地表变形监测与分析是城市地面沉降、山体滑坡及地震等地质灾害安全评估与预测的关键的依据。我国是地质灾害频繁的国家,城市地面沉降、山体滑坡等地质灾害一直危害着人民的生命和财产安全和城市的发展和建设。我国西南地区是地质灾害多发区,并依据监测对象的形变信息以及形变的影响因子等信息进行安全性分析与预测可以有效的预防灾害发生,确保人民生命和财产安全对于测绘工作者有着不可推卸的责任。目前,传统地表形变监测方法(如水准测量、GNSS等)受到空间分辨率低、作业安全以及费用高等因素的牵制其无法进行大尺度与高分辨率的地表形变监测与分析。近年来,合成孔径雷达干涉测量技术凭借能够精确探测地表微弱形变的能力受到大家的青睐。相对于逐点观测的传统监测方法而言,InSAR有着非接触、全天候、全天时、大尺度以及高时空分辨率等优势,弥补传统对地监测方法的缺点,但InSAR由于空间基线失相干、大气延迟及西南山区地势起伏不平、植被覆盖密集造成InSAR监测误差,使InSAR在灾害的大面积普查与高精度监测中遇到很多问题。针对上述问题,论文主要进行如下3个方面的应用工作:(1)论文系统的阐述InSAR的基本理论,包括星载InSAR的成像原理与成像特征、InSAR的测高原理、D-InSAR的形变监测原理、星载InSAR的误差分析以及常用时序InSAR的介绍。(2)利用 32 景升轨 Sentinel-1 A TOPS SAR 影像和 32 景降轨 Sentinel-1 A TOPS SAR影像,基于短基线集技术获取2014～2017年间昆明地表沉降信息。对比升降轨形变量表明InSAR在监测昆明的地表形变一种理想的监测方法。同时结合城市建设资料、地质及水文资料以及气象资料对昆明沉降区的成因进行全面的分析。结果表明:昆明地表沉降空间特征不均匀明显,西山区和官渡区多处出现沉降,沉降最严重位于昆明新螺蛳湾国际商贸城沉降区,累计沉降量达-117.7mm。地铁施工和大型建筑物和商业区建设造成土层变形引发地面沉降;地下水开采引起地下水位降低以及第四系土体固结引发地面沉降;昆明6～11月丰富的降雨量有效的补充地下水,使地面沉降伴随降雨量呈现明显的季节非线性沉降。(3)利用 2015.11.24～2017.2.22 期间获取的 20 景升轨 Sentinel-1ATOPS SAR 影像和2015.12.8～2017.3.8期间获取的20景降轨Sentinel-1ATOPS SAR影像,分别探测金沙江中游阿海水电站库区两侧边坡的山体滑坡,由于受地形复杂影响,单一轨SAR不同完全探测出滑坡位置。通过升降轨InSAR探测结果对比发现,不同轨道探测的滑坡区域存在重合区域和非重合区域。同时与GPS探测的山体滑坡体进行对比分析发现,升降轨探测的滑坡区域可以完全覆盖GPS探测的已知滑坡体,并且,从升降轨探测的滑坡区域可以发现GPS未发现的疑似滑坡体。此外,为验证InSAR在山体滑坡中的应用,论文针对形变较为明显的新建滑坡体进行定量对比分析。首先将升降轨获取的雷达视线向的形变量转化到相应的山体坡向上,确保与GPS监测的形变量在相同方向上进行对比。验证结果表明:两组监测结果的形变趋势大致相同,具有一定的相关性,但形变值存在一定的偏差。