地震断裂带在长期的应力积累下会发生缓慢的地壳构造运动,并最直观地体现在地表形变上。利用一些测量手段监测断裂带地表形变现象对于理解地震成因、地震周期、地震危害性和发震断裂动力学特征等具有重要意义。合成孔径雷达差分干涉测量(differential synthetic aperture radar interferometry,DInSAR)技术是上世纪末发展起来的一种监测地表形变的新型遥感技术,它一般利用两景在相近角度、相同地点获取的SAR图像间的相位差值来提取高精度、大面积的连续地表形变场,已被广泛应用于各类地表形变监测中。由于该技术易受时/空去相干及大气延迟等因素的干扰,一系列多基线DInSAR技术应运而生。该技术弥补了传统基于点目标观测手段(如全球定位系统、水准测量等)成本高、难以从宏观上监测地表形变的劣势,已成为断裂带形变监测中最具发展潜力的技术手段之一。该技术通过对多景SAR图像进行差分干涉处理得到多幅不同时间基线和空间基线的差分干涉图,从中提取出长时间范围内幅度和相位保持稳定的目标点,即相位稳定点,利用其不同空/时相位特性分离出地表形变所贡献的相位。多基线DInSAR技术的最终测量结果是提取到的相位稳定点的形变信息,如果相位稳定点密度较低,被观测区域的宏观地表形变现象便可能无法得到有效展现。利用多基线DInSAR技术提取断裂带地表形变场面临的主要挑战即是难以有效提升监测结果的密度,造成这一问题的原因主要有以下两方面:1)地震断裂带往往人迹罕至,植被覆盖率高,缺少人工建筑物等具有较高相位稳定性的目标;2)断裂带地表形变量级较小且变化缓慢,通常需要采用较长时间基线的干涉图才能提取到有效的形变信息,因此这部分干涉图不可避免地具有较高的去相干程度,导致相位稳定点数量减少。近年来发展的相位重构技术基于多视像元相干矩阵,对相位稳定成分进行高质量重构,从而最小化了多基线DInSAR处理中散射体去相干噪声对干涉信号的影响,从本质上增加了相位稳定点的数量,已成为雷达干涉测量研究领域中重点关注的热点技术之一。本文通过深入分析多基线DInSAR技术的基础理论与处理策略,明确限制该技术监测结果密度提升的根本原因,并探索相应的解决方案。为此,本文主要研究工作如下:(1)深入研究了相位重构技术的基本原理。采用模拟数据和真实数据评估了两种最为常用的相位重构算法——相位三角法和相位链接法。实验结果证明相位重构技术可以有效提升中等相干性区域的数据相干性,为多基线DInSAR技术监测结果密度的提升奠定了数据基础。此外,对比分析了这两种相位重构算法,并得出结论:两种算法均具有较高的成功率和可靠性,而相位链接法的计算效率更为突出;(2)融合相位重构技术,对传统的多基线DInSAR技术处理流程进行改进,设计了一套完备的针对断裂带形变监测的处理方案。此外,鉴于断裂带形变量级较小的特点,在处理方案中引入了相应的地震断层模型,保证形变贡献的相位在进行大气延迟相位预估与移除操作时不会被错误地剔除;(3)将设计方案应用于19景拍摄于龙门山断裂带的ASAR图像处理,提取相应的雷达视线向地表形变场,验证了设计方案的有效性。为了验证相位重构技术的应用效果,同时给出了使用相位重构技术和不使用相位重构技术的监测结果。通过从多个方面的对比分析,证明了相位重构技术可有效提升断裂带形变监测结果的密度。