地下煤火屡治不止,已经成为世界性灾难。其中新疆煤火尤其严重,其火区具有数量多,面积大,新生火区速度快的特点,带来严重环境污染和能源浪费,因此对火区的监测和治理刻不容缓。遥感技术在煤火识别和监测中显现出巨大的潜力,通过利用热红外技术探测火区的温度异常己较为普遍、用InSAR技术探测火区沉降也已引起关注。但在火区热异常提取和沉降信息的精确反演,以及如何利用各遥感技术优势对火区进行协同监测等问题亟需解决。此外因新疆地区煤火不少是由废弃煤矿没有进行有效治理而引发,火区与开采区交错分布,且开采区地表多为低比热容地物,太阳辐射后容易产生高温现象,继而造成较多非煤火导致的沉降和地表高温区域,造成火区的误判。因此为实现研究区煤火的精确识别和动态监测,本文利用多源遥感技术进行协同监测。论文主要进行了以下的研究并取得一些研究成果:(1)利用Landsat 8数据反演地表温度并进行温度异常区提取,经地形校正后的普适性单通道算法在火区温度反演中取得较好效果。为精确提取热异常区,在分析多种提取方法基础上,利用时序自适应梯度检测方法进行研究区的热异常区提取。(2)分析了传统时序InSAR技术在火区监测上效果不好的原因以及火区的地物组成特点。利用双样本t-假设检验和样本相干矩阵特征值分解的组合方法进行火区DS-InSAR反演。(3)通过强约束和弱约束两步骤进行新疆火区识别。强约束是利用沉降和NDVI信息构建带通滤波器,将提取到的热异常信息分别进行两次滤波处理,滤波后得到煤火区初步范围和疑似煤火风险等级评价。弱约束是为了减少火区漏判,对强约束确定的煤火区及其周边高疑似煤火风险区进行弱约束处理,将满足任意两种信息阈值的区域判定为误判煤火区,经验证本文的煤火识别方案具有较好的精确度。(4)对识别的火区进行沉降、温度时空分析,讨论了火区温度和沉降的关系。通过沉降分析发现火区的沉降速率呈现近加速下沉的现象,灭火区沉降现象明显变缓,可推断灭火工程效果较好,同时通过时序沉降分析初步发现煤火和煤矿开采导致的沉降具有不同特征,这为利用沉降信息进行火区监测提供了新的思路。利用热异常范围变化和温度剖面比较法推断出研究火区燃烧状态在2017年呈现出减弱趋势。采用温度与沉降信息的剖面比较以及实测煤火点的温度和沉降分析等,发现火区温度和沉降具有较强的负相关关系。该论文有图52幅,表11个,参考文献112篇。