海洋辐射决定性地影响着大气环境、水循环、飓风强度、并导致El Nino现象.对海洋的研究具有广泛和深远的意义.近几年来,人们逐渐认识到被动微波极化遥感在海洋研究中的重要性.风成海面的各向异性将影响海面的辐射特性,海风矢量与海浪高度分布和海浪取向之间的关系提供了间接测量海洋风速和风向的途径.(1)报告从理论角度探讨了目前所采用的各种理论模型在处理海浪对电磁波散射所存在的问题和模型所适用的范围.分析了与观察角度有关的海浪阴影效应对海洋辐射的影响.(2)首次采用Frenz散射场积分方程并结合Kirchhoff近似方法对海面的微波辐射从理论方面进行了推导和仿真计算,理论计算表明水平极化亮温和垂直极化亮温是方位角的偶函数,随方位角的变化为几个K;第三个和第四个Stokes参数是方位角的奇函数,随方位角的变化为1-2个K.(3)创造性地利用统计的方法和几何光学模型研究了风成海面的极化辐射特性.认为海面由一系列随机分布的小镜面组成,海面对电磁波的散射可看作镜面反射,风成海面的辐射是小镜面辐射的统计平均,从理论角度计算了前三个Stokes参数.计算表明辐射亮温随方位角的变化幅度为几个K,亮温随方位角的变化关系为简谐函数.上述仿真计算与报道的实验和理论结果是一致的.