偏振遥感作为一种新型的遥感探测手段，与传统遥感手段相比有其独特的优势，它可以解决传统光辐射强度探测无法解决的一些问题，在大气气溶胶的探测、人工目标识别、海洋探测等方面具有很大的应用潜力。　　在偏振遥感应用技术研究中，无论是偏振遥感探测设备的设计还是信息处理算法模型的研究，均需要大量的、有代表性的偏振图像数据的支持。而要获取各种环境尤其是多种大气条件下的实测偏振图像数据，不但需要昂贵的实验费用，而且实现起来也非常困难。研究光学偏振成像仿真技术是解决这一难题的一条有效途径。通过偏振成像仿真一是能够解决偏振成像系统设计中的指标论证需要，二来可为偏振图像处理算法模型研究及验证提供偏振模拟图像，同时在光谱偏振仿真技术研究的过程中，亦对成像过程及成像质量影响因素进行了详细研究，这也为偏振图像处理提供了很好的物理思想和理论基础。　　本文主要围绕偏振成像仿真开展研究，在对地物偏振特性、大气偏振传输特性进行分析研究的基础上，提出了一种基于航空偏振图像的遥感偏振成像仿真方法。论文主要内容包括以下三个部分:　　1.针对典型地物目标进行了偏振测量，测量结果表明地物的偏振性质不仅与地物种类有关，更受到观测几何条件的极大影响。　　2.分析了大气的偏振特性，重点分析了瑞利散射和米氏散射，介绍了大气矢量辐射传输方程，并利用大气矢量辐射传输计算软件6SV模拟不同参数对大气偏振特性的影响。　　3.研究了一种利用机载偏振图像和地面测量值相结合仿真遥感偏振图像的方法，并以海洋为背景、船体为目标，在考虑了大气的基础上，实现了不同观测角度和不同大气条件下的遥感偏振图像仿真。