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天气发生器可以较好产生长序列气候数据,可用于模拟数据缺失地区的气候,也被广泛用于气候变化影响评估。但不同天气发生器的参数化方法不同,其模拟的效果也有一定差别,可能会因气候差异而模拟效果不同。因此,需要评估多种天气发生器的模拟效果,从而合理选择模拟模型。本文选取了中国不同气候区743个站点的日降水数据,在分析中国降水时空变化规律的基础上,模拟和评估了四种模型对降水概率的模拟效果,分析了五种模型对中国降水量的模拟效果,并特别比较了五种降水量模型对极端指标的模拟效果。取得的主要结果如下:(1)摸清了近50年中国降水的时空变化规律,从空间分布上,沿东南向西北方向,年均降水量、降水日数和大部分极端降水指标递减,降水日数年际变化率和最长无雨期递增;从年际变化趋势看,除干旱地区年均降水量、降水日数呈不明显的上升趋势,其它地区降水量呈不同程度的下降趋势,且变化趋势不显著;四个极端降水强度指标(PTOT、R95P、R99P、SDII)整体呈上升趋势,而四个极端降水频率指标(CDD、CWD、R10、R20)呈下降趋势。(2)得出了四种概率分布模型在中国的适应性。模型对降水概率参数都具有一定的模拟能力,一阶和二阶马尔科夫链(MC1和MC2)对月降水日数平均值的模拟效果较好,而二阶和三阶马尔科夫链(MC2和MC3)对降水日数标准偏差的模拟效果较好,模拟效果受气候区影响较大,MC1和MC2对不同季节不区域降水日数模拟效果都比较好,而MC3对降水较多的夏季和秋季的模拟效果较差;除了冬季,SE产生的结果较实测值均有较大偏差。(3)对比得出了中国降水量模拟的最优模型。对不同尺度降水量的模拟,混合指数分布(MEXP)和韦伯分布(WBL)整体效果优于其它模型。不同模型模拟误差都随降水量增加而增大。对半干旱和干旱区域或降水量较少的季节,MEXP的模拟效果最好;而降水量多、强度大的湿润地区或季节,SKEW模拟效果最好。因此,选择降水量最优模型时,需要综合考虑季节和区域因素,尤其对降水总量多、降水强度大的湿润地区。(4)探究了极端降水指标模拟的最优模型。从指标上讲,年降水量(PTOT)、强降水量(R95P)和极强降水量(R99P)三个指标的模拟效果较好,而连续最长无雨日数(CDD)模拟效果最差。不同模型对极端降水指标平均值的模拟效果比标准差好,其中SE的模拟能力优于其它四个模型。所有模型对极端降水指标时间变化趋势模拟能力都较差。