InSAR-Based Assessment of Land Subsidence Induced by Coal Mining in Karaganda, Kazakhstan

Geomatics, 2025

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.3390/geomatics5040055
Деректер сенімділігі 85 жоғары
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

The objective of this study is to quantify and characterize ground deformations induced by underground coal mining in the Karaganda coal basin, Kazakhstan, in order to improve the understanding of subsidence processes and their long-term evolution. The SBAS-InSAR method was applied to Sentinel-1 (C-band) and TerraSAR-X (X-band) data from 2019–2021 to estimate the magnitude, extent, and temporal behavior of displacements over the Kostenko, Kuzembayev, Aktasskaya, and Saranskaya mines. The results reveal spatially coherent and progressive deformation, with maximum cumulative LOS displacements exceeding –800 mm in TerraSAR-X data within active longwall mining zones. Time-series analysis confirmed acceleration of displacement during active extraction and its subsequent attenuation after mining ceased. Comparative assessment demonstrated a strong agreement between Sentinel-1 and TerraSAR-X results (r = 0.9628), despite differences in resolution and acquisition geometry, highlighting the robustness of the SBAS-InSAR approach. Analysis of displacement over individual longwalls showed that several panels (3, 5, 8, 15, and 18) already exceeded their projected maximum subsidence values, underlining the necessity of continuous monitoring for ensuring safety. In contrast, other longwalls have not yet reached their maximum deformation, indicating potential for further activity. Overall, this study demonstrates the value of multi-sensor InSAR monitoring for reliable assessment of mining-induced subsidence and for supporting geotechnical risk management in post-industrial regions.