西山煤田是山西省六大煤田之一,然而随着煤炭资源长时间大规模的开发利用,不可避免地造成了地面沉降、地表植被破坏等一系列生态环境地质问题,从而对区域煤炭安全生产和生态环境保护构成威胁。因此有必要监测其地下矿产开采引起的地面沉降对地表状况及生态环境破坏的影响,通过准确掌握矿区地面沉降和生态扰动规律,不仅可以对潜在的隐患进行处置,而且还可以为涉及高强度采煤和高生态脆弱性的生态恢复决策提供一定的理论依据,进而为推进黄河流域生态保护和高质量发展贡献新力量。以山西省西山煤田为研究区,本文首先基于36景Envisat-ASAR和108景Sentinel-1A数据,利用SBAS-InSAR技术对地表形变进行了动态监测,获得了不同时期各区域的沉降变化趋势,并结合构造断裂、地下水和矿产资料从年平均沉降速率、累计沉降量和沉降面积等角度详细分析了沉降原因。其次结合地表植被及遥感技术,通过设立沉降中心、沉降边缘和非沉降区定量分析了由上述煤矿开采引起的地面沉降对地表植被的影响,并利用像元二分法和灰色预测模型对未来五年的植被覆盖度进行了预测和验证;然后协同变异系数和趋势分析两种方法,暂不考虑地面沉降先验信息,旨在利用长时间序列植被特征反推矿区地表植被的变化情况,获取矿区植被的破坏与恢复区域。最后通过引入复变函数和麦克劳林公式的土地损伤测度模型,同时考虑了地面沉降、地表植被及土地覆盖类型的敏感性,实现了对矿区土地损伤的定量测度与评估;并结合在地表形变和地表状况变化监测中获取的先验信息,提出了针对西山煤田地区煤矿开采对地表状况影响的机器学习过程。研究表明:（1）采矿扰动下,西山煤田土地破坏主要表现为区域地面沉降,且与采矿活动具有较强的空间相关性,主要沉降区域集中在古交-西山矿区、清交矿区、太原盆地、和文水县半峪村与河底村附近。在2008～2010年至2019～2020年,西山煤田地面沉降面积从103 km~2增加到346 km~2,约占总面积的17%;沉降速率为-10～-30 mm/a区域面积增加213.4 km~2,占沉降总面积的61.7%;沉降速率＞-30 mm/a区域面积增加29.5km~2,占沉降总面积的8.5%。（2）以地面沉降信息作为先验条件,发现沉降中心植被严重退化区域所占比例为5.64%,是沉降边缘和非沉降区域的2倍和5倍;同时其植被高波动变化占比6.60%,约为沉降边缘和非沉降区域的2.5倍,说明沉降中心植被退化较严重,且距离沉降中心越近,其地表NDVI波动越大,植被退化趋势越强。此外,实验发现,仅利用变异系数无法准确判断植被生长状况,易将明显改善和严重退化区域误判,协同变异系数和趋势分析两种方法不仅能获取矿区地表植被的波动程度,同时能细化植被的变化方向,完善了各自使用的局限性,并可以更准确的识别并定位煤矿开采区地表植被的破坏与恢复特征。（3）在2009～2019年西山煤田土地损伤面积持续减少,由1133 km~2降为806 km~2,同时土地损伤值＜3.5的面积有562 km~2转入更低损伤区域,可见近年来地方政府和煤炭企业在土地整治与生态修复中发挥的积极作用。至2019年,土地损伤值＞3.5的高损伤区域面积为18 km~2,占总损伤面积的2.23%;中度损伤区域面积为174 km~2,占比21.59%;土地损伤值为1～2的轻微损伤区域面积为614 km~2,占76.18%。同时结合地表状况先验信息和机器学习过程对煤田区域的扰动和非扰动情况进行划分,并利用后验信息进行分级优化、迭代验证,在提高样本数量及准确性的同时,也在一定程度上保证了结果的可靠性,并为进一步探究西山煤田地区的采矿扰动函数及其扰动因子提供一定参考。