东亚夏季风(EASM)是北半球夏季最活跃的地球气候系统之一,有重要的经济社会影响。异常夏季风会导致洪涝、高温灾害等极端天气事件的发生。本文主要基于CESM1-CAM5模式的低增温情景实验(1.5deg NE、1.5deg OS和2deg NE)和历史气候实验,来研究全球变暖低增温情景下东亚夏季风的变化及可能原因。本文评估了CESM1-CAM5对东亚夏季风的模拟能力,探究了三种低增温情景下东亚夏季风及其降水的变化和可能原因,比较了低增温情景下与高低增温情景下东亚夏季风降水变化的差异,并探究了低增温情景下东亚夏季风降水对CO2浓度上升下降的非对称响应及可能原因。本文得出的主要结论如下:(1)CESM1-CAM5模式能够较好模拟出东亚-西北太平洋地区夏季降水的气候态,且合理地再现了东亚夏季风及其降水相关结构图。因此,利用该模式预估21世纪东亚夏季风及相关降水的变化是可信的。(2)在2006-2100年,实验的平均结果表明,在三种低增温情景下,EASM强度及其相关降水在东亚大部分地区都有增加的趋势。2006-2100年,EASM降水带位置与当今气候(1980-2005年)相比没有显著的变化。未来EASM强度和EASM降水的变化在这三种低增温情景之间没有明显差异。(3)通过水汽收支诊断得出,相对于当今气候(1980-2005年),1.5deg NE、1.5deg OS和2.0deg NE情景中21世纪最后30年东亚夏季降水增加的主要原因是异常垂直运动、蒸发和异常湿度垂直输送的变化。且这三项的贡献在三种低增温情景下依次增加。在三种情景之间,异常垂直运动、蒸发和异常湿度垂直输送的贡献没有明显差异。三种低增温情景下,异常垂直运动和蒸发的贡献都大于异常湿度垂直输送项。(4)基于高低增温情景下东亚夏季风降水的比较得出,在典型浓度路径(RCP)8.5情景下,21世纪末EASM降水增加的趋势明显强于三种低增温情景。水汽收支诊断方程各项的贡献也都大于三种低增温情景。在RCP8.5情景下,影响东亚夏季风降水的主要原因是垂直运动、湿度和蒸发的变化。其中湿度变化的贡献明显大于三种低增温情景中的贡献。(5)在三种低增温情景中,CO2浓度存在着上升和下降的过程,我们发现东亚夏季风降水的响应对CO2浓度上升和下降期存在着非对称性。由海洋混合层热收支分析得出,在三种低增暖情景下,赤道偏西太平洋平均经向环流、纬向平流的异常引起了赤道太平洋海温的异常分布,该异常分布又影响到西太平洋降水的异常,进而激发类似PJ遥相关异常,最终导致东亚夏季降水的非对称。