随着卫星资料的广泛运用,已有很多学者对降水的垂直结构进行过深入研究。但是由于观测数据的缺乏,直到现在,人们对降水发生时云团内大气温湿结构的认知仍然存在着不足。本论文针对以上问题,主要进行了两方面的研究。首先对中国地区进行气候区域划分,了解不同区域大气温湿背景场的分布特征。随后,生成一套1998～2012年全球范围的热带测雨卫星(Tropical Rainfall Measuring Mission,简称TRMM)测雨雷达(Precipitation Radar,简称PR)和全球常规无线电探空数据集(The Integrated Global Radiosonde ArchiVe,简称IGRA)的准时空同步资料集,利用该融合数据系统地研究了不同类型、不同季风区降水云内温湿风结构及不稳定能量的分布特征。本论文取得的主要研究结果如下：(1)揭示了中国不同气候区域的大气温湿状况本文将中国划分成为8个不同的气候区域,纬度越低的区域地表温度越高、温度递减率越大、平流层温度越低。38°N以南,同一纬度带不同区域的温度廓线基本一样；38°N以北,温度信号存在经向差异。大气湿度的区域性特征显著,南部地区和四川盆地更湿润、内陆更干燥。温湿结构的区域差异随季节变化,温度的区域差异冬季最大(区域地表温差>25℃)、夏季最小(区域地表温差<5℃),湿度的区域差异夏季最大(区域850hPa相对湿度差异>50°C)、冬季最小(区域850hPa相对湿度差异<25℃)。夜晚近地面温度更高,内陆日夜温差(-8.8°C)高于沿海地区(一3℃)；大部分区域早晨平流层温度更高,纬度越低平流层日夜温差越大；内陆区域大气湿度的日变化高于沿海区域。温度的月份变化主要出现在近地面,冬夏地表温差可超过35°C,500hPa以上温度基本不变；内陆区域全年干燥,南部区域大气低层全年湿润、中高层大气冬季很干燥(相对湿度<20%),其他区域夏季地表湿润、冬季高空干燥。区域1-5以2005年为界、前期偏湿后期偏干,区域6-8干湿分界出现在2002年前后。(2)揭示了不同类型降水云对应的大气温湿风结构特征发生在桂林站和衢县站的两次降水上升运动强烈、对流发展旺盛,雨顶高度超过14km,降水云上部仍存在强回波。两次降水发生时地表温度均高于24°C,对流层温度递减率约5.8°C/km；整层大气较湿润,接近饱和状态；大气属于潜在不稳定型,对流有效位能CAPE较大；高空风速小。射阳站和洪家站的层云降水较弱,雨顶不超过8km,近地面雷达回波较弱(<40dBz),且超过一半的降水5km以上雷达回波仅为20dBz。这两次层云降水活动发生时地表温度低于20°C；500hPa以下大气较湿,水汽含量随高度升高显著减少,到300hPa温度露点差可达30°C以上,大气呈现出上干下湿状的分布形态；不存在CAPE;850hPa以上盛行西风,高空风速大。(3)揭示了东亚和南亚季风区雨季降水结构及云内温湿风结构的差异雨季东亚和南亚季风区的降水结构和降水云内大气环境存在差异。东亚季风区的降水上升运动更强,对流降水雨顶最高可达17km,上部存在较大尺度的冰水粒子；层云降水的雨顶也可达12km。南亚季风区的降水相对较弱,雨顶较东亚低1km。由于探空探测的地方时不同,南亚降水对应的近地面温度较东亚约高4°C。对流降水发生时大气低层水气充足、上部较干；层云降水大气上部也较干,但程度不及对流降水。南亚季风区的CAPE较东亚更大,同一季风区对流降水的CAPE高于层云。降水发生期间两季风区都会出现对流层下部冷却、对流层中上部增温和对流层顶附近冷却的温度信号,其中东亚的增温幅度更大、南亚的冷却幅度更大,层云降水对近地面的冷却效应较对流降水更为显著。东亚季风区降水发生时盛行西(西南)风,5月风速较大,大气较干燥,降水活动与6-8月相比较弱,CAPE也较小,对对流层中下部的增温和中上部的冷却效应也没有其他月份显著。南亚季风区7、8月的强降水集中在缺少探空站的青藏高原南麓,所以这两个月的研究样本中鲜有雨顶超过14km的强降水出现。5月季风爆发前整层大气干燥,盛行西(西北)风,风速较低；6-～8月低空盛行偏西风、高空呈偏东风,高空风速变大,受到来自阿拉伯海的暖湿气流的影响,大气层结变得湿润。整个雨季南亚降水的CAPE都较大。