行星波的理论研究和发展有助于理解实际大气遥相关、热带与热带外作用和南北半球相互作用的机制，为气候预测提供新思路和理论指导，具有十分重要的科学意义和实用价值。传统行星波理论仅考虑纬向基本气流，认为定常波只能在西风带中传播，不能穿越东风带，无法解释观测到的热带与热带外、南北半球间的大气遥相关。前人已有一些初步理论工作指出基本态中引入纬向平均的经向风有利于定常波穿越东风带。本论文在前人基础上，进一步考虑非均匀的经向基流，发展了水平非均匀基流中行星波传播理论，提出了含波包位相演变的波射线方法，系统地分析了经向基流对东风带、东西风临界线附近和西风带中的定常波传播的影响，考察了实际气候态基本气流中定常波越赤道传播特征和季节变化，应用新理论解释了实际大气观测到一些遥相关的机理，并通过数值模拟对这些过程进行了验证。得到的主要结论如下:　　(1)提出了水平非均匀基流中行星波越赤道传播和波包位相演变理论，证明定常波能单向穿越临界线传播，且能量频散方向与背景经向风一致。　　理论上分析了引入经向基流后，定常行星波的传播不再依赖西风，波动至少存在一个传播解。证明了在东西风临界线附近，非零的经向风可以使得定常波单向穿越临界线，且能量频散的方向与背景经向风一致。提出了水平非均匀基流中含波包位相演变的波射线方法，与波活动通量方法比较发现，波射线方法在揭示热带地区波动、反映波包位相演变等方面更有优势。　　在理想基流试验中，阐明了热带的纬向平均经向风对波动越赤道传播的重要作用，证明了含波包位相演变的波射线方法能很好地反映了波动能量传播和位相演变。对流层高层，当夏季热带主导北风时，有利于北半球副热带和热带激发的扰动向南半球传播;当冬季热带主导南风，有利于南半球和热带激发的扰动向北半球传播。　　(2)揭示了亚澳季风区是定常波越赤道传播的重要通道，对流层高层冬半年有利于波动向北传播，夏半年有利于波动向南传播。　　在气候态背景流中，发现经向基流对东风带、赤道西风通道和热带外西风带中的定常波传播有显著的影响。经向风可以使得定常波在东风带单向传播，南风通道中波动向西北传播，北风通道中波动向西南传播，波动的尺度越大，背景的经向风越强，能量穿越东风带传播越容易;赤道西风通道不再是波动南北双向传播的通道，波动更有利于沿着经向基流的方向传播;西风带中考虑经向风后，波动不再一定向东传播，大尺度波动是向西传播的。　　发现了除了赤道东太平洋和大西洋冬季的西风通道外，亚澳季风区和赤道非洲地区也是定常波越赤道传播的重要通道，且存在显著的季节变化。对流层高层，冬半年（11-4月），有利于波动向北传播;夏半年（5-10月），有利于波动向南传播。且波动尺度越大，越赤道传播越快。　　(3)发现了冬季一个穿越临界线的遥相关型(AAP遥相关)，阐明了热带南印度洋对流激发定常波越赤道传播形成AAP遥相关的动力机制。　　发现了北半球冬季对流层高层存在一个穿越东西风临界线的大气遥相关，在流场上表现为从非洲南部-南亚-北太平洋的大尺度波列结构，定义为AAP遥相关型。AAP遥相关是独立于传统的南欧亚遥相关(SEA)、欧亚遥相关(EU)、西太平洋遥相关(WP)、太平洋-北美遥相关(PNA)等，且不是由ENSO强迫的。应用非均匀基流的行星波理论，论证了冬季对流层高层东非、西印度洋和南亚区域的南风通道内，有利于热带南印度洋对流激发的扰动能量穿越东西风临界线，进入北非-亚洲急流并迅速向下游传播，影响热带外北太平洋的气候，揭示AAP遥相关的机制。　　(4)阐明了印度洋-西太平洋对流涛动通过激发准正压定常波越赤道传播，影响南半球降水、表面温度和南极海冰的物理过程。　　印度洋-西太平洋对流涛动（IPCO）是北半球夏季(JJA)印度洋-西太平洋地区对流活动年际变率的第二主导模态，反映了赤道外的北印度洋和西北太平洋的对流反向变化。利用多套观测资料，发现了IPCO与南半球的降水、表面温度和南极海冰的显著相关关系。理论、观测和数值模拟结果均表明IPCO的对流异常能激发两支准正压波列，在亚澳季风区的北风通道中穿越赤道，一支从非洲南部-热带外西南印度洋-南半球中纬度，另一支从海洋大陆-澳洲北部-南半球中纬度。这两支准正压波列是联系IPCO与南半球降水、表面温度和南极海冰的桥梁。　　(5)揭示了北半球夏季太平洋-日本遥相关的纬向延伸、经向正负交替的异常结构的成因，是由定常波包位相演变导致。　　应用非均匀基流行星波传播和波包位相演变理论揭示了北半球夏季西北太平洋-东亚地区的定常波传播和波包位相演变特征:对流层低层，定常波动能量都趋于向北传播;而对流层高层，定常波动能量都趋于向南传播。波动经向传播过程中波包位相发生变化，有利于形成纬向延伸、经向正负交替的异常结构，且高低层波动传播会耦合，共同导致了PJ遥相关的经向结构。　　综上，本文从理论、应用到模拟论证了非均匀行星波传播和位相演变新理论能较好地诊断实际大气中扰动能量传播路径和位相演变，可以作为研究遥相关波列、大气Rossby波对热源强迫适应的一个基本理论工具。