随机粗糙面的电磁散射理论在微波遥感领域起着举足轻重的作用,在遥感实践和目标的检测中有十分重要的地位。对陆地等实际表面的遥感中,雷达的入射波与表面发生复杂交互作用,产生各个方向的散射波,这些散射波中包括陆地海洋表面中了各种类型的地表信息。根据接收端雷达接收到的系数,可以反演出土壤含水量、农作物成分等参数,用于环境勘查、海陆目标检测等。粗糙面的电磁波散射是一个有多种参量参与其中的复杂过程,因而研究以陆地和海洋表面为代表的粗糙面的电磁波散射特性具备十分重要的理论意义。本文主要研究常见二维随机粗糙面的电磁波散射模型的解析方法。介绍了基尔霍夫近似(KA)、积分方程模型(IEM)等经典散射模型以及基于IEM的改进积分方程模型(AIEM)和扩展改进积分方程模型(EAIEM)。针对EAIEM模型,提出了基于两种局部入射角近似方法、以粗糙面参数以及入射波特性作为度量的反射系数过渡模型;针对较复杂的指数谱型粗糙面,引入带限指数功率谱密度来解决无法求导的问题;由泰勒近似得到了误差函数的二阶近似,分别针对由基尔霍夫项和补充项交互得到的交叉项、补充项,在原解析模型的基础上增加若干由二阶近似得到的误差函数附加项。在模型仿真中分为后向散射和双站散射两个方面来验证修正的EAIEM模型的精度。实验结果表明EAIEM后向散射和双站散射两个方面都表现良好,由于菲涅尔反射系数过渡模型的引入以及误差函数的二阶近似,在不降低EAIEM模型的适用范围的同时提高了模型的精度。尤其在处理双站散射的高频高散射角度问题时,较AIEM模型有较明显的改善效果。