突然发生的地面塌陷事件对城市安全构成了巨大威胁。掌握塌陷土壤的变形过程对于预测地面塌陷事故非常重要。本文基于分布式光频域反射（OFDR）和粒子图像测速（PIV）技术，进行了地面塌陷模型试验，研究了坍塌过程中土壤沉降的时空分布规律，探讨了不同传感电缆锚固方法对光纤监测结果的影响。结果表明，光纤应变监测曲线准确反映了上覆土体在不同坍塌阶段的变形状态，揭示了土体内部应变的演化机制。在光缆上设置圆形锚定板可以有效地提高光缆与土壤界面的耦合变形程度。在一定埋深下，随着锚板尺寸的增大，光缆与土体的变形协调性较好。结果表明，分布式应变传感技术在地面塌陷变形监测中具有良好的适用性，为此类地质灾害的早期识别提供了有力的工具。