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利用中国南方地区地面和高空的长期观测数据资料，以及边界层探测试验资料，通过中尺度数值模式WRF对相关过程进行模拟，分析研究我国南方地区冻雨形成地面要素和边界层层结特征。
对1970-2000年雨凇日及2008年中国南方地区雨雪冰冻灾害期间的地面气象要素(地面的气温、最高气温、最低气温、平均风速、相对湿度、降水量)进行统计分析，结果表明：中国南方地区持续性雨凇天气的地面温度维持在-6～0.5℃；露点温度值为-6～0℃；风速值不超出0～5m/s；温度露点差值在：0～3.0℃之间；未来6小时变温值不超出-2～2℃；降水量在3.0mm以下。地面十分潮湿，饱和湿度值维持稳定状态，而且偶尔出现过饱和情况；雨凇的发生及维持的温度环境需要相对稳定；在陆面有冰盖的情况下，雨凇发生的温度及湿度的限制条件可适当放宽；大风速条件不利于雨凇的出现。
本文利用中尺度数值模式WRF对2008年我国贵阳南方地区冻雨形成过程进行了数值模拟，分析冻雨天气时段的边界层层结特征。结果表明：雨凇形成的层结结构基本上具备自下到上的温度＜0度的冷层-逆温层-温度＞0度的暖层的三明治“结构，逆温梯度越大，则越有利于雨凇天气的形成；当地面温度条件＞0℃时，近地面高空出现冷层时，也能产生雨凇天气，但是地面温度不能高于2℃，而且贴地面暖层不可以太厚；对冷层厚度也有一定要求，对暖层极其敏感，只要在冷层之上出现大于0℃的层结，就会有雨凇形成。自暖层中下部到地面区域内，湿度值因为降水的形成而变得非常的高，暖层中上部的湿度值并不是太高，但确是水汽重组输送的主要部分。
本文通过对2008年1月18日至23日一次冰冻天气过程的进一步分析，了解污染气溶胶对冻雨形成的影响，结果表明：污染气溶胶的增加，致使云中冰相粒子增加，相应的减少了液态降水，因此抑制了冻雨的产生。从冻雨分布来看，在清洁空气下的贵州南部地区还有零散的降水区，但是在污染空气下基本很少。由此可知，气溶胶浓度的增加对于冻雨的降水范围及强度的抑制作用明显。降水初期，气溶胶对于冻雨的影响相对较弱，随着冻雨的发展，强冻雨中心的范围在污染气溶胶影响下减小，以致于大于2mm冻雨的降水量明显的降低，气溶胶浓度的增加对于冻雨的强度有着明显的减弱作用。