日变化是地球气候系统在太阳辐射影响下最基础的变化周期之一。受不均匀地形、植被和海陆分布的强迫作用，气象要素的日变化存在显著的区域差异。降水日变化受局地下垫面强迫和大气环流的综合影响，涉及到复杂的云、雨形成和演变过程，对地球系统水循环和能量循环以及人类日常生活都有重要影响。开展降水日变化研究，是掌握降水演变规律，改进数值模式和提高气象预测水平的重要途径之一，有重要的理论价值和应用价值。本文在对比分析中国副热带地区台站观测降水与TRMM3842和2A25产品间的降水日变化差异的基础上，研究分析了我国副热带地区降水日变化的区域特点以及层状云降水和对流降水日变化差异，重点研究了夏季风雨带降水的日变化特点和季节内演变，归纳给出中国副热带地区降水日变化峰值时间分布的整体结构和鲜明的区域特征，以此建立了一个用于检验气候模式模拟降水日变化的评估标准，并依据NCAR和BCC大气环流模式，开展了全球大气环流模式模拟该区域降水日变化的能力评估。主要结论总结如下：　　 1.不同资料揭示的中国副热带地区降水日变化差异明显。在青藏高原地区，两套卫星数据均显示出一致的午后降水峰值，而国家级常规台站降水则为一致的午夜峰值。对比色齐拉山不同位置加密观测站的降水日变化的结果表明，TRMM3B42数据与色齐拉山的山坡站特征一致；而常规台站与山谷站一致。从而可知，通常位于山谷的常规台站观测降水不能反映高原降水的全貌。中西部地区的夜间降水峰值在三套降水资料中表现出相对较好的一致性。中东部地区，台站和2A25数据的降水量和频次表现出清晨、午后双峰并存的特征，但3B42降水仅存在下午的降水峰值。研究表明，3B42高估下午弱降水，而低估清晨弱降水。3B42对降水的误测可能与不同时段降水系统的云微物理特性不同有关，特别是与冰相粒子的含量不同有关。东海地区，两套卫星数据以及个别海岛站的降水量、频次和强度均显示出清晨峰值。　　 2.对流和层状云降水日变化差异显著。我国南方大部分地区总降水量以层状云降水为主，且西南地区层状云降水比例最大。相对于对流降水，层状云降水发生频次高，但强度小，雨项高度低。降水日变化特征与降水的类型和持续时间密切相关。在西南地区，层状云降水的近地表降水率和雨顶高度出现在午夜至清晨，而在东南地区则主要出现在下午至傍晚；在整个南方地区，对流降水的近地表降水率和雨项高度的峰值时间主要出现在下午至傍晚，仅在四川盆地等局部地区存在午夜至清晨的降水峰值。对于持续性降水事件，无论对流降水还是层状云降水，峰值时间出现在午夜至清晨的区域均较总降水增多，特别是持续性对流降水；而短时降水中，峰值出现在下午至傍晚的区域显著增多，特别是短时层状云降水。但在四川盆地或华南沿海的局部地区，无论是层状云降水还是对流降水，无论是短时降水还是持续性降水，降水的峰值时间均出现在夜间或午后。　　 3.夏季风雨带降水在清晨最强。我国东部夏季风雨带降水主要由持续性降水贡献，持续性降水经历与季风雨带同步的北进和南退的季节内演变。季风雨带降水主要表现为清晨峰值，且清晨降水量的增大，通常由清晨降水频次的增多和清晨降水强度的增强共同贡献；而下午降水峰值则多出现在季风雨带的南北两侧。将整个夏季分为季风活跃期和中断期可以发现：季风活跃期，东部南北各区域降水均由持续性降水主导，并显示清晨的降水峰值；而在季风中断期，各个区域降水主要表现为下午峰值为主的短时降水。季风降水在活跃期和中断期的不同日变化特征，在一定程度上可以解释该区域整个夏季平均的下午、清晨双峰并存的特点。　　 4.中国副热带地区降水日变化的整体特征鲜明。综合分析表明，高原地区，降水峰值出现在下午和午夜；中西部地区，降水表现出夜间降水峰值，且自西向东峰值位相存在自午夜至清晨的滞后；中东部地区，降水量为清晨和午后双峰并存；东海地区，降水为显著的清晨峰值；海岸线附近，降水日变化位相不存在热带海区的传播特征。中国副热带地区的降水日变化特征与该区域独特的地形以及下垫面强迫有关，与大尺度的“山谷风”和“海陆风”相对应。北美地区降水日变化的峰值位相同样表现出显著的自西向东滞后特征，但与我国副热带地区不同的是，美国东部以午后降水为主导，而非我国东部地区在夏季风环流的影响下降水的清晨、午后双峰并存。　　 5.大气环流模式中对流降水日变化存在较大的不确定性。CAM5高低分辨率试验均能再现青藏高原和中东部地区的下午降水主峰值以及东海上的清晨降水峰值，对自高原东部至中西部地区降水日变化位相的向东滞后特征也有一定的再现能力。但模式模拟降水日变化振幅普遍偏弱，难以再现中西部地区的夜间降水，陆地的下午降水峰值时间较观测提前。高分辨率版本的模拟结果较低分辨率版本存在一些改进，包括：降水日变化振幅增强，位相滞后信号增强，中东部地区的清晨降水增多。高低分辨率模式均对层状云降水的日变化特征模拟较好，这可能与模式可以成功再现再分析资料中低层环流场的日循环有关。模式中对流降水日变化与2A25观测结果差异较大。模式中对流降水受热力因子的强烈影响，在各个区域均与CAPE的日变化特征一致。但在中西部地区，观测中对流降水与大尺度强迫密切相关，这可能是模式不能模拟出中西部地区对流降水夜间峰值的重要原因之一。可能由于积云对流参数化方案强化了大尺度过程的作用，BCCAM模式可以很好再现中西部地区的夜雨特征，并且该模式也可以较好地模拟出高原下游位相向东滞后现象。但模式中其他陆地区域亦显示出显著的夜间降水峰值，海陆差异不明显。所以，积云对流参数化方案的不确定性是导致大气环流模式对降水日变化模拟偏差的重要因素。