本文主要运用随机粗糙面散射理论和等效介质理论,结合实测数据,对裸土、沙漠、植被和海冰等多种地物环境后向散射特性进行研究,总结国内外经验模型的特点,建立一种新的地物散射经验模型。本文理论部分对基尔霍夫、微扰法和小斜率近似等随机粗糙面电磁散射理论进行阐述,分别计算了裸土和沙漠等地表后向散射特性,引入分层各向异性介质理论和一阶正则化方法,对植被和海冰后向散射进行理论分析和计算。外场实验部分,采用多频段、双极化测量方式,对典型农耕地、沙漠、草地以及海冰等多种地表环境进行了后向散射测量。理论结果与实验数据吻合情况良好,这证明了本文采用的电磁散射理论方法的有效性。根据实测数据结合国内外已有地物散射经验模型,整合各模型优势建立了一种新的地物散射模型,将模型结果与多种地物的实测数据对比。对比结果良好,证明新建模型具有良好的适用性和较高的精确度。