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气候系统模式是模拟和预估气候变化的重要工具和手段，其模拟结果已被水文、生态、环境、农业等领域的研究广泛应用。然而由于气候系统的复杂性，气候模式的结果仍然存在不确定性，且对降水模拟的不确定性更大。随着参加耦合模式比较计划第五阶段（CMIP5）的模式陆续公开，这些模拟结果即将被各研究领域广泛应用。因此，对这些模式的模拟能力，特别是降水的模拟能力作全面、系统的评估，不仅可以为模式改进提供科学依据，更可以为多部门多领域应用气候模式的结果提供建议和参考。本文评估了46个CMIP5模式对中国地区降水的模拟能力。基于多套观测资料，利用多种指标定量分析和比较了CMIP5模式在不同时间、空间尺度上对中国地区平均降水和极端降水的模拟能力。此外还评估了模式对东亚夏季风环流平均状态和年际变化的模拟能力，从而更好地理解模式对中国东部地区夏季降水模拟的偏差。此外，在评估的基础上，根据多种指标挑选出较好的模式，然后预估中国地区平均降水和极端降水的可能变化，并比较了所有模式集合平均与较好模式集合平均之间的差异。本文主要结论总结如下：CMIP5模式可以较好地模拟出中国地区降水的时间变化和空间分布特征。对中国地区及8个子分区而言，多数模式可以模拟出与观测相近的年际变率强度。近半数模式可以再现与观测一致的周期变化的强度和年代际变化的相位。多模式集合平均可以模拟出与观测相似的季节和年平均降水空间分布特征，但过去CMIP3模式对青藏高原降水的高估以及华南地区降水的低估依然存在。多数模式对中国地区季节和年平均降水的EOF第一模态都有较好的表现，对冬季降水模态的模拟优于夏季。基于一套被广泛用来描述极端降水事件的指数，评估发现CMIP5模式对中国地区极端降水的时间变化趋势模拟能力有限。除了连续干旱日数和极端强降水量之外，观测到的极端降水指数的变化趋势难以被多数模式模拟出来。多模式集合平均结果与观测到的极端降水空间分布特征较为相似，但对西北地区和青藏高原存在高估，对华南地区存在低估。CMIP5模式对江淮地区夏季降水存在低估，这可能与模式对东亚夏季风环流模拟偏弱有关。模式对南海和热带太平洋向中国华南地区的水汽输送模拟偏弱，对副高强度和高空急流的强度也存在低估。这种偏差在季风偏强年份比季风偏弱年份更加明显，使得模式对东亚夏季风环流以及江淮地区夏季降水的年际变率强度的模拟产生低估。除了利用所有模式集合平均的结果外，本文还依据多个定量评估模式模拟能力的指标挑选了表现最好的5个模式作集合平均，并以此预估中国地区未来平均和极端降水的变化。所有模式集合平均与5个最好模式集合平均对未来中国地区平均降水的变化预估基本相似，均给出了与辐射强迫变化相一致的降水变化趋势。所有模式集合平均预估显示21世纪新疆以东地区和东北地区的降水将显著增加，5个最好模式集合平均预估了相似的变化，且局地特征更明显。所有模式和5个最好模式的集合平均结果均表明，中国地区在21世纪可能会发生更加频繁、强度更高的极端降水事件。