全新世气候状况与现代气候接近，研究全新世气候可以帮助人们了解在现代气候状况下可能发生的气候变化。对全新世气候的模拟有助于研究气候变化的机制，将局地信号与全球变化联系起来，更有助于检验模式模拟长期气候变化的能力。考虑到气候系统中各圈层的相互作用，所采用的数值模式必须包含多个气候子系统进行长时间数值模拟试验，受到计算条件的限制，我们采用了中等复杂程度的地球系统模式MPM-2对全新世以来的气候变化和海洋温盐环流进行模拟。　　 本文首先模拟了千年以来太阳活动、火山活动和大气温室气体浓度变化等强迫因子对气温的影响，并将模拟结果与目前使用较普遍的温度重建资料以及全球海气耦合模式的模拟结果进行比较。　　 在相同的外强迫条件下，全球海气耦合模式和MPM-2模式所得出的过去1000年全球平均气候变化特征基本一致，而后者在计算时间上有更大优势，可有效进行多情景、多方案的长时间模拟试验以研究千年以上时间尺度的气候变化。　　 MPM-2的模拟结果与过去1000年重建温度资料在总体趋势上基本一致，特别是中世纪暖期以后至工业革命前的近800年内，两者吻合很好，但对中世纪暖期和工业革命后的一段时间，模拟与重建资料存在较大的差异。模拟结果与重建资料的对比表明，工业革命前的近800年，气候变化的主要控制因子是太阳活动；工业革命以后CO2成为全球温度升高的主要贡献因子，其对现代增温的贡献达64％。中世纪暖期温暖气候的主要原因是太阳辐射量的增加，而现代增温的主要原因是大气CO2浓度的增加。火山活动在其活跃期对全球温度有显著的降温作用。CO2对小冰期有一定的贡献。在小冰期的主要时期1600～1800年间，CO2浓度的显著降低可引起约0.1℃的降温，可解释大约20～30％的小冰期降温幅度。　　 本文还模拟了北大西洋淡水强迫对温盐环流的影响以及全球气候的响应，并研究了淡水通量异常的总量、强度、时间、位置的改变对淡水强迫效果的影响。　　 全新世背景下，海洋温盐环流对淡水通量异常总量和持续时间敏感性较弱，而对其强度较敏感。弱淡水通量异常引发的气候态变化可以快速恢复，而强淡水通量异常却可以使气候快速变化并进入向另一个平衡状态，而且这一平衡态可以维持数千年的时间。这一现象可以用MOC与海水盐度的正反馈机制来解释：当加入的淡水强度小于某个临界值时，MOC出现微弱的减小，但仍然在继续，它可以把海表面低盐度的海水向其他地方输送，所以在淡水撤销后，盐度和密度逐渐恢复；但是当大于该临界值的淡水加入后，MOC输送低盐度海水的能力很快降低，低于淡水使海水盐度降低的能力，所以淡水在海表面堆积，海表层海水盐度不断减低，进一步减弱了MOC，最终达到弱MOC与海水盐度的平衡。　　 温盐环流在北大西洋上层的从南向北流动可以将发生在深水形成区以南的淡水通量异常所造成的低盐度海水向北输送到达高纬度的深水形成区，引起MOC的减弱甚至中断。因此海洋温盐环流对淡水加入的位置并不十分敏感。　　 北大西洋弱淡水通量异常的影响主要局限于大西洋，而强淡水通量异常则可将影响范围扩大到太平洋和地球系统的其他圈层，表现为全球的响应。　　 南半球平均气温和海冰面积的变化表明南半球海洋在气候突变中有重要的热滞效应。　　 通过对比太阳辐射输出模型给出的1000年来的太阳辐射变化序列和资料重建的太阳辐射序列，确定了太阳辐射输出模型的谐波中心周期和太阳辐射量变化幅度，将太阳辐射序列延长到10000年，用于模拟全新世以来太阳辐射强迫对全球气候的影响。　　 大气温度和上层海温能快速响应太阳辐射的变化，在各种尺度上与太阳辐射的变化保持一致趋势。百年尺度上温盐环流也能快速响应辐射和温度的变化，温度升高时大西洋的经向翻转流减弱，温度降低时经向翻转流增强；但是在千年尺度上，由于温盐环流有足够的时间将温度变化信号传递到海洋下层，使上下层海温趋于均匀，因此温盐环流对辐射和温度变化的响应表现为初期快速响应，几百年以后逐渐恢复到平均状态。