降水与云的发生发展密切相关，研究强对流云特征，对降水机理分析、降水监测和预报具有重要意义。2022年7月15日地处西北半干旱区的甘肃陇东出现一次特大暴雨过程，多站日降水量和小时降水量均突破历史极值，本文基于FY-4A、FY-4B静止卫星扫描成像辐射计（advanced geostationary radiation imager， AGRI）数据，FY-3D极轨卫星微波湿度计（micro-wave humidity sounder， MWHS）和微波温度计（micro-wave temperature sounder， MWTS）融合产品，分析此次特大暴雨事件中云宏微观特征、云系演变特征及大气环境条件。结果表明：（1）暴雨云系的云顶类型为过冷水云、混合云、不透明冰云和多层云等，发生强降水的云顶类型以不透明冰云为主，云顶高度达14 km以上；暴雨云系云体深厚，主要为小粒径冰云且伴有强烈上升气流。（2）此次暴雨事件存在对流云团新生、合并及加强过程，对流云团稳定维持是导致特大暴雨发生的主要原因，降水与云顶相当黑体亮温（black body temperature， TBB）及其变化的关系密切，TBB低值区对应强降水，且强降水发生前TBB迅速下降。（3）强降水发生前大气层结表现出浅层对流不稳定的特征，中低层强烈增湿是对流不稳定发展的主要原因，低层绝对湿度的差异造成了不稳定条件及降水量级的差异。

基于欧洲中期天气预报中心(ECMWF)的精细化数值预报产品、中国气象局下发的降水指导产品(TP_CMA)及甘肃省340个气象站点降水实况数据,利用泰森多边形与K-means空间聚类方法(spatial cluster and Tyson polygon,SCTP),对2017—2019年4—9月甘肃省340站降水资料进行客观分区。在此基础上,采用随机森林算法(random forest,RF),筛选出与降水相关的物理量因子构建模型,开展甘肃省短期定量降水客观预报订正试验,并进行预报效果检验。结果表明:(1)甘肃省4—9月降水客观分区依次为7、6、14、13、14和11个。(2)就晴雨预报而言,SCTP-RF订正产品对甘肃省汛期的晴雨预报能力较TP_CMA指导产品和ECMWF模式产品有一定提升,提升幅度分别为6.1%、4.2%;在空间上,SCTP-RF算法对甘肃省340站的晴雨预报均具有一定的订正能力,大部分站点晴雨预报准确率提升了5%,特别是河东地区。(3)在分级降水预报中,SCTP-RF订正产品对中雨和大雨的预报能力均优于TP_CMA指导产品和ECMWF模式产品,且全省大部的订正效果较好,特别是河东中部及陇东南地区,但在强降水过程中对小雨和暴雨的预报订正不稳定,尤其是陇东南地区的小雨。