星载SAR(Synthetic Aperture Radar，合成孔径雷达)及InSAR技术(Interferometric Synthetic Aperture Radar，合成孔径雷达干涉测量)是近三十年来发展起来的空间对地观测新技术，是未来三维测图与区域地形形变监测领域最具潜力的新技术之一，在农林业、海洋、地形及形变测绘、地质、生态等地球科学领域发挥着日益重要的作用。考虑到我国该领域的研究起步较晚，远远落后美国、欧洲等发达国家。2006年，我国第一颗SAR小卫星“遥感卫星一号”发射成功，更促使我国加速开展这方面的研究，以尽快赶上国际先进水平。在这样的背景下，本文从星载SAR原始数据(Level 0)出发，阐述了星载SAR成像的机理以及成像质量评定指标，提出了InSAR对成像算法及成像产品的几点要求，紧接着系统、全面地概括了(D-)InSAR技术的基本原理及局限性。在这些理论的支撑下，本文围绕星载SAR成像以及星载SAR、InSAR技术的应用主要做了以下工作：(1)星载SAR成像处理。成像处理是SAR技术的核心部分。第三章分析了星载SAR点目标回波信号模型以及几种常用的数字成像处理算法，接着介绍了距离—多普勒算法的数据处理流程及几个关键的问题；然后在第五章采用ERS-1、Radarsat-1以及JERS-1卫星数据利用EV-APP软件做了成像实验，并对成像质量做了评价。(2)星载SAR在海洋气象学中的应用—星载SAR图像反演海面风矢量研究。首先介绍了星载SAR估算海面风场的基本原理、算法及数据处理步骤。接着，以2002年5月7日香港地区ERS—2 SAR海洋图像为例，对经典的SWDA(SAR Wind Direction Algorithm)—谱分析方法加以改进，求得具有180°模糊度的风向，并用香港天文台气象浮标实测数据消除了风向不确定性。最后，利用CMOD4 GMF(Geophysical Model Function，地球物理模式函数)计算得到海面上10m高的风速。与浮标实测资料相比，文中两个20km×20km试验区域ROI1与ROI2风向误差分别为23.71°、7.00°，平均风速误差分别为0.18m／s、—0.12m／s，精度均较高。由此可以得出结论：如果对SAR预先进行ADC(Analog Digital Converter)改正以及精确校准，结合改进的SWDA和CMOD4，可以获得高精度的风矢量。(3)二轨差分干涉(D-InSAR)技术监测抚顺市矿山沉降。文中利用二轨差分干涉测量技术，使用ERS-1／ERS-2卫星1993年5月22日至2000年6月13日所获取的辽宁省抚顺地区6幅SAR图像以及SRTM 3×3弧秒分辨率的DEM，研究了抚顺市的沉降情况，监测精度达cm级。需要指出的是，文中采取了一种全新的干涉相位图频域滤波方法，使用这种算法使得差分干涉图的质量平均改善了28％。实验证明，D-InSAR技术可以有效地监测矿区沉降情况。论文的创新性或特点表现在以下几个方面：(1)从公开的文献看，本文在国内首次同时对不同卫星的SAR原始数据进行成像试验，并对成像的结果进行了定量评价，为InSAR数据处理中某些问题的解决提供了参考思路；(2)其次，星载SAR在海洋学、气象学方面的应用研究是极具挑战性和发展潜力的课题，本文从星载SAR图像提取了香港地区的风向和风速，并对反演算法进行了改进，从而为海洋及气象服务提供更加可靠的资料，这是具有前瞻性的研究，；(3)我国矿区InSAR沉降监测可应用性研究并不多见。本文利用D-InSAR这种新兴的技术对国内普遍存在的矿山沉降问题进行深入研究，并在数据处理中将新的频域滤波算法用于干涉相位图，取得了相当好的结果。