本文利用车载X波段双线偏振多普勒天气雷达探测海面物理状态，分析了偏振天气雷达在海洋探测中的应用潜力。主要研究内容和结果如下： 第一章：绪论。主要介绍目前国内外偏振天气雷达的发展状况以及本文研究的背景、目的和意义。 第二章：双线偏振多普勒天气雷达简介。介绍了双偏振多普勒天气雷达交替发射接收、双发双收两种制式的设备构成、工作原理、性能参数、估测大气水成物的主要物理参量和常规气象产品。 第三章：双线偏振多普勒天气雷达探测海面能力分析。根据雷达气象方程估算偏振天气雷达探测海面的能力，分析双线偏振多普勒天气雷达探测海面的可行性。 第四章：一次海面降雪过程的双线偏振多普勒气象雷达回波特征分析。通过2004年4月1日车载X波段双线偏振多普勒天气雷达在渤海湾探测到的一次海面降雪过程，分析降雪及海杂波混合降雪的双线偏振天气雷达产品特征，设计出利用双参数(Z,ZDR)阈值不同，初步分离低仰角波束中的海杂波和降雪，分析海面回波及降雪特征。同时发现潮汐对海面回波有一定影响，并分析潮汐影响下的海面回波(定常态下)Z和ZDR产品的演变过程得出：2004年4月1日潮汐和风浪影响下的海面回波Z值(ZDR值)为25-35 dBz(-1-1.5dB)，回波带平行于渤海湾，其位置随时间逆转。 第五章：结论。概述本文研究结果，讨论了进一步的研究方向。