热带气旋的形成是大气中多种尺度天气系统相互作用的结果。由于远洋观测资料的匮乏以及本身的多尺度特征,热带气旋的形成过程是当前热带大气研究中的一个难点问题。本文在利用高精度数值模式成功模拟台风“鲇鱼”（2010）形成过程的基础上,对其中关键中尺度过程进行了分析,着重探讨了台风前期扰动中中层涡旋的形成和发展、水汽的变化以及他们对“鲇鱼”台风形成的影响。高精度数值模拟显示,在“鲇鱼”形成过程的早期,对流层中层首先出现了一个明显的气旋性中尺度涡旋,此中层涡旋的强度在随后的过程中随着深对流、层云和浅对流的相继发生而呈现出振荡式的增长。中层涡旋的形成和增强是层云的中层辐合和深对流向上输送涡度共同作用的结果,其中前者起主要作用,但者的作用也是不可忽略的。中层涡旋的减弱则主要与浅对流引起的辐散有关。中层涡旋的出现和存在对热带气旋的形成过程具有双重影响。一方面,中层涡旋的形成和增强与层云过程密切相关,层云所伴随的低层下沉和近地面辐散不利于近地面气旋性环流的增强。另一方面,中层涡旋对应的低层冷心结构可以增加大气的不稳定性,有利于对流的爆发,进而促进热带气旋的形成。数值敏感性试验表明,中层涡旋的出现延缓了“鲇鱼”台风的形成。与中层涡旋的发展演变相似,“鲇鱼”台风前期扰动中的总水汽含量也呈现出振荡式增长的特征。在浅对流活跃阶段,大气中水汽通量辐合和海洋蒸发使得台风胚胎中的总水汽含量逐渐增加,其中,前者的贡献远大于后者。在深对流阶段,大气中水汽通量辐合和海洋蒸发所贡献的水汽之和略小于降水引起的水汽消耗,台风前期扰动中的总水汽含量下降,但这一减少量小于浅对流阶段总水汽含量的增量。在整个形成过程中,尽管海洋蒸发贡献的水汽含量一直远小于大气中水汽辐合贡献的水汽,但其对“鲇鱼”的形成是必不可少的,与之相关的WISHE（wind-induced surface heat exchange instability）机制对于“鲇鱼”的形成也是非常重要的。理想数值试验进一步表明,在整个大气柱水汽含量相同的情况下,中层较湿的大气比低层较湿的大气更有利于热带气旋的形成,这是因为当中层大气水汽含量较高时,深对流爆发较早。深对流进而进一步增湿了中层大气,抑制了下沉运动及其对边界层的不利影响,使得对流得以在扰动中心附近迅速聚合,从而促使扰动迅速发展。