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摘要
海面雷达散射信号的强度和统计信息都包含着丰富的海面特性，是主动式微波遥感系统在海洋动力学参数反演、海面目标检测识别等应用中的物理基础。针对随机粗糙海面雷达散射及其杂波幅度统计特性的空间遍历性，基于Monte Carlo方法构建包含全部大尺度波浪的粗糙海面模型，利用高精度的全波数值方法MLSD-SMCG以及二阶小斜率近似模型SSA-2分别对不同雷达照射尺寸的一维和二维海面L波段归一化散射系数及海杂波进行仿真，并基于乘积模型和Mellin类统计量开展仿真海杂波的统计建模，从而对海面雷达散射和海杂波统幅度分布的空间遍历性进行分析。仿真结果表明：在无海面遮挡效应的雷达角度范围内，雷达照射尺寸大于16λ（入射波波长）粗糙海面的同极化归一化雷达散射系数具有良好的空间遍历性；当雷达照射海面尺寸不小于对应海况下最大风浪尺度的四分之一时，海面交叉极化的归一化雷达后向散射系数也表现出空间遍历性。相比于海面散射的归一化雷达散射系数，单站海杂波幅度分布在高海况条件下空间遍历性减弱，低分辨率海杂波具有Gaussian统计特性，而高分辨率海杂波则表现出非Gaussian特性，且分辨率越高，海杂波纹理特征越明显。同极化海杂波幅度分布随着入射角增大表现出更显著的空间遍历性，而交叉极化情况则相反。双站海杂波幅度分布的空间遍历性与海面散射几何构型有关，在镜向散射方向，海杂波幅度分布在海面尺寸大于32λ时具有空间遍历性，表现出Gaussian统计特性。
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