臭氧作为大气中重要的痕量气体,其气候学效应不可忽视。关注臭氧与东亚冬季风及降水之间的关系,对了解平流层-对流层相互作用和对流层天气气候,以及对提高天气气候变化的预测能力具有重要意义。本文利用ECMWF提供的气象资料,采用多种诊断分析方法,探讨了了东亚地区臭氧的时空变化特征及其对东亚冬季风和中国冬季降水的影响,具体研究方法和结论主要有以下几点：(1)选取常用的3个东亚冬季风强度指数来分析其与东亚冬季臭氧的变化关系,最后提取了一个与东亚冬季臭氧变化最为密切的东亚冬季风强度指数Iwin。这个指数是根据冬季500hPa区域平均位势高度场来定义的,并且这个指数与东亚冬季臭氧呈显著的正相关关系。(2)通过M-K和MMT检验显示,东亚臭氧总量的突变时间为1983年,春、夏、秋季臭氧的突变时间与东亚臭氧总量的突变时间一致,也为1983年：而冬季臭氧突变时间为1984年,以上结果与一些学者的结论稍有差异；东亚冬季风的突变时间为1986年,这个结果与同类研究是一致的,即东亚冬季风在1980年代中期以后有减弱的趋势,而且东亚冬季风的突变时间比冬季臭氧总量的突变时间晚了1-2a。(3)通过对东亚冬季风强度指数Iwin与东亚冬季臭氧总量的交叉谱分析可知,不论是东亚冬季臭氧总量还是东亚冬季平流层,亦或是对流层的臭氧质量混合比,对于m=0～11的不同波数而言,臭氧和EAWM的超前滞后关系是不一样的：在周期低于(等于)3.67a时,EAWM总是以落后于臭氧变化为主,也就是说在短周期内,东亚冬季臭氧的变化可能引起EAWM的变化；在周期高于(等于)4.4a时,臭氧总是以落后于EAWM的变化为主；在3.67a周期上,冬季风变化显著落后于东亚冬季平流层臭氧0.1273年,即1.5个月。(4)通过对强弱季风年时,臭氧、温度、位势高度以及风场的合成分析,发现某些层次的变化特征存在显著差异,其中臭氧体现在50和100hPa层次,温度和位势高度的显著变化体现在平流层中部至对流层低层,风场差异体现在对流层。(5)通过SVD分析发现,东亚平流层臭氧与500hPa位势高度场呈显著的负相关关系,而与降水的关系不明显,说明东亚冬季平流层臭氧的变化在冬季降水变化中是一个弱信号。(6)综合臭氧、位势高度场、温度场、风场和中国冬季降水量场的合成分析和SVD分析,可以初步得出东亚冬季臭氧影响东亚冬季风及中国冬季降水异常的物理成因：若东亚冬季50和100hPa中高纬度平流层臭氧增加,平流层臭氧吸收紫外辐射加热平流层并减少到达地面的太阳辐射,导致平流层温度偏高和对流层温度偏低,这种热力结构的改变通过平流层一对流层相互作用的调整,使得东亚500hPa位势高度场降低且我国受偏北风影响显著,这种大气环流形势有利于高纬度地区冷空气爆发南下,导致东亚冬季风偏强,强冬季风造成我国中东部大部分地区、西南东部地区以及东北地区的降水以偏少为主,而我国内蒙古西部、青海西部的降水偏多；反之亦然。