改革开放以来,深圳地区的地面沉降灾害一直在增加,然而,目前关于深圳地区的地面沉降机理、地面沉降演化规律研究仍不完全。针对这一问题,本文利用InSAR技术和深圳地区1997～2020年不同时段的SAR卫星数据获取了深圳地区地面形变速率场。同时,对不同卫星提取的地面形变结果进行精度评定,论证了InSAR地面形变探测结果的可靠性。然后以地面沉降InSAR探测结果为基础,结合土地利用变化、构造活动、工程建设、第四系地层、降水量变化、地下水动态变化等因素研究了深圳地区的地面沉降时空变化规律和地面沉降机理。本文主要的工作及结论有:(1)基于InSAR技术和1997～2020年不同时段的SAR影像提取了深圳地区的形变场。结果表明,1997～1998年,在宝安区东南部、南山区中部、福田区中西部、罗湖区监测到较大面积的地面沉降,最大形变速率达-150.65 mm/year,这些沉降区域组成了”深圳-香港沉降带”。2003～2010年,在深圳西部沿海地区监测到大面积的地面沉降,最大形变速率达-22.41 mm/year,这些沉降的区域组成了“西部沿海沉降带”。2015～2020年,深圳地区的地面沉降呈现出向西北及向东扩散的趋势。(2)为研究深圳土地利用变化前后地面沉降演化的差异,提取深圳地区1997～2020年的土地利用变化结果与地面沉降进行对比分析。结果表明,地面沉降与土地利用变化时空演变上具有较好的相关性,以深圳宝安区为例,1997～2010年间,宝安区的建筑用地面积由1997年的136.28 km~2增长到了2010年的281.12 km~2,超过55 km~2的水体面积、超过91 km~2的植被面积转化为建筑用地,这些新转换的建筑用地均监测到不同程度的沉降,2010～2020年间,随着宝安土地利用变化趋向稳定及地层逐渐固结,沉降面积减少。(3)为了进一步深圳城市扩张对该地区地面沉降的影响,进行沉降时序分析和构造运动分析。结果表明,城市扩张较大程度上引发了区域性的地面沉降。以羊台山断裂带为例,早期未经过大规模开发时,沿羊台山断裂带的平均形变速率为6.04 mm/year,随着断裂带沿线逐渐被开发为建筑用地,羊台山断裂带沿线的地表形变呈现下沉趋势。(4)为研究第四系地层对深圳地区地面沉降的影响,结合地质钻孔数据进行水文地质分析。结果表明,由于深圳地区地层中广泛分布的松散层具孔隙比大、可压缩性高的特征,在工程建设过程中,可能会诱发沉降。此外,通过灰色关联分析法,发现地面形变和降水量变化的灰色关联度最小值为为0.60,最大值为0.75,而地面形变与地下水动态变化的灰色关联度最小值为0.68,最大值为0.85,说明在降水量增加时间段内,地面形变速率降低,甚至出现短时间的回升趋势。出现这个现象的原因之一可能是当雨季来临时,地下松散层吸水量大、遇水膨胀,缓解了地面沉降。另一个原因可能是雨季带来了充沛的地表水,在一定程度上补充了地下水,随着地下水位回升,地面呈抬升趋势。