海面上油膜的存在会对海面的电磁散射产生重要的影响，尤其是在频率较高的情况下，油膜的厚度就更加不能忽略，必须考虑到油膜特性的影响，否则会导致雷达检测性能的下降。像这样的分层结构，自然界还存在很多，对其散射机制和特性的研究也具有重大的意义。对非均匀介质的电磁散射研究常常采用微扰法，体扰法是其中的一种，本文详细介绍了体扰法的基本构想、散射解的推导过程以及如何利用其解决任意多层粗糙面的散射问题；并利用该算法实现了油膜覆盖海面的实际分层海洋电磁散射模型。　　本研究主要内容包括：⑴描述了随机粗糙面的基本知识；海面几何建模的方法：线性滤波法，并利用其模拟了一般的线性海面。⑵介绍了VPRT的基本构想，推导了一阶和二阶体扰法计算单层粗糙面的电磁散射系数。重点介绍了计算散射场所需的两个量，零阶场和相对介电系数的扰动项。通过对单层粗糙面模型特性进行合适的定义与假设，用相应的数学理论推导出了单层粗糙面相对介电系数的扰动项；运用传播方程、菲涅尔反射和透射系数等电波理论，推导得到单层粗糙面零阶解的形式，最终给出了单层粗糙面的双站散射系数；用所得的一阶散射解对单层介质粗糙面进行数值计算和讨论。⑶基于VPRT的基本构想，通过对任意多层粗糙面模型特性进行合适的定义与假设，用相应的数学理论推导出了任意多层粗糙面相对介电系数的扰动项；运用菲涅尔反射透射系数、传播矩阵和广义的反射透射系数等，最后给出了任意多层粗糙面零阶解的形式。在此基础上，得到了任意多层粗糙面一阶散射场的精确解。最后用所得一阶散射系数计算了两层和三层介质粗糙模型，而且分析和讨论了计算结果与MOM的异同点。⑷当海面有油膜存在时，不能用原始的分层结构来建立油膜海面模型，因为油膜的阻尼作用会对海表毛细波产生较大的影响，基于修正PM谱，利用VPRT实现了油膜覆盖海面的实际分层海洋电磁散射模型，通过计算比较不同的油污海面模型双站散射系数，证明了用修正PM谱建立油污海面分层结构的合理性。