基于中小尺度天气系统的发生发展往往与风场的辐合辐散及旋转有关，一种反演三维风场的涡度—散度方法得以提出。该方法从动力学角度出发，将柱坐标中的垂直涡度方程适当简化后，联系涡度散度的定义式，再以大气连续方程作约束，得到一个反演方程组，求解方程组就可得到不同高度层上的三维风场以及涡度、散度，初步检验证明其是可行的。本文在以前研究的基础上，考虑降水粒子下落末速度、边界条件以及反演体内算法的影响，进一步完善了这一方法，然后对反演方法作了模拟检验和天气实例检验。天气实例选取1998年6月9日汕头站的一次降水过程。检验的结果表明，涡度—散度反演方法是一种具有应用价值的实时反演三维风场的方法，且经改进后其反演效果有一定的改善。本文最后还初步提出了一种结合VAD技术在反演风场中滤去平均风场的的应用方法。