هدف از حل یک مسئله ی پراکندگی معکوس، دستیابی به ویژگی های اهداف با استفاده از اطلاعات پراکندگی مستقیم است. مدل سازی دقیق و بکارگیری روشی مناسب برای استخراج پراکندگی، مهمترین بخش حل یک مسئله ی پراکندگی معکوس است. زیرا حتی با وجود ایده آل بودن الگوریتم های معکوس دقت و انطباق مدل ارائه شده و بکارگیری روشی کارا به منظور محاسبه ی پراکندگی بر دقت جواب های حاصل از پراکندگی معکوس تاثیر زیادی دارد. در این پایان نامه به محاسبه ی پراکندگی سطوح چندلایه ، برگرفته از مدل های واقعی موجود در طبیعت به عنوان گام بزرگی در راستای حل مسائل پراکندگی معکوس پرداخته می شود. برای تحقق این منظور دو روش در دو حیطه ی تئوری و عددی به خدمت گرفته شده اند. بدین منظور ابتدا سطوح ناصاف تصادفی پیوسته و گسسته بکارگیری شده در دو روش، مورد بررسی قرار گرفت. سپس جدیدترین روش تئوری انحراف کوچک مرتبه ی اول کلاسیک به منظور محاسبه ی پراکندگی محیط چند لایه ی با تعداد دلخواهی از سطوح ناصاف بکارگیری شده است. سپس برای افزایش محدوده ی اعتبار جواب ها در سطوح با پستی و بلندی های بزرگتر در مقایسه با طول موج و زاویه ی تابش کوچک نسبت به محور افقی ، روشfdtd با موج تابشی بهبود یافته به عنوان روش عددی برای محاسبه ی پراکندگی از محیط دلخواه چند لایه استفاده شده است. همچنین مدل جدیدی از محیط چند لایه بر مبنای مدل واقعی موجود در طبیعت برای پیاده سازی توسط روش های مذکور ارائه شده است. این ساختار قابلیت اعمال تغییرات ناشی از زمان را دارا است و بصورت یک زمین پوشیده شده توسط لایه ای از برف تازه که گذشت زمان به عنوان عامل اثرگذار بر پارامترهای الکترومغناطیسی آن اعمال شده است، تعریف می شود. در انتها پراکندگی این مدل جدید به عنوان یک مدل نشات گرفته از طبیعت استخراج و بررسی گردید.