西北太平洋(WNP)是全球最活跃的热带气旋(TC)生成源地。近三十年来，热带气旋带来的强风和强降水造成沿岸地区的经济损失在显著增加，因而对热带气旋的研究不仅具有学术价值也具有社会意义。热带气旋潜势(GPI)代表生成热带气旋的潜在可能性，它量化了不同环境变量对热带气旋生成的贡献。本文从观测资料和数值模拟出发，分析了GPI对WNP TC气候态、季节循环和年际变化的表征能力，在此基础上探讨了ENSO和西北太平洋夏季风(WNPSM)影响夏季WNP TC年际变化的物理机制。接着考察了三个耦合模式对WNP GPI气候态的模拟能力，讨论了不同典型浓度路径(RCP)情景下未来夏季WNP GPI的强度和空间分布的可能变化及其原因。主要结论如下:　　 (1)西北太平洋夏季热带气旋生成频数年际变化的观测分析　　 三套再分析资料(NCEP1，NCEP2，ERA40)的GPI指数都可以相对合理地表征WNP TC生成频数的气候态和年际变化特征。但ERA40中相对湿度与另外两套资料的差异较大，使得GPI在该资料中6-9月的北移偏少，对WNPSM的响应较弱。　　 在ENSO正位相年，WNP GPI在WNP东南侧加强，西北侧减弱，这是因为赤道太平洋SST暖异常使对流加强，对流加热区西北和西南两侧形成两个的异常气旋。北侧气旋在15°N以南形成气旋性异常，使得绝对涡度项(AV)、相对湿度项(RH)和垂直抬升项(W)三项表现为正异常，最终GPI在15°N以南表现为正异常。气旋性异常的北侧为反气旋异常，使该区域RH和W为负异常。又因为SST负异常使15°N以北最大风速项(MPI)为负异常。RH、W和MPI的作用下15°N以北GPI为负异常。WNPSM正异常年，WNP GPI在WNP大部分区域加强，原因在于菲律宾以东的西北太平洋气旋异常范围覆盖了大部分WNP TC的生成源地，使得对流增强，AV、RH和W一致增强。易于TC生成。　　 (2)热带气旋潜势年际变率的大气环流模式模拟　　 利用三个AGCM模式(ECHAM6，GAMIL2.0，SAMIL2.0)，评估了当前大气环流模式对WNP GPI的模拟能力。结果表明三个模式均可合理模拟出GPI的气候态特征，模式中GPI的偏差主要由于SH模拟偏弱和RH模拟偏强，这两项相互抵消之后的剩余部分则决定了GPI的模拟偏差。大气环流模式能合理模拟出ENSO及WNPSM与WNP GPI的年际变化之间的关系。WNPSM对应的SST异常表明其引起的WNP GPI的加强是中太平洋暖异常和北印度洋冷异常共同驱动的结果，而ENSO引起WNP GPI的年际变化则是夏季Ni(n)o3.4区SST异常驱动的结果。　　 但是大气环流模式对WNP GPI的年际变化模拟存在一定的偏差，表现为ElNi(n)o年夏季和WNPSM正异常年，WNP GPI的正异常区域都较观测偏北5°左右，这是由AMIP试验中，模式模拟的El Ni(n)o年和WNPSM正异常年的WNP气旋性异常偏北所造成。此外，GAMIL2.0中MPI项对ENSO和WNPSM的响应过强，以至于该变量对150°E以西GPI的年际变化影响过大。　　 (3)夏季西北太平洋热带气旋潜势的耦合模式模拟和未来预估　　 基于三个耦合模式(ECHAM6/MPIOM，FGOALS_g2，FGOALS_g2)的历史气候模拟试验和RCP预估试验结果，分别评估了耦合模式对WNP GPI的模拟能力及全球变暖对其变化的可能影响。结果表明，三个耦合模式可以合理地模拟出WNP GPI的气候态分布特征，但强度中心较观测和AMIP试验的结果偏东，且在北太平洋中部GPI的模拟偏强。这与耦合模式SST模拟偏差有关。三个模式在RCP4.5和RCP8.5情景下，GPI都呈显著上升的趋势，而RCP8.5情景下GPI的增长速度更快。在RCP4.5情景下，GPI的上升趋势主要是MPI项的作用，而在RCP8.5情景下，SH，RH和MPI三项对GPI的增长趋势均有贡献，但MPI项的贡献最大。研究发现在RCP情景下，SST在北半球有明显的增温，而且纬度越高增温越多。又因为SST与最大风速(Vmax)为正相关，使得MPI项在20°N以北增长更多，进而导致WNP GPI表现出向高纬扩展的趋势。同时由于Vmax代表了TC的强度，所以MPI的向北增长说明在未来RCP情景下较高纬度的TC强度可能出现增长的趋势。