本文利用NCAR（National Center for Atmospheric Research）研发的高性能地球系统模式CESM（Community Earth System Model）瞬变态和平衡态多集合模拟结果系统地研究了包括东亚夏季风、陆地温度与降水极端事件和海洋热浪在内的东亚气候在低增温（1.5℃和2℃）背景下的响应。在此基础上,分别比较了2℃与1.5℃增温背景之间和平衡态模拟与瞬变态模拟之间东亚地区气候响应的差异。进一步揭示了低增温背景下东亚气候的响应机制及在瞬变态和平衡态模拟中的异同。主要结论如下:（1）低增温背景下,东亚夏季风降水将显著增加,环流变化微弱。夏季风降水响应的关键区域为东亚南部地区,该区域响应最强。同时,东亚南部地区也是额外0.5℃增温变化最显著的区域,但平衡态相较瞬变态在该区域的正差异更为显著。水汽收支方程诊断表明,两种情景下,东亚沿海地区低层水汽增加较多热力作用较强,因而有利于降水增强,而动力作用和瞬变涡动作用则存在明显空间差异。进一步分析表明,东亚副热带西风急流通过调制东亚地区的上升运动和天气尺度扰动,影响动力作用和瞬变涡动作用,尤其是显著增强了平衡态下的瞬变涡动作用,在很大程度上造成了平衡态与瞬变东亚夏季风降水响应的差异。而西风急流的差异则主要是两个情境中温室气体排放差异引起的对流层中高层大气增温模态差异所导致的。另一方面,瞬变涡动作用同时还受到青藏高原潜热增强的影响。（2）低增温背景下,东亚极端温度和降水指数大多都有较为显著的响应。极端温度指数中TXx（年最大高温）和TNn（年最小低温）指数在东亚地区增长较为均一,SU25（夏日天数）指数在低纬度增长更为显著,FD0（霜冻天数）指数则在中高纬度减弱更多。与高温相关的TXx和SU25指数,历史时期20年一遇的极端情况发生概率增加,与低温相关的TNn和FD0指数则几乎不会发生。温度极端指数对额外0.5℃增温响应敏感。降水极端指数除CDD（连续干旱）指数以外,SDII（平均降水强度）、R10（10mm以上降水天数）和R95p（95分位数以上降水量）指数在东亚地区都显著增长,且2℃相较1.5℃增温在中国南方地区有显著的增强。平衡态相较瞬变态模拟,极端温度指数区域平均差异较小,而SDII、R10和R95p在中国南方地区为显著的正差异。温室气体排放控制的平均温度的变化是导温度极端事件的最重要的因子,降水年平均值和变率同时影响极端降水指数。夏季风降水的增强是年平均降水量增加的主要原因,而降水变率的增大则主要是由于平均上升运动在中国南部的增强。东亚地区极端事件的演变也与中亚地区存在较大的差异,表现出平缓、持续和确定性高的特点。（3）低增温背景下,东亚邻近海域海洋热浪的各个特征指数都有较为显著的响应。海洋热浪强度在中高纬度沿海地区增强最显著,海洋热浪持续时间和总天数在低纬度响应最强,海洋热浪积温则兼具前者高值区域。额外0.5℃的增温会显著增强海洋热浪各个特征指数,而平衡态相较瞬变态模拟,海洋热浪特征指数在中国东海及30℃左右的延伸区域均为正差异。平均SST（海表温度）的增强主导了海洋热浪各个特征指数的增强,其中海洋热浪强度与平均SST空间响应相似;海洋热浪持续时间和总天数在低纬响应最为显著,其主要是因为低纬度SST的季节差异较小,SST数值的概率分布较为集中,海洋热浪发生概率的改变对平均SST变化较为敏感。东亚邻近海域SST的快慢响应过程特征明显,瞬变态由快响应主导,表面通量作用显著,表层增温最快;平衡态温室气体排放减少,表面通量作用减弱,次表层增温最快,慢响应逐步显现,对上层SST起到保温作用甚至使其持续增温。（4）东亚整体而言,低增温背景下气候响应显著。2℃相较于1.5℃增温,气候响应差异显著,气候极端事件的强度和频率都将显著增加。与温度相关的陆地海洋极端事件主要对GMST（全球平均表面气温）的变化较为敏感,平衡态相较瞬变态,夏季风降水和极端降水差异显著。这表明现有大多数使用瞬变态模拟的研究可能严重低估了东亚地区的平均和极端降水响应。