利用PSInSAR(Permanent Scatter Interferometric Synthetic Aperture Radar)监测地表形变的关键在于PS(Permanent Scatter)点的质量。在断裂带地区常因自然地表覆盖复杂、 地质地貌环境特殊导致无法准确提取到高质量的PS点, 这限制了该技术在断裂震间形变监测中的应用。针对断裂带高质量PS选点问题, 文中在常规相干系数选点法的基础上, 试验结合振幅离差、 KS(Kolmogorov-Smirnov)双样本检验及提出的CR同质像元法, 在设定相干系数阈值、 振幅离差阈值后再加设KS检验、 CR同质像元阈值进行对比研究。以2015年3月14日—2020年2月16日的Sentinel-1A SAR影像为数据源, 以青藏高原东北缘西秦岭北缘断裂带武山—甘谷段为试验区进行了PSInSAR处理, 对比分析各方法的PS选点质量及可靠性。结果表明, 将相干系数、 振幅离差及CR同质像元结合的三阈值筛选方法更适用于地表环境复杂的断裂带地区, 武山—甘谷段南、 北两盘的相对平均形变速率约为0.7mm/a, 为左旋走滑趋势。
利用欧洲空间局新发射的Sentinel-1A卫星获取的第1对同震SAR影像，采用30m×30m分辨率的ASTER GDEM数据去除地形效应，应用枝切法解缠，得到了2014年8月24日美国加利福尼亚州纳帕地震的地表同震形变场。为了获取最优同震形变场，对比使用了90m×90m分辨率的SRTM数据去除地形相位，以及最小费用流方法进行相位解缠。结果显示此次地震造成形变场在LOS方向（Line Of Sight）的最大抬升量和最大沉降量分别达到了0.1m和0.09m。基于获取的同震形变场，采用限制性最小二乘算法进行敏感性迭代拟合，获取了此次地震的断层滑动分布及部分震源参数。反演结果表明发震断层的走向为341.3°，倾角为80°，破裂以右旋走滑为主，平均滑动角为-176.38°，最大滑动量达0.8m，位于地表下约4.43km处。此次地震累计释放地震矩1.6×1018N·m，约合矩震级MW6.14。
基于大量SAR数据的时序InSAR技术已被广泛应用于断裂带震间长期缓慢地壳形变的观测研究，文中对现有多种时序InSAR方法（如Stacking，PSInSAR，SBAS等）的基本原理和技术特点进行了概括总结。采用PSInSAR技术，利用2003—2010年的17景降轨ENVISAT/ASAR数据，在海原断裂带中段开展了震间地壳形变观测的实验研究，获得了海原断裂中段的跨断层InSAR形变速率场整体图像，显示了约5mm/a的左旋走滑运动速率，与GPS和地质学研究基本一致。在此基础上，对时序InSAR断层活动性观测研究中的若干问题，如LOS形变速率与目标断层走向的关系、LOS 形变速率与跨断层观测宽度的关系、LOS 形变速率与GPS等其他形变速率的关系以及LOS 形变速率场揭示的断层相互作用及断层滑动方式等进行了分析探讨。这些将为进一步推进InSAR构造变形监测研究提供参考。
发震断层的形变是断层活动的重要参数之一，对认识断层性质、震源机理有重要作用。文中以逆冲性质为主的汶川地震为例，采用符合地表水平形变特征的Biharmonic样条插值对GPS水平形变矢量插值，然后再分解为EW和SN向分量。利用可靠的GPS观测值对InSAR参考点进行校正，统一两者的坐标系。通过对汶川地震视线向形变场剖面与GPS对比分析发现，断层上盘GPS与InSAR观测参考点相差9.93cm，而下盘则为-11.49cm。在此研究基础上，通过GPS水平形变场与InSAR视线向形变场联合解算，获取了汶川地震垂直连续形变场。结果表明，断层两侧垂直形变衰减较快，横跨断裂带形变量>30cm的宽度不超过50km；沿发震断层附近垂直形变高值区分布不均匀，主要集中分布在发震断裂的汶川县城至都江堰段、茶坪—北川—南坝段和青川段。这3段各有特色，南段断层两侧垂直形变极不对称，主要以上盘剧烈抬升为主，最大抬升区域在映秀镇至连山坪一带，抬升量达到5.5m。中段表现为较强的反对称性，断层一侧抬升另一侧沉降。该段上盘最大抬升区域在茶坪东侧，抬升量为255cm，下盘最大沉降量在永庆，沉降量为-215cm。北端垂直形变相对较小，主要分布在青川北侧，呈对称分布，在发震断层最北端，最大抬升量为120cm。
