本文利用NOAA逐月气温和降水陆地格点分析资料,从分布特征、季节变化、情景差异以及年际差异等方面分析了24个CMIP5模式集合对三种RCPs排放情景(RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5)下中国2006-2015年气温和降水的预估误差;进而以模式和观测历史数据为依据,采用简单订正和多元线性回归法分别订正模式预估误差,评估其订正效果,并预估中国未来10-20年气温和降水变化。本文主要结论如下:(1)多模式集合较好地预估了中国2006-2015年气温和降水的空间分布和季节变化。模式集合气温在大部分地区均偏低,西部误差较东部大,东部大都在-3℃以内,而西部可达-6℃以上,且仅在青藏高原北部等地偏高6℃以上;夏季误差小于其他三季,而冬季偏低现象更明显。对于降水,在大部分地区模式降水预估偏多,西部偏多达80%以上,仅在沿海地区估计偏少;夏半年西部偏多现象减弱,东部季风区预估偏少,而冬半年模式降水偏多现象加剧。(2)各模式对气温预估的一致性较好,且对东部气温预估的一致性高于西部,而对降水的预估在西北地区和东部沿海地区模式间差异较大;气温误差年际差异的离散度较小,仅在东北较大,而降水误差的年际差异仅在西北较大。(3)提高排放情景对气温和降水预估影响明显的地区主要集中在西部,对东部影响不大,加剧了2006-2015年气温预估偏低现象和西北降水估计偏多程度。(4)模式气温误差经地形校正后减少约20%,尤其地形复杂地区误差减少3℃左右。去除误差气候漂移部分后,同时也消除了地形及插值的影响,模式年气温和年降水误差分别减少了72%和84%左右,且对西部订正效果优于东部。在大部分地区模式气温预估仍偏低,但误差减少至-1℃左右;而模式降水预估变为普遍偏少,但误差百分率均在-20%以内,且仅在西北西部偏多明显。(5)多元线性回归法可减少约86%的模式气温误差。在全国大部分地区,模式年平均气温预估误差在±0.5℃以内,仅在个别地区为±1℃左右,且偏低现象明显减弱,偏高地区明显增加。模式降水预估误差经订正后可减少82%左右,全国大部分地区误差减少至±20%以内,仅在西部地区误差较明显。(6)多元线性回归方法可以更有效地提高模式未来气候预估的可信度。经该方法订正后,相较于近十年平均值,在未来10-20年中国大部分地区均明显增温约0.5℃左右,其中西北地区增温较其他地区明显。对于降水,未来10-20年平均降水量在中国大部分地区变化约±100mm左右,仅在南部地区变化较大。各种误差的对比分析表明,模式误差可能多来自模式本身存在的问题,如物理过程、积云对流参数化、地形处理及分辨率等,直接使用CMIP5模式集合情景输出资料估计未来气候的方法存在较大的不确定性,必须对其进行订正。而误差随时间演变及不同订正方法的结果也表明,除了误差的气候漂移部分外,误差的非定常性对模式结果有很大的影响,且模式误差小的区域更易受误差变率的影响。因此,必须更加细致地考虑误差的时间演变特征以实现更有效的误差订正。