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合成孔径雷达干涉测量技术(Interferometrv Synthetic Aperture Radar, InSAR)在近二十年来得到了迅猛发展,在获取地面形变信息具有独特的优势,使得人类从外空间对全球地表进行长时间大范围的监测成为可能。但是,InSAR测量获取的只是地表形变沿雷达视线向(LOS)的分量,不能全面地反映地表真实变形,即存在InSAR的视线向模糊问题。尤其是对于地震、火山喷发等大形变,需提取地表的三维形变特征,以迅速获取灾害信息、提供救援以及更加准确分析发震构造与地震机理。本文在总结和分析了几种利用InSAR提取三维形变的方法的基础上,完善了用升降轨SAR数据提取三维形变场的计算模型,并选取意大利拉奎拉为研究区,运用ENVI、 SARscape和Matlab等软件平台予以具体实现。实现过程主要分为两部分：(1)分别利用常规D-InSAR和多孔径雷达干涉测量(Multiple Aperture InSAR, MAI)对升降轨SAR数据进行处理,得到研究区沿雷达视线向和方位向的形变信息；(2)用加权最小二乘原理(Weighted Least Square, WLS)对上述两种形变进行融合计算,获取研究区地表在上(U)、北(N)、东(E)三个方向上的形变,即三维同震形变场。本论文主要成果如下：(1)完善了利用升降轨获取地表三维形变的计算模型,对于SAR所有可能的获取模式——左视升降轨、右视升降轨四种情况分别进行了分析研究,推导出了每种情况的三维形变量计算公式,并总结出了通用表达式；(2)解决了升、降轨数据融合中的关键问题——重合区域求取；(3)运用完善后的计算模型,成功提取了2009年4月6日意大利拉奎拉地震的三维同震形变场。结果显示,此次地震在竖直方向、南北方向和东西方向均发生了位移,其中以竖直方向最为明显,最大位移为16.8cm；地表沿断层面发生了明显的错动,其中西南盘为下降盘,向西北方向滑动,东北盘为上升盘,向东南方向滑动,综合结果可得到断层为右旋走滑断层,与地质调查结果一致。