海洋表面流场是海洋动力环境的重要参数之一,对海洋灾害预警、海洋经济建设、海洋战场环境、航海安全以及维护国家海洋权益等都具有重要意义。另外,海洋表面流场在一定海洋环境条件下也能反映海底地形的变化情况,为水下地形探测提供了一条可靠选择。顺轨干涉SAR可以获得大覆盖面积、高分辨率的海洋表面流场信息,在海洋应用方面具有重大潜力。　　 本文针对顺轨干涉SAR对海洋表面流场的监测性能分析、海洋表面流场反演方法、浅海地形的探测能力和水深反演方法等三个方面开展研究,论文的主要工作和创新性成果包括:　　 (1)在顺轨干涉SAR对海洋表面流场的监测性能分析方面:　　 ·提出了一种基于回波Doppler谱的顺轨干涉相位高阶导数估计方法和Doppler中心误差补偿方法,并用水槽试验数据分析验证了该补偿方法的有效性。　　 ·全面分析了不同径向流场方位向梯度与平台R/V相对关系情况下,速度聚束调制对顺轨干涉SAR海洋表面流场成像的影响及其引起的方位向偏移校正的可行性。　　 (2)在顺轨干涉SAR海洋表面流场反演方面:　　 ·全面讨论了传统顺轨干涉SAR海洋表面流场速度分离方法的不足,给出了一种基于海洋微波成像仿真模型的顺轨干涉SAR海洋表面流场迭代反演算法,并分别利用仿真顺轨干涉SAR数据和JPL AIRSAR机载顺轨干涉SAR数据对该迭代反演算法进行了验证。　　 ·首次分析了风场误差对顺轨干涉SAR海洋表面流场反演的影响。仿真结果表明风场误差会严重影响顺轨干涉SAR流场反演的精度,且影响程度与风向及雷达视向的相互关系有关。　　 (3)在顺轨干涉SAR浅海地形探测及水深反演方面:　　 ·建立了顺轨干涉SAR对浅海地形成像的仿真模型,给出了顺轨干涉SAR对浅海地形观测的最优雷达参数、风场条件和地形条件,并利用水槽试验数据对仿真结果进行了验证。　　 ·基于准一维近似条件下的浅海海流动力模型,建立了顺轨干涉SAR浅海水深反演算法,并利用水槽试验数据验证了算法的有效性。