亚洲夏季风（包括东亚夏季风、印度夏季风）降水对我国和印度的农业、经济以及社会发展具有重大影响。工业革命前，气候变化主要是由自然强迫因子（太阳辐射、火山喷发）驱动;工业革命以来，尽管人类活动所导致的气候变化越来越明显，但自然强迫因子也起着作用。早期研究表明，自然强迫对气温有着显著的影响，但对亚洲夏季风降水的影响存在着不确定性，且其影响的物理机制也存在争议。本文采用统计分析方法，基于器测资料、重建资料、再分析资料的事实分析，通过卑尔根气候耦合模式(BCM)近千年的数值试验，包括600年参照试验（外强追固定为工业革命前的水平）和600年自然强迫试验（加入随时间演变的太阳总辐射以及火山喷发），探讨了自然强迫因子对亚洲夏季风及其与高纬度大气环流在年代际尺度上遥相关的影响，并解释了其影响机制。主要结论如下:　　(1) NCEP/NCAR再分析资料、CRU降水资料和模式结果都表明在强火山喷发后1-2年，东亚夏季风呈减弱的趋势，我国东部经向风减弱，夏季降水表现为“南涝北旱”型异常分布，即华北华南地区降水减少，而江淮流域以及日本南部降水增多。NCEP/NCAR再分析资料和BCM都揭示了一条通过高层影响低层环流的物理机制，即强火山喷发后，大量的气溶胶排放到平流层中，气溶胶对长波辐射的吸收使得平流层增温，由于火山大部分爆发于热带地区，低纬度平流层增温幅度强于高纬度;同时气溶胶对太阳辐射的散射效应导致对流层降温，海冰的正反馈作用导致高纬度降温强于低纬度。不同纬度上温度异常的差异导致对流层上层经向温度梯度增加，根据热成风的原理，东亚副热带高空急流偏南、增强。根据准地转关系，急流的变化会导致其伴随的次级环流随之发生变化。在增强的高空急流右侧为反气旋异常，且产生辐合上升运动，低层大气则为气旋异常。最终导致了东亚夏季风减弱以及东亚夏季风降水的异常。另一方面，伴随高层大气环流的变化，模拟的海陆热力差异也发生变化。强火山喷发后，由于海洋的热容量较陆地大，所以在火山爆发当年，海表温度无显著的变化，而陆地表面温度显著减弱。热带海洋与亚洲大陆之间的温差减小，导致了海陆热力差异的变化，引起东亚局地Hadley环流负异常，最终也有助于东亚夏季风减弱。　　(2)在参照试验中，冬季北极涛动(AO)指数和东亚夏季风指数都存在显著的16-32和60-80年的周期，且相位一致。冬季AO与东亚夏季风降水在年代际尺度上有着显著正相关关系。模式结果表明这种遥相关关系是AO通过太平洋海温异常来影响东亚夏季风。在年代际尺度上冬半年AO正（负）位相对应着冬季阿留申低压的减弱（增强），与阿留申低压对应的反气旋（气旋）环流异常影响北太平洋的海洋表层环流和表面热通量，导致北太平洋冬季海表温度的异常，而北太平洋这种海温异常能够延续到夏季，从而与东亚夏季风有密切的联系。在自然强迫试验中，太阳辐射和火山喷发通过调制AO与东亚夏季风的周期变化，从而削弱了它们16-32和60-80年的固有周期，使AO与东亚夏季风没有稳定且相一致的显著周期带，导致AO与东亚夏季风的关系不显著。　　(3)通过对印度站点资料和重建的MADA干旱指数的研究表明，强火山喷发后2-3年，印一度夏季风降水呈现增强的趋势。BCM结果表明在年际和年代际尺度上，强火山喷发后2-3年，印度夏季风增强，印度大陆夏季降水增多。自然强迫指数（表明外强迫强弱的指数）的年代际变率超前印度夏季风2-4年且显著负相关，其中强火山喷发起着主要作用。当自然强迫辐射通量负异常时（对应强火山喷发），由于到达地面的辐射通量减少，热带印度洋海域夏季偏冷，在印度洋上形成一个低层反气旋式辐散异常，引起Hadley环流的异常，最终导致印度夏季风环流增强，印度大陆表现为异常辐合。另一方面印度洋低层的反气旋环流使得阿拉伯海上的西南风增强，将更多的水汽带到印度大陆辐合上升形成降水。　　(4)自然强迫对北大西洋涛动(NAO)的年代际变率和周期具有调制作用，导致NAO11-14年以及22年左右的周期明显增强，与重建和器测的NAO的周期相一致。重建资料和模式结果表明强火山喷发后第二年，冬季NAO增强，自然强迫指数年代际变率超前冬季NAO一年且显著负相关。当自然强迫指数处于负位相时，伴随着强火山事件的爆发，大量的气溶胶释放到平流层中，气溶胶对辐射的吸收作用使得平流层增温，由于强火山事件主要集中在热带地区，导致低纬度升温比高纬度强。不同纬度上温度响应的差异导致了平流层经向温度梯度的增强，最终导致NAO向正位相转变。　　(5)早期研究表明，冬季NAO与印度夏季风降水的关系存在争议。我们的研究结果表明，在参照试验中（模拟的气候内在变率），冬季NAO与印度夏季风在年代际尺度上没有显著的关联，但加入自然强迫后，它们的相关性提高，NAO超前印度夏季风2-4年且正相关。当NAO处于正位相时，阿拉伯海上西南季风增强，携带更多的水汽到达印度大陆地区，辐合上升，形成更多降水。自然强迫（火山喷发占主导作用）对这种关系具有调制作用。一方面自然强迫通过平流层温度异常影响冬季NAO，另一方面自然强迫通过改变太阳短波辐射，使得热带印度洋夏季海温降低，导致印度夏季风增强以及印度大陆降水增多。所以自然强迫通过同时对冬季NAO和印度夏季风变率的调制，使得两者在年代际尺度上存在统计上的联系，而不存在因果上的关系。