本文利用第五阶段耦合模式比较计划(CMIP5, Coupled Model Intercomparison Project Phase5),为即将到来的政府间气候变化专门委员会—第五次评估报告(IPCC-AR5, the Intergovernmental Panel on Climate Change-Fifth Assessment Report),组织的气候回报试验和预估试验的模式结果,对20世纪的气候模拟情景下的模拟结果进行了多模式集成处理和评估分析。在此基础上,对全球气候系统模式在RCP8.5情景下的2010-2049年东亚夏季风进行了多模式超级集合预测。首先进行了多模式超级集合最优模式个数试验和最优训练期长度试验。结果发现,随着参与集合模式个数的增加,回报的均方根误差会逐步减小,而距平相关系数则逐步提高,但参与集合的模式超过一定个数以后,均方根误差的减小和距平相关系数的提高就不再明显,最终选取了12个模式参与超级集合回报和预测。此外,还需要根据预报期长度合理选取训练期的长度。当预报期长度确定后,随着训练期长度的增加,回报的均方根误差和距平相关系数会得到改进,但是训练期达到一定长度以后,这两者的改进不明显。本文超级集合回报和预测中选取的训练期长度为20-40年。对1990-2009年海平面气压、850hPa和200hPa纬向风场进行多模式超级集合回报的结果显示,多模式超级集合回报结果无论对均方根误差,还是距平相关系数,都优于任何单个模式和多模式简单集合平均。另外,多模式超级集合不仅能够准确模拟海平面气压、850hPa和200hPa的纬向风场的气候平均场,还能够较准确地模拟出逐年夏季的情况,而且模拟的均方根误差较小,距平相关系数较高。总体来说,多模式超级集合相对于任何单个模式和多模式简单集合平均都表现出了优异的气候回报能力。最后,对2010-2049年东亚夏季风进行了多模式超级集合预测。结果发现,在RCP8.5情景下,2010-2049年东亚夏季风较1980-2009年整体上是增强的,而且东亚夏季风存在2-3年、准4年和6-8年的年际变率。21世纪上半叶中20年代的东亚夏季风是相对较强的,而这个增强的趋势是从2020年开始