A A A Ц Ц Ц Ц

ШРИФТ:

Arial Times New Roman

ИНТЕРВАЛ:

х1 х1.5 х2

КЕРНИНГ:

Обычный Средний Большой

ИЗОБРАЖЕНИЯ:

Черно-белые Цветные
For the visually impaired Standard Version
Scientific, Technological and Production Journal
ISSN 2079–3332 (print)
ISSN 3034-6835 (online)
founded in 2001

Comparison of laser scanning and radar interferometry in observing the movements of the earth's surface in open-pit mining

Original articles: 2025 No 3

Comparison of laser scanning and radar interferometry in observing the movements of the earth's surface in open-pit mining

DOI: 10.56195/20793332-2025-25-3-10-15

Read in pdf I. M. Velichko
  1. Federal State Autonomous Educational Institution of Higher Education «National Research Technological University «MISIS», Moscow, Russian Federation
p. 10-15, No.3/2025
Abstract:
The article discusses two methods of observing deformations of the Earth’s surface – satellite radar interferometry and aerial laser scanning. These methods of monitoring deformations of sides, slopes of quarries and sections are continuously being improved. Deformations of the sides and slopes can cause accidents and accidents. Therefore, there is a need for a more detailed study of the use of radar interferometry and airborne laser scanning in observing deformations of the Earth’s surface. The relevance of the comparative analysis of these techniques lies in the fact that improving their characteristics will significantly accelerate the performance of surveying work, increase the accuracy of measurement results and reduce the risks of negative consequences due to deformation processes. At the same time, the paper describes in sufficient detail the basic principles of performing surveying measurements using these methods. The factors influencing the increase in the efficiency of satellite radar interferometry and airborne laser scanning are considered.
Keywords:
open-pit mining, laser scanning, radar interferometry, deformations, quarry, incision, measurement accuracy
For citation:
Velichko IM. Comparison of laser scanning and radar interferometry in observing the movements of the earth’s surface in open-pit mining. Mine Surveying and Subsurface Use. 2025;25(3):10-15. (In Russ.). https://doi.org/10.56195/207933322025-25-3-10-15.
Information about the authors:
  1. Ivan M. Velichko – Graduate Student, Federal State Autonomous Educational Institution of Higher Education «National Research Technological University «MISIS», 119049, Moscow, Russian Federation, e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
References:
  1. 1. Guo Y, Li X, Ju S, et al. Utilization of 3D Laser Scanning for Stability Evaluation and Deformation Monitoring of Landslides. Journal of Environmental and Public Health. 2022;2:1-14. DOI: 10.1155/2022/8225322.
  2. 2. Yao J, Yao X, Wu Z, et al. Research on Surface Deformation of Ordos Coal Mining Area by Integrating Multitemporal D-InSAR and Offset Tracking Technology. Journal of Sensors. 2021;4:1-14. DOI: 10.1155/2021/6660922.
  3. 3. Wang Z, Zhang J, Yu Y, et al. Monitoring, Analyzing, and Modeling for Single Subsidence Basin in Coal Mining Areas Based on SAR Interferometry with L-Band Data. Scientific Programming. 2021;6:1-10. DOI: 10.1155/2021/6662097.
  4. 4. Дудников ВЮ. Мониторинг земной поверхности в районах интенсивного недропользования ООО «ЛУКОЙЛ-Коми» на основе метода спутниковой радарной интерферометрии. Проблемы геологии, разработки и эксплуатации месторождений, транспорта и переработки труд- ноизвлекаемых тяжёлых нефтей: мат-лы Всерос. науч.-техн. конф. Ухта, 2022: 192-5. [Dudnikov VYu. Monitoring of the Earth’s surface in areas of intensive subsoil use by LUKOIL-Komi LLC based on the method of satellite radar interferometry. Problems of geology, field development and operation, transport and processing of hard-to-recover heavy oils, Materials of the All-Russian scientific and technical conference. Ukhta,2022:192-5 (In Russ.)].
  5. 5. Шаворин ВА, Кулешов АЕ. Современные методы наземной интерферометрии при мониторинге прибортовых массивов на открытых горных работах. Интерэкспо ГЕО-Сибирь. 2021;1:111-8. [Shavorin VA, Kuleshov AE. Modern methods of ground-based interferometry for monitoring instrument arrays in open-pit mining. Interekspo GEO-Sibir. 2021;1:111-8. (In Russ.)]. DOI: 10.33764/2618-981X-2021-1-111-118.
  6. 6. Чурсин ИН. Спутниковый мониторинг сдвижения подработанной земной поверхности в Кузбассе с использованием радарной ин- терферометрии. Маркшейдерский вестник. 2021;4:56-60 [Chursin IN. Satellite monitoring of the displacement of the damaged Earth’s surface in Kuzbass using radar interferometry. Мine surveyors bulletin. 2021;4:56-60 (In Russ.)].
  7. 7. Мисюрёв ДА, Васильев ЮВ, Иноземцев ДП. Анализ результатов маркшейдерско-геодезических наблюдений на Пыть-Яхском геоди- намическом полигоне. Нефть и газ. 2020; 1:30-41. [Misyurev DA, Vasiliev YV, Inozemtsev DP. Analysis of the results of surveying and geodetic observations at the Pyt-Yakh geodynamic polygon. Oil end Gaz. 2020;1:30-41 (In Russ.)].
  8. 8. Pawłuszek-Filipiak K, Borkowski A. Mining-induced tremors in the light of deformations estimated by satellite SAR interferometry in the Upper Silesian Coal Basin, Poland. Procedia Computer Science. 2021;181:685-92.
  9. 9. Дудников ВЮ, Власов АС, Ланина ТД. Мониторинг земной поверхности в районах интенсивного недропользования на основе метода спутниковой радарной интерферометрии. Успехи современного естествознания. 2022;2:54-9. [Dudnikov VY, Vlasov AS, Lanina TD. Monitoring of the Earth’s surface in areas of intensive subsurface use based on the method of satellite radar interferometry. The success of modern natural science. 2022;2:54-9 (In Russ.)]
  10. 10. Акматов ДЖ, Николайчук ВВ, Тихонов АА, Шевчук РВ. Радарная интерферометрия как дополнение к классическим методам наблю- дений за сдвижением земной поверхности. Горная промышленность. 2020;1:144-7. [Akmatov DJ, Nikolaichuk VV, Tikhonov AA, Shevchuk RV. Radar interferometry as an addition to the classical methods of observing the movement of the Earth’s surface. Mining. 2020;1:144-7 (In Russ.)]. DOI: 10.30686/1609-9192-2020-1-144-147.
  11. 11. Нафиева ЕН, Гречищев АВ. Космические радиолокационные системы мониторинга земли. Экология. Экономика. Информатика. 2020;2(5):89-95. [Nafieva EN, Grechishchev AV. Space radar earth monitoring systems. Ecology. Economy. Computer science. 2020;2(5):89-95 (In Russ.)]. DOI: 10.23885/2500-123X-2020-2-5-89-95.
  12. 12. Шевчук РВ, Маневич АИ, Акматов ДЖ и др. Современные методы, методики и технические средства мониторинга движений земной коры. Горная промышленность. 2022;5:99-104. [Shevchuk RV, Manevich AI, Akmatov DJ, et al. Modern methods, techniques and technical means of monitoring the movements of the Earth’s crust. Mining. 2022;5:99-104. (In Russ.)].
  13. 13. Энтин АЛ, Михайлюкова ПГ, Кедич АИ и др. Современный опыт использования радиолокационной интерферометрии для реги- страции изменений высотных отметок поверхности суши. Геоморфология. 2022;53(2):27-42. [Entin AL, Mikhailyukova PG, Kedich AI, et al. Modern experience of using radar interferometry to record changes in elevation of the land surface. Geomorphology. 2022;53(2):27-42. (In Russ.)].
  14. 14. Арсеньев-Образцов СС, Поздняков АП. Применение метода радарной спутниковой интерферометрии InSAR для решения задач про- мысловой геологии и разработки нефтегазовых месторождений. Горная промышленность. 2020;3:38-44. [Arsenyev-Obraztsov SS, Pozdnyakov AP. Application of the InSAR radar satellite interferometry method for solving problems of field geology and development of oil and gas fields. Mining. 2020;3:38-44 (In Russ.)].
  15. 15. Илюхин ДА, Новоженин СЮ, Выстрчил МГ, и др. Оценка возможности применения интерферометрии устойчивых отражателей для контроля сдвижений бортов карьера. Маркшейдерский вестник. 2022;2:41-6. [Ilyukhin DA, Novozhenin SYu, Vystrchil MG, et al. Evaluation of the possibility of using stable reflector interferometry to control the movement of the sides of the quarry. Мine surveyors bulletin. 2022;2:41-6 (In Russ.)].
  16. 16. Кузьмин ДК. Моделирование смещений земной поверхности, полученных различными спутниками со встроенным модулем PCA (на примере мониторинга месторождений нефти и газа). Проблемы недропользования. 2021;2:94-104. [Kuzmin DK. Modeling of the Earth’s surface displacements obtained by various satellites with the built-in PCA module (using the example of monitoring oil and gas fields). Problems of subsoil use. 2021;2:94-104. (In Russ.)]. DOI: 10.25635/2313-1586.2021.02.094.
  17. 17. Васанов АЕ, Шляхова ММ. Метод воздушного лазерного сканирования. Интерэкспо ГЕО-Сибирь. 2023;4(1):162-6. [Vasanov AE, Shlyakhova MM. Method of aerial laser scanning. Interekspo GEO-Sibir. 2023;4(1):162-6. (In Russ.)]. DOI: 10.33764/2618-981X-2023-4-1-162-166.
  18. 18. Sarvesh Kumar Singh, Bikram Pratap Banerjee, Simit Raval. A review of laser scanning for geological and geotechnical applications in underground mining. International Journal of Mining Science and Technology. 2023;33:133-54.
  19. 19. Шереметинский АВ, Бударова ВА, Мартынова НГ и др. Применение наземного лазерного сканирования в государственном кадастре недвижимости. Московский экономический журнал. 2021;4:53-8. [Sheremetinsky AV, Budarova VA, Martynova NG, et al. The use of groundbased laser scanning in the state real estate cadaster. Moscow Economic Journal. 2021;4:53-8. (In Russ.)] DOI: 10.24412/2413-046Х-2021-10240.
  20. 20. Ханнанов РР. Лазерное сканирование для определения насыпных дамб. Интерэкспо ГЕО-Сибирь. 2023;1:149-53. [Hannanov RR. Laser scanning for the determination of bulk dams. Interekspo GEO-Sibir. 2023;1:149-53. (In Russ.)]. DOI: 10.33764/2618-981X-2023-1-1-149-153.
  21. 21. Аникаева АД, Мусихин ВВ, Столбов ИА, и др. Современные геодезические и маркшейдерские технологии, применяемые при разра- ботке нефтяных и газовых месторождений. Master`s journal. 2022;2:68-87. [Anikaeva AD, Musikhin VV, Stolbov IA, et al. Modern geodetic and surveying technologies used in the development of oil and gas fields. Master`s journal. 2022;2:68-87. (In Russ.)].
  22. 22. Кулеш АА. Возможности и преимущества лазерного сканирования при 3D-проектировании промышленных объектов. Инновации и инвестиции. 2023;2:265-7. [Kulesh AA. Possibilities and advantages of laser scanning in 3D design of industrial facilities. Innovation and investment. 2023;2:265-7. (In Russ.)].
  23. 23. Мусина ГА. Сравнительный анализ современных методов деформационного мониторинга. Интерэкспо ГЕО-Сибирь. 2023;4(2):82-90. [Musina GA. Comparative analysis of modern methods of deformation monitoring. Interekspo GEO-Sibir. 2023;4(2):82-90. (In Russ.)]. DOI:10.33764/2618-981X-2023-4-2-82–90.
  24. 24. Гура ДА, Дубенко ЮВ, Марковский ИГ. Мониторинг объектов транспортной инфраструктуры с применением сканирующих техно- логий. Технологии техносферной безопасности. 2020;2:74-86. [Gura DA, Dubenko YuV, Markovsky IG. Monitoring of transport infrastructure facilities using scanning technologies. Teсhnologies technosphere safety. 2020;2:74-86. (In Russ.)]. DOI: 10.25257/TTS.2020.2.88.74-86.
  25. 25. Каминская ТА. Лазерные сканирующие системы. Инновации. Наука. Образование. 2021;45:125-7. [Kaminskaya TA. Laser scanning systems. Innovation. Science. Education. 2021;45:125-7. (In Russ.)].
  26. 26. Долгополов ДВ, Баборыкин МЮ, Жидиляева ЕВ, и др. Применение технологии воздушного лазерного сканирования при проведении геотехнического мониторинга на трубопроводном транспорте. Мониторинг. Наука и технологии. 2022;2:25-34. [Dolgopolov DV, Babarykin MYu, Zhilyaeva EV, et al. Application of airborne laser scanning technology during geotechnical monitoring in pipeline transport. Monitoring. Science and Technology. 2022;2:25-34 (In Russ.)]. DOI: 10.25714/MNT.2022.52.003.
  27. 27. Бесимбаева ОГ, Низаметдинов ФК, Олейникова ЕА. Использование технологий лазерного сканирования в наблюдениях за дефор- мациями бортов карьеров. Интерэкспо ГЕО-Сибирь. 2020;1(1):152-60. [Besimbayeva OG, Nizametdinov FK, Oleinikova EA. The use of laser scanning technologies in observations of deformations of quarry sides. Interekspo GEO-Sibir. 2020;1(1):152-60 (In Russ.)]. DOI: 10.33764/2618-981X-2020-1-1-152–160.

 

Золото России и СНГ

New materials