西北地区气候变化复杂,地形地貌多变,每年春夏雹灾频发。本文首先利用MM5中尺度模式对2003年7月6～8日发生在青藏高原东北侧的一次区域性降雹过程进行了数值模拟,然后在模拟结果较为理想的情况下,对局地地形高度数据分别作了升高和降低修改,进行敏感性实验,试图找出西北强雹暴天气形成的一些规律。结合数值实验数据与实况资料,重点分析了对流单体发生发展、传播机制与地形的相关性。主要有如下结论:本次区域降雹过程是在低层偏南气流高层西北气流的条件下发生的。低空的暖湿空气受偏南气流和地形影响而辐合抬升是本次冰雹天气的主要触发机制。MM5模式大格距网格能够较好地反映高低空流场及其演变和降水区分布,但降水中心、强度和降水时段略有偏差,小格距网格反映出了古浪、永登、泾川等地强对流过程较强的垂直速度和等效雷达回波,基本表达了地形的局地作用,并且对单体、单体群生消和中β尺度系统的流场结构演变也是适当的。近地层负散度和正涡度的形状和高原边坡轮廓、祁连山地形走向非常一致。乌鞘岭、六盘山、子午岭等高山地形与对流单体群生成源区联系紧密;数目众多的对流单体,相互影响发展,产生强烈的天气过程。并且主要受中高空西北气流的引导而向偏东偏南方向移动。单体群从地势高的山地向地势低层的区域移动时,暖湿空气从云体前下方进入云体,有利于大气的不稳定能量转化为动能,使对流单体群得到加强,演变成为强风暴系统,导致降雹天气。对流单体群由初始形成到成熟消亡,所移动的水平距离为20～100km左右。通过地形敏感实验和控制实验的对比分析,地形的作用表现为使低层的风、温、湿都明显地重新分配,进而造成局地MCAPE、平均风切变产生变化;西北地区平均海拔高于2km的地区,相对高度1km的地形改变会造成MCAPE在数值上产生正负700J/㎏的差异,从而使得某些位置的对流发展得到加强。二是海拔较高地形在山脊附近经常产生弱的对流云体,对流云有的就地消亡,有的就随中高空气流向外传播,传播过程中单体进一步触发不稳定能量,或本身发展得更旺盛,或激发新的对流单体;西北平均海拔2km的地区,相对高度1km的山脊会造成其偏东偏南方向发展的个别单体在最大垂直速度上产生2～3m/s的增幅,从而带来更强烈的雹暴天气。