无论是解析遥感信息还是对无线通信系统的研究来说,有关地物电磁散射问题的研究都具有很重要的意义。文中利用FDTD从三个方面对地物电磁散射及其与目标复合散射问题做了研究。本文的第一个主题集中在符合非高斯分布的单纯粗糙地物表面;其次,对分层介质地物表面电磁散射做了研究;最后,做了有关地物表面与目标复合散射问题的研究。其中主要工作如下:1.采用蒙特卡罗(Monte Carlo)方法模拟了符合瑞利分布的单纯地物表面,用FDTD计算了瑞利分布地物表面的电磁散射特性,得到了不同散射角的散射系数曲线,给出了瑞利分布地物表面的高度起伏均方根、相关长度、土壤湿度、入射波频率等参数变化时对散射系数影响的讨论,并做了原因分析。2.首先利用一维带限Weierstrass分形函数模拟了实际的煤层覆盖土壤的分层介质地物表面,用土壤介电常数的四成分模型来模拟实际土壤的介电性质,最后运用FDTD计算了同性均匀的煤层覆盖土壤表面的电磁散射特性,得到了不同散射角和入射波的频率散射系数曲线,给出了煤层覆盖土壤的分层介质表面的高度起伏均方根、相关长度、分层维数、煤层厚度、煤种、土壤含水量等参数变化时对散射系数影响的讨论。3.分别采用蒙特卡罗(Monte Carlo)方法和一维带限Weierstrass分形函数模拟了一维高斯型粗糙地物表面和分层分形地物表面,运用时域有限差分方法(FDTD)研究了粗糙地物表面与目标的复合散射,得到了散射角范围内复合散射系数的曲线,分别给出两种情况下地物表面高度起伏均方根、相关长度、分层维数、分层介质层厚度、土壤含水量、目标中心距粗糙面的高度、目标长、宽、倾角和入射波频等参数变化时对散射系数影响的讨论。