随着合成孔径雷达(SAR)的发展和其在海洋大气边界层研究应用的深入开展，SAR以其全天时、全天候、大覆盖范围、高分辨率等优势成为监测降雨等海洋大气现象的有力工具，并且在与降雨有关的极端灾害天气预警和跟踪等方面也发挥着越来越有效的作用。同时，降雨也严重干扰了各类遥感数据的正确解译，利用SAR进行海洋降雨研究的需求越来越强烈。本文从海面后向散射理论出发，研究了海洋降雨在SAR图像中的成像机理，探索了SAR用于海洋降雨测量的潜力，并给出了利用SAR分析海洋降雨天气系统的一般方法。本文研究的主要内容和成果如下： 1.研究了海面后向散射理论和降雨与大气、海面的相互作用原理，对SAR成像雨团的有效归一化雷达截面积(ENRCS)进行了仿真，并对仿真结果进行了较为详尽的阐释。仿真结果验证了海洋雨团在SAR图像中的成像机理，有助于正确解译SAR图像中的海洋降雨特征，并对降雨率的定量反演奠定了基础。 2.深入讨论了SAR用于降雨测量的后向散射方法及其局限性，并基于对雨层高度、雨点扰动速度等关键参数的合理假设，计算了侧视雷达在不同风速、入射角、波段时的信杂比(SCR)曲线。计算结果得出了非垂直观测时C、X波段SAR能检测的最小降雨率，表明了SAR具备测量海洋降雨的能力，但测量精度有限。 3.总结出了利用SAR图像来分析海洋降雨天气系统的一般思路，并按照此思路，结合了可用的近同步的多传感器数据分析了一些典型的包含雨团特征的SAR图像实例，如一般雷暴、多单体雷暴、飑线和锋面等。分析揭示了雷暴、强降雨等极端灾害天气系统的形成、结构和发展，从而指导了天气预测和灾害预警系统的建立。