地表形变是由于自然因素(地震、冰川漂移等)或人为因素(地下水抽取、煤矿开采、大型工程建设等)造成的地表高程变化或者发生位移的现象,地表形变量超出一定界限会演变成为地质灾害,对人类生命和财产安全带来严重损失。兰州市位于青藏高原和黄土高原交汇地带,地质条件特殊,地貌类型复杂,是我国地质灾害频发的区域,对兰州市及周边地区地表形变进行有效的监测,分析引起该地区地表形变的主要诱因,总结该地区地表形变在时间和空间上的分布规律,对于兰州市地质灾害的早期识别和防治具有重要意义。时间序列InSAR技术是近十年来发展起来的一种地表形变监测手段,针对传统D-InSAR技术面临的时间失相干、空间失相干及大气扰动影响等瓶颈问题,通过分析高相干、高稳定性目标,或者使用短基线条件分组进行干涉,有效的解决了上述问题,使地表形变监测的精度大大提高,成为目前地表形变监测领域最为高效的手段。本文应用短基线集技术(SBAS-InSAR)技术,采用ENVI SARscape软件平台和兰州地区ENVISAT ASAR数据,对影响干涉质量的关键因素做了大量实验和分析,对兰州市及周边的地表形变情况进行了计算,主要得到了以下研究结果。(1)论证了时间序列InSAR技术作为一种基于面状观测的微波遥感手段,在地表形变监测方面具备的强大优势和发展潜力。(2)本文以相干性平均值作为评·价依据,对不同时间间隔和不同空问基线长度的干涉像对进行计算,分析了时空基线对相干性的影响规律,认为空间基线对相干性影响显著,时间间隔的影响是最主要的失相干源,在此基础上初步拟定了根据时空基线估算相干性的数学模型；分析了不同土地利用类型和地表覆盖情况相干性平均值分布规律,对城市、县城、黄土丘陵地区、高植被覆盖地区分别进行了讨论,认为地物类型和植被覆盖情况对相干性的影响显著；对不同坡度和坡向条件下的的相干性平均值做了统计分析,认为坡度和坡向对干涉相干性有一定影响,影响作用不显著。(3)对SBAS-InSAR技术在黄土高原破碎地貌区域能否进行有效的地表形变监测进行了实验,对干涉图滤波方法选择及敏感参数调整、相位解缠、地表形变信息反演等关键环节进行了大量的实验验证,对整个技术流程做了优化。本文经过实际计算和分析,认为在西北黄土丘陵地区使用Goldstein滤波方法可以较好的降低噪声影像,增加(Goldstein滤波Alpha值能够显著提高相干性平均值；SBAS-InSAR技术流中使用Delaunay三角网解缠方法可以提高相位解缠精度。(4)对兰州市地表形变在空间和时间上的分布规律进行了讨论,对兰州市地表形变时空格局及可能导致形变的诱因进行了分析,认为兰州市内金城关断层和雷坛河断层是造成兰州市地表形变整体格局的内在因素；兰州市地表形变基本分布是沿着南北两山坡脚呈带状分布,进一步证明了兰州市地质灾害频发的诱因与地质条件关系密切；对伏龙坪、东岗镇、沙井驿等典型地区在时间序列上的形变规律作了分析,初步探索了基于时间序列的地表形变监测在地质灾害早期识别中的意义。