星载宽幅合成孔径雷达干涉测量是利用SAR卫星扫描模式观测地表而获取其几何信息的技术,又被称为ScanSAR干涉测量。宽幅SAR图像强度信息已应用于资源勘探、环境监测、海洋探测、防灾减灾、土地利用和森林调查、农作物估产、国家安全等方面,取得了重大成效。随着合成孔径雷达卫星设备性能和定轨技术的改善或提高,宽幅SAR干涉的前提条件即扫描同步和极限基线已得到保证；已发射和即将发射多颗具有宽幅模式的SAR卫星能为宽幅SAR干涉研究应用提供丰富的数据资源,故现在ScanSAR干涉测量技术为地壳板块运动及地球动力学研究提供了契机。ScanSAR干涉测量相对于其他模式干涉测量而言,尽管分辨率较低,但其具有重访周期短和宽幅的优点。重访周期短则易监测地表缓慢变形,宽幅不仅可消除具有累积效应的基线误差,而且在监测精度与IM模式相当的条件下,其获取的宽域形变场更能用于发震机制分析,同时其多模式干涉测量可为干涉图时间序列分析提供条件,故ScanSAR干涉测量理论与方法已成为一个热点研究与应用的新方向。尽管宽幅SAR模式是星载合成孔径雷达卫星监测模式中的一种,但是由于成像模式不同,其成像原理和干涉测量数据处理过程有很大不同,包括图像拼接、去相干性分析、配准、大气效应校正和大地水准面差距改正等。为了将其应用于干涉测量而获取宽域形变场,本文系统地研究了星载宽幅合成孔径雷达干涉测量理论及其应用,主要包括：1)研究了宽幅SAR的成像与干涉原理：在介绍了合成孔径雷达基本原理和ScanSAR成像原理的基础上,分析了其成像参数和性能,研究了TCN坐标系中的ScanSAR干涉测量数学模型及其干涉测量流程,与条带干涉测量进行了异同点的比较。2)宽幅SAR图像拼接：根据条带SAR图像和Burst图像频谱特性的不同,研究了ScanSAR零级数据拼接；在得到单Burst干涉图的基础上,研究了Burst干涉图拼接法；针对利用成像几何关系拼接子条带干涉图的不足,提出了基于配准加权的子条带拼接法,并用实验验证了其有效性。3)宽幅SAR干涉去相干性研究：比较了与条带干涉测量去相干性的异同点,研究了ScanSAR干涉测量几何去相干和扫描同步去相干。由于宽幅SAR模式分辨单元中的相对高差超过相干高差的概率比条带模式大n倍,从而其极限基线是条带模式的n分之一,而扫描同步性随着科学技术的发展现已不是影响宽幅SAR干涉的最主要因素。4)研究了影响宽幅SAR干涉测量质量的因素：推导了基线误差和DEM误差影响宽幅SAR干涉测量结果的数学模型,以Bam地震为例对其进行了验证分析,尽管GDEM和SRTM的精度稍有不同,但是ScanSAR干涉是基线较短,故不需考虑其影响,基线误差具有累积效应,故干涉时需选用精度较高的轨道数据。研究了大地水准面差距对星载宽幅SAR干涉结果的影响规律和程度,即使大地准面差距和垂直基线分别仅为20米和100米,其对宽幅SAR差分干涉结果影响将达到6.4mm；阐述了基于EGM96模型计算大地水准面差距的方法,极大地改善了宽幅SAR干涉测量结果。5)宽幅SAR干涉测量中的大气校正研究：归纳引入条带干涉测量中的大气影响去除方法,研究了基于外部数据和非外部数据的ScanSAR干涉图大气校正方法,尤其是基于MERIS和DEM数据的大气校正方法,最后对宽幅SAR的PS方法进行了初步研究。6)基于星载宽幅SAR干涉的地震形变场获取研究：基于ScanSAR干涉测量理论,获取了8.0汶川地震和7.3级于田地震宽域形变场；在分析不同模式和不同数据来源非相干区域的基础上,研究了基于多源多模式的变形融合分析方法,融合后的宽域形变场不仅能反映研究区域的形变情况,而且其非相干区域变小,形变场更向断层靠近；同时基于DEM和MERIS数据,分别对于田地震和汶川地震的差分干涉图进行了大气校正,取得了良好的效果。