本文利用美国国家大气研究中心(NCAR)的最新版本的气候模式CAM5研究了人为气溶胶排放增加对东亚气候的影响。CAM5包含了气溶胶的直接效应、间接效应和半直接效应。本文设计了五组平行试验。每组试验使用不同的排放源,而其强迫(温室气体,海温)保持不变。PD试验的所有气溶胶成分均采用2000年的排放源,而PI试验均采用1850的排放源,两组试验的差表示人为气溶胶的影响。本文还进行了三组敏感性试验,分别把PD试验中的硫酸盐,黑碳和一次有机碳气溶胶的排放源调整到1850年,他们和PD试验的差,表示三种不同成分人为气溶胶的气候效应。通过这五组试验,可以研究人为气溶胶对气候的影响以及不同气溶胶成分的贡献差异。本文分析了人为气溶胶对东亚夏季风、东亚冬季风、东亚春季环流和降水的影响,并讨论了各种人为气溶胶成分的贡献。本文仔细对比了人为气溶胶气候效应随季节的变化,并分析了变化的可能原因。本文还分析了人为气溶胶对中国东部气候影响的逐月演变规律,发现了人为气溶胶、其辐射效应和其对云、降水环流的影响随着季节移动有一个一致协同的关系。论文的主要结论如下：(1)人为气溶胶的直接效应和间接效应共同作用会减少夏季中国北方的降水,增加中国南方和附近海洋上的降水,减弱东亚夏季风环流,减弱海洋和大陆之间的海陆热力对比。夏季人为硫酸盐和有机碳气溶胶会通过直接效应(反射短波辐射)和间接效应(增强云的液态水路径和云的短波辐射强迫)减少到达地表的短波辐射。而人为黑碳气溶胶的吸收效应会减少地表的短波辐射并增加大气中的短波辐射。地表短波辐射减少使中国的北方的温度下降超过1K。边界层的垂直感热输送加热减少和低层大气的短波辐射加热增加会使得对流层变的更加稳定,不利于北方对流活动的发生。北方凝结潜热释放因为对流的抑制而减少,会使降低中国北方整个对流层的温度,减小海陆热力梯度对比。海陆热力对比的减小,将会减弱东亚夏季风的环流,减少向北方的水汽输送,使得中国南方和附近海洋上的降水增加。而南方降水的增加会增加中国南方和南部海洋上的温度,这样海陆热力会进一步减小,进一步减弱季风环流。(2)人为气溶胶会减弱东亚冬季风环流,不利于冷空气的南下,减弱低层的西北风。人为黑碳气溶胶会减小青藏高原积雪反照率,高原地表温度的升高是冬季风减弱的主要原因。而硫酸盐和有机碳气溶胶引起的中国南方的云滴数浓度增加和云滴有效半径减小会减少中国南方地区的大尺度降水。冬季的人为气溶胶主要分布在30°N以南地区,使得中国南方的云滴数浓度增加,云滴有效半径减小,液态水路径增加,大尺度降水显著减少。硫酸盐和有机碳气溶胶起到了主要贡献,而它们混合后对云和降水的影响要显著的增强,并不是一个线性的相加。而所有人为气溶胶会减弱中国东部低层的西北风和地表的冷高压,但是硫酸盐和有机碳并没有给出类似的信号。人为黑碳气溶胶会使青藏高原地表温度升高超过2K,而这个变暖从前一年的十一月到次年的四月。这个增暖将减弱东季风环流。低层西北风的减弱将不利于冷空气南下,造成中国北方的对流层的显著降温,而南方的降温则不明显。所有人为气溶胶对环流和温度分布的影响和黑碳气溶胶类似,而硫酸盐和有机碳在中国的南方对降水的抑制也起到了重要的作用。(3)春季人为气溶胶会减少南方的降水,在中国南方产生一个反气旋的环流异常。这个响应会增强中国的东部低层的西南风,增强向北方的水汽输送,增加中国北方的降水。春季的人为气溶胶的分布仍然在中国的南方比较显著,它的直接效应使南方地表的短波辐射减少了9到18Wm-2,减少最明显的地区于出现在中南半岛北部。而人为气溶胶的对云的影响产生的短波辐射变化超过了直接效应的影响,云短波辐射强迫的变化在长江流域的增强(负绝对值更大)超过25W m-2。地表短波辐射的减少会减低地表温度,最大的降温也出现在长江流域,超过1.5K°而云的液态水路径在长江以南显著增加(超过90g m-2),这将抑制云水向雨水的转换,减少大尺度降水的发生。而对流性降水也会因为地表的温度降低而减少。南方降水的减少会引起的一个反气旋环流的异常,增强中国东部的西南风,增强向北方的水汽输送,增加中国北方的降水。春季的降水形态是一个北方降水增加南方降水减少的分布。(4)人为气溶胶的直接效应在春季和夏季最为显著,夏季的大值中心在中国的北方,而春季的大值中心在中国的南方。而间接效应在春季最为显著。从二月到八月,人为气溶胶的光学厚度,辐射变化和气候响应有一个逐渐北移的趋势,而从九月到十二月又会逐渐的南撤。气溶胶分布、辐射效应和对云和降水的影响的一致变化趋势,是人为气溶胶对东亚气候影响的直接证据。人为气溶胶引起的可见光光学厚度、晴空短波辐射变化均在春夏季最大,而春季大值中心在中国的南方(25°N)附近,而夏季的大值中心在中国的北方(35°N附近)。850hPa云滴数浓度和云滴有效半径的变化在冬季和春季比较显著,而最大的云的液态水路径和短波辐射强迫的变化发生在春季。人为气溶胶的可见光光学厚度、地表和大气中的晴空短波辐射变化的大值中兴在2到8月问从25°N向北移动到38°N,强度先减弱在增强。云滴数浓度和云滴有效半径的变化,在全年中是一个两极型的分布,在夏半年(五到九月)较弱,而在冬半年(十月到次年四月较强)。云的液态水路径和云短波辐射强迫的变化则有从春到夏的向北传播的趋势,但是夏季的强度要弱于春季。人为气溶胶引起的地表温度,地表热通量,大尺度降水,对流性降水变化均有一个北传的信号。