]. 山东气象, 2005, 1(25): 17-18.
[23]陆慧娟, 高守亭. 螺旋度及螺旋度方程的讨论[J]. 气象学报, 2003, 61(6): 684-691.
[24]郑峰. 螺旋度应用研究综述[J]. 气象科技, 2006, 34(2): 119-123.
[25]黄楚惠, 李国平. 一次东移高原低涡的天气动力学诊断分析[J]. 气象科学, 2007, 12(增刊): 36-42.
