Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2026. Т. 23. № 4. С. 182-191
Возможности мониторинга оседаний на территории Кузбасса средствами радарной спутниковой интерферометрии
Е.П. Тимошкина 1 , И.П. Бабаянц 1 , В.О. Михайлов 1 , С.А. Хайретдинов 1 1 Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, Москва, Россия
Одобрена к печати: 16.07.2026
DOI: 10.21046/2070-7401-2026-23-4-182-191
Приведены результаты пилотного проекта по оценке смещений земной поверхности в районе г. Ленинска-Кузнецкого, полученные по снимкам нового спутника Sentinel-1C за осень 2025 г. В целом области смещений фиксируются на всей территории исследований. Выявлено более 40 областей, в которых оседания превосходят 5 см за 72 дня. За относительно короткий период мониторинга оседания в некоторых мульдах сдвижения осенью 2025 г. достигали 30 см за 72 дня. Зарегистрированные на интервале в 72 дня смещения относительно невелики, но для оценки опасности таких оседаний необходим регулярный мониторинг, чтобы определить динамику дальнейшего развития процесса. Приведённые в работе результаты демонстрируют эффективность применения методов спутниковой радарной интерферометрии для выявления областей оседания земной поверхности на территории Кузнецкого угольного бассейна. Начало съёмки обширных территорий спутником Sentinel-1C открывает возможности для проведения регулярного мониторинга в бесснежный период, который в Кузбассе в среднем длится с конца апреля по начало ноября. Мониторинг за более длительный период позволит прослеживать перемещение по поверхности мульд сдвижения и вовремя фиксировать их приближение к значимым инфраструктурным объектам, таким как дороги, посёлки, промышленные предприятия, жилые дома, а также следить за изменениями скорости смещений и своевременно выявлять участки возможного обрушения. Данные о смещениях земной поверхности также используются для калибровки численных моделей напряжённо-деформированного состояния подработанных массивов горных пород, что позволяет давать прогноз эволюции напряжённо-деформированного состояния на основе планов проведения дальнейших горных работ.
Ключевые слова: спутниковый мониторинг, оседания земной поверхности, Кузбасс, радарная съёмка, спутник Sentinel-1C
Полный текстСписок литературы:
- Бабаянц И. П., Михайлов В. О., Тимошкина Е. П., Барях А. А. Соотношение глубины и геометрии мульды сдвижения, определяемых по спутниковым радарным снимкам с одной или двух орбит // Геофиз. исслед. 2023. Т. 24. № 4. С. 28–42. DOI: 10.21455/gr2023.4-2.
- Барях А. А., Девятков С. Ю., Денкевич Э. Т. и др. Геомеханическое сопровождение спутникового радарного мониторинга оседаний подработанных территорий // Горный журн. 2023. № 8(2313). С. 40–49. DOI: 10.17580/gzh.2023.08.06.
- Барях А. А., Самоделкина Н. А., Бабаянц И. П. и др. Оценка состояния подработанного массива на основе данных радарной интерферометрии и результатов численного моделирования // Физико-техн. проблемы разработки полезных ископаемых. 2025. Вып. 5. С. 3–14. DOI: 10.15372/FTPRPI20250501.
- Верба В. С., Неронский Л. Б., Осипов И. Г., Турук В. Э. Радиолокационные системы землеобзора космического базирования. М.: Радиотехника, 2010. 680 с.
- Волкова М. С., Михайлов В. О., Османов Р. С. Интерпретация полей смещений на склонах вулкана Шивелуч (Камчатка), полученных по спутниковым радарным снимкам с двух орбит // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2023. Т. 20. № 5. С. 109–119. DOI: 10.21046/2070-7401-2023-20-5-109-119.
- Волкова М. С., Михайлов В. О., Османов Р. С. О некоторых методических вопросах мониторинга вулканических районов Камчатки по данным спутниковой радиолокационной интерферометрии на примере Авачинско-Корякской группы // Геофиз. исслед. 2026. Т. 27. № 1. С. 5–22. DOI: 10.21455/gr2026.1-1.
- Гиниятуллина О. Л., Миков Л. С. Использование технологии SBaS для обработки многопроходной серии радарных изображений // Журн. СФУ. Техника и технологии. 2015. № 6. С. 755–762. DOI: 10.17516/1999-494X-2015-8-6-755-762.
- Миков Л. С., Потапов В. П. Применение радарной интерферометрии для комплексной оценки геомеханических и термодинамических процессов (на примере Кузбасса) // Вестн. Науч. центра ВостНИИ по пром. и эколог. безопасности. 2024. № 3. С. 34–43. DOI: 10.25558/VOSTNII.2024.87.44.004.
- Михайлов В. О., Назарян А. Н., Смирнов В. Б., Диаман М., Шапиро Н. М., Киселева Е. А., Тихоцкий С. А., Поляков С. А., Смольянинова Е. И., Тимошкина Е. П. Совместная интерпретация данных дифференциальной спутниковой интерферометрии и GPS на примере Алтайского (Чуйского) землетрясения 27.09.2003 г. // Физика Земли. 2010. № 2. С. 3–16.
- Михайлов В. О., Киселева Е. А., Смольянинова Е. И. и др. Некоторые проблемы мониторинга оползневых процессов с использованием спутниковых радарных снимков с различной длиной волны на примере двух оползневых склонов в районе Большого Сочи // Физика Земли. 2014. № 4. С. 120–130. DOI: 10.7868/S0002333714040103.
- Смольянинова Е. И., Михайлов В. О., Дмитриев П. Н. Интерактивная карта активных оползневых участков и зон проседания грунтов для Центрального и Адлерского районов Большого Сочи по данным спутниковой радарной интерферометрии за 2015–2021 гг. // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2022. Т. 19. № 4. С. 141–149. DOI: 10.21046/2070-7401-2022-19-4-141-149.
- Шокин Ю. И., Потапов В. П., Попов С. Е., Гиниятуллина О. Л. Спутниковая радарная интерферометрия: информационно-вычислительные аспекты // Вычисл. технологии. 2016. Т. 21. № 1. С. 141–151.
- Эпов М. И., Миронов В. Л., Чимитдоржиев Т. Н., Захаров А. И., Захарова Л. Н., Селезнев В. С., Еманов А. Ф., Еманов А. А., Фатеев А. В. Наблюдение просадок поверхности Земли в районе подземных угольных выработок Кузбасса по данным радиолокационной интерферометрии ALOS PALSAR // Исслед. Земли из космоса. 2012. № 4. С. 26–29.
- Ferretti A. Satellite InSAR data: Reservoir monitoring from space. EAGE, 2014. 178 p.
- Hanssen R. N., Radar interferometry — data interpretation and error analysis. Kluwer Academic Publishers, 2001. 308 p.
- Massonnet D., Souyris J.-C. Imaging with synthetic aperture radar. EFPL Press, 2008. 280 p.
- Rosen P. A., Hensley S., Joughin I. R., Li F. K., Madsen S. N., Rodrıguez E., Goldstein R. M. Synthetic aperture radar interferometry // Proc. IEEE. 2000. V. 88. Iss. 3. P. 333–382.
- Volkova M. S., Shapiro N. M., Melnik O. E. et al. Subsidence of the lava flows emitted during the 2012–2013 eruption of Tolbachik (Kamchatka, Russia): Satellite data and thermal model // J. Volcanology and Geothermal Research. 2022. V. 427. Article 107554. DOI: 10.1016/j.jvolgeores.2022.107554.