近年来，海杂波的探讨日益成为人们的一个热门话题。海杂波在雷达目标检测中作为不需要的场景后向散射干扰来处理，而在海洋遥感中海面的雷达回波是感兴趣的信号用于获取海洋的信息。对于海洋背景下的雷达目标检测，海杂波的特性分析、建模和有效抑制是非常重要的。本文针对海杂波背景下目标检测问题的实际需求，基于实测海杂波数据，对海杂波的多普勒谱进行了分析与建模。首先回顾了海杂波的统计特性，包括幅度分布特性和空时相关性，接着对海杂波多普勒谱的特性进行了介绍，并且实测数据的分析结果表明：海杂波的长时多普勒谱比短时多普勒谱更稳定。而雷达目标检测中累积时间较短，海杂波短时多普勒谱的特性分析和建模更为重要。其次，通过周期图方法进行谱估计，介绍了海杂波的Ward模型，并引入了全参数平均多普勒谱模型。实测海杂波数据验证了全参数平均多普勒谱模型可以更好的描述海杂波的平均谱。并且，结合实测海杂波数据分析了海杂波平均多普勒谱与样本谱的误差，并讨论了所得误差与距离分辨率之间的关系。最后，研究了海杂波多普勒谱随机过程的建模方法。海杂波多普勒谱可以建模为多普勒域的随机过程，平均谱定义了随机过程的均值函数。主要讨论了多普勒谱随机过程的方差函数和概率分布模型及其参数估计。文中的研究结论可以为目标检测提供先验信息和理论依据。