地下矿产资源作为我国重要的基础能源,给国家和人民带来了丰富的物质基础,但同时,矿区过度开采会造成一系列破坏,危及正常的生产生活。因此,必须对矿区进行必要的地面沉降监测。随着空间大地技术的不断发展,InSAR的技术理论也在不断完善,为矿区沉降监测提供了新方式。但InSAR技术的监测能力在实际监测过程中,会受到自身特性、各种噪声和大气延迟等的影响,加上矿区开采具有沉降快、量值大的特点,使得其在矿区工程应用中的进展并不理想,其矿区沉降实际监测精度还有待探究。因此,本文针对InSAR在矿区地面沉降监测中存在的问题,结合矿区实际,进行InSAR矿区沉降监测精度研究,并进一步解决该技术监测矿区大梯度沉降精度低的问题,提升其实际监测能力,拓广其在工程中的应用范围。论文的主要研究内容如下:(1)围绕InSAR监测结果精确验证的问题,采用一种新的InSAR与水准对比分析验证方法。基于时间域上的插值,实现InSAR与水准在时间上的统一,并利用水准数据验证了该方法可准确预测出SAR成像日期下,各水准点的实际沉降信息,解决两种监测方法测量时段不一致的问题。(2)针对D-InSAR矿区沉降监测精度问题,利用定性、定量分析方法对D-InSAR矿区沉降监测结果进行综合的精度分析及验证。该方法首先按照时间序列,获取各研究时段的D-InSAR沉降结果,进而计算同期水准数据和D-InSAR绝对误差。在此基础上,分别从矿区沉降的空间特性和量值出发,对其监测结果进行定性、定量对比分析,实现D-InSAR矿区沉降监测能力的全面评价与验证。研究结果表明,C波段Sentinel-1A双轨D-InSAR技术监测的沉降位置、空间分布及范围与矿区实际开采工作面相符,测得的沉降空间变化趋势与工作面开采进度一致,且该技术能够获得准确的沉降盆地边缘信息,但其在沉降中心处的监测精度并不理想。(3)通过分析研究相干性对D-InSAR矿区沉降监测精度的影响,发现该技术的监测精度与沉降区的相干性有直接关系,相干性越高,监测结果与实际情况越接近。考虑到时间基线过长会导致时间失相干,降低D-InSAR监测精度,引入时序SBAS-InSAR技术获取矿区长时间序列的地面沉降情况,并结合D-InSAR累积沉降结果和矿区实际,对其在矿区沉降监测中的适用性展开分析研究。论文通过实际数据试验,分析表明,SBAS-InSAR技术能够更有效地克服矿区长时间序列沉降监测带来的难题,可以准确探测到与D-InSAR累积沉降和矿区实际一致的沉降位置及宏观的沉降变化情况,且监测到的特征点上的沉降曲线形态及整体变化趋势也与D-InSAR累积沉降和水准相符,在沉降量较小的边缘地区,三种技术的监测结果吻合较好,但在沉降中心处,该技术的大梯度沉降监测能力明显不足,其监测结果与D-InSAR累积沉降和实际数据在数值上存在较大差异。(4)系统研究和分析了 InSAR技术与概率积分法联合进行矿区地面沉降监测的方法,设计并实现了相应数据处理的技术流程,一定程度上解决了 InSAR技术监测矿区沉降中心大梯度沉降精度低的问题。该方法首先计算InSAR时序累积沉降盆地,然后选取沉降边缘稳定的高相干点和少量矿区实测数据作为特征点,利用概率积分沉降预计模型和曲面拟合法实现模型参数的优化反演,建立矿区工作面的概率积分沉降盆地,在此基础上通过克里金空间插值和坐标转换,获取地理坐标系下连续的地面沉降结果。研究结果表明,该方法能够在减少水准工作量的前提下,获得与实际情况较为吻合的地面沉降信息,其大梯度沉降监测能力明显优于常规InSAR方法,可有效弥补InSAR在大梯度沉降监测中的不足。