Australia is one of the leading mineral resource extraction nations in the world. It is one of the world’s top producers of nickel, zinc, uranium, lithium, coal, gold, iron ore and silver. However, the complexity of the environmental issues and the potentially damaging consequences of mining have attracted public attention and political controversy. Other types of underground natural resource exploitation, such as ground water, gas or oil extractions, also cause severe land deformation on different scales in space and time. The subsidence due to underground mining and underground fluid extractions has the potential to impact on surface and near surface infrastructure; as well as water quality and quantity, that in turn has the potential to impact on threatened flora and fauna, and biodiversity conservation. Subsidence can also impact natural and cultural heritage. To date, most of land deformation monitoring is done using conventional surveying techniques, such as total stations, levelling, GPS, etc. These surveying techniques provide high precision in height at millimetre accuracy, but with the drawbacks of inefficiency and costliness (labour intensive and time consuming) when surveying over a large area. Radar interferometry is an imaging technique for measuring geodetic information of terrain. It exploits phase information of the backscattered radar signals from the ground surface to retrieve the altitude or displacements of the objects. It has been successfully applied in the areas of cartography, geodesy, land cover characterisation, mitigation of natural or man-made hazards, etc. The goal of this dissertation was to develop a system which integrated differential interferometric synthetic aperture radar (DInSAR), ground survey data and geographic information systems (GIS) as a whole to provide the land deformation maps for underground mining and water extraction activities. This system aimed to reinforce subsidence assessment processes and avoid or mitigate potential risks to lives, infrastructure and the natural environment. The selection of suitable interferometric pairs is limited to the spatial and temporal separations of the acquired SAR images as well as the characteristics of the site, e.g. slope of terrain, land cover, climate, etc. Interferometric pairs with good coherence were selected for further DInSAR analysis. The coherence analysis of both C- and L-band spaceborne SAR data was studied for sites in the State of New South Wales, Australia. The impact of the quality of the digital elevation models (DEM), used to remove the static topography in 2-pass DInSAR, were also analysed. This dissertation examined the quality of the DEM generated using aerial photogrammetry, InSAR, and airborne laser scanning (ALS) against field survey data. Kinematic and real-time kinematic GPS were introduced here as an efficient surveying method for collecting ground truth data for DEM validation. For mine subsidence monitoring, continuous DInSAR mine subsidence maps were generated using ERS-1/2, Radarsat-1 and JERS-1 data with the assumption of negligible horizontal displacement. One of the significant findings of this study was the results from the ERS-1/2 tandem DInSAR, which showed an immediate mine subsidence of 1cm occurred during a period of 24 hours. It also raised the importance of SAR constellations for disaster mitigation. In order to understand the 3-D displacement vectors of mine deformation, this dissertation also proposed a method using the SAR data acquired at 3 independent incidence angles from both ascending and descending orbits. Another issue of the high phase gradient, induced by the mine subsidence, was also addressed. Phase gradient was clearly overcome by having the L-band ALOS data with an imaging resolution of 10m, which is better than the imaging resolution of 18m of the previous generation of the Japanese L-band SAR satellite, JERS-1. The ground survey data over a similar duration was used for validation. Besides mine subsidence monitoring the land deformation caused by groundwater pumping were also presented. In contrast to mine subsidence, the underground water extraction induced subsidence has the characteristics of a slow rate of change and less predictable location and coverage. Two case studies were presented. One was at the geothermal fields in New Zealand and another was the urban subsidence due to underground water over exploitation in China. Both studies were validated against ground survey data. Finally, SAR intensity analysis for detecting land deformation was demonstrated when DInSAR was not applicable due to strong decorrelation. The region of land surface change, which may be caused by human activities or natural disasters, can be classified. Two cases studies were given. The first study was the surface change detection at an open-cut mine. The second one was the 2004 Asian tsunami damage assessment near Banda Aceh. The results presented in this dissertation showed that the integrated system of DInSAR, GIS and ground surveys has the potential to monitor mine subsidence over a large area. The accuracy of the derived subsidence maps can be further improved by having a shorter revisit cycle and better imaging resolution of the newly launched and planned SAR satellites and constellation missions. The subsidence caused by groundwater pumping can be monitored at an accuracy of millimetre by utilising the technique of persistent scatterer InSAR.

Spatial interpolation methods were analyzed to determine the best fit for subsidence rates and to create a predictive surface for the lower Mississippi River Industrial corridor (LMRIC). Empirical Bayesian kriging, ordinary kriging, universal kriging, and Inverse Distance Weighted interpolation methods were applied to the 2004 National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) published Technical Report #50 dataset and cross validation methods were utilized to determine the accuracy of each method. The mean error and root mean square error were calculated for each interpolation method, then used to detect bias and compare the predicted value with the actual observation value. Cross-validation estimates are comparable for each method statistically and visually; however, the results indicate the empirical Bayesian kriging interpolation method is the most accurate of the methods using the lowest root mean square scores. Digital elevation models for the years 2025, 2050, and 2075 were developed based on the predictive surface of subsidence rates using the results from the empirical Bayesian kriging interpolation method. Results indicate that by 2025, 30.9% of landmass in the LMRIC will be below sea level, with 41.9% below sea level by 2050, and 53.5% by 2075. Subsidence rates in the LMRIC range from approximately 28 mm to 2 mm per year. Eighteen of the 153 industrial complexes located in the LMRIC are estimated to be below sea level by the year 2075.

Depuis son origine, la surface de la Terre est façonnée par de nombreux processus. Qu’ils soient géologiques ou, plus récemment, anthropiques, ces processus façonnent la topographie, à différentes échelles de volume et de temps. Devant l’augmentation des risques (combinaison des enjeux humains et économiques et des aléas de type subsidence ou glissements de terrains), la nécessité de développer des méthodes de mesures fiables et précises de ces processus apparaît évidente. C’est l’objectif des mesures dites géodésiques. Le but de cette thèse est de créer une méthodologie de combinaison des déplacements de surface mesurés par différentes techniques de mesures géodésiques (GNSS, InSAR, Nivellement) afin d’améliorer la connaissance de la déformation sur de nombreux cas d’études. La première étape de la combinaison est l’harmonisation des références spatiales de la déformation. Ensuite, les champs de vitesses issus des différentes techniques sont pondérés suivant leurs incertitudes natives. Enfin la combinaison de ces champs de vitesses est effectuée par la méthode du krigeage par régression pondérée. Le résultat obtenu est une grille de déformation qui, selon les méthodes et données utilisées, présentera une résolution spatiale en une à trois dimensions. Associée à celle-ci, une grille d’indices de fiabilité est créée, prenant en considération les incertitudes natives de chaque méthode d’une part, et les incertitudes liées à la méthode d’interpolation d’autre part. L’étude conjointe de ces deux grilles permet une discussion sur la déformation.Notre méthodologie a été confrontée à un cas d’étude : la subsidence de la saline de Vauvert (Gard, France). Ce site apparaît idéal car (1) sa situation géographique proche de Montpellier facilite son instrumentation et les mesures, (2) une subsidence y est déjà mesurée, dont l’origine est l’extraction de sel entre 2000 et 3000 m de profondeur, et (3) des jeux de données sont disponibles en InSAR, GPS et Nivellement. Deux périodes de mesures sont retenues (2002-2009 et 2015-2017) car permettant l’utilisation conjointe de plusieurs techniques de mesures. Les résultats de la combinaison des champs de vitesses montrent la présence d’un bol de subsidence de magnitude maximale de 2.2 cm/an sur la première période et 2.4 cm/an sur la deuxième période. Son extension atteint les quartiers sud-est de la ville voisine de Vauvert. Globalement cette subsidence (dimension du bol et magnitude) varie peu au cours du temps, néanmoins une zone localisée proche des sites historiques de la Galine, à l’est de la zone d’étude, présente une accélération de la subsidence d’environ 8 mm/an entre les deux périodes. Cette accélération semble montrer un effet en surface de la purge des puits à proximité, purges initiées en 2015.Enfin l’utilisation d’un algorithme/méthode d’inversion sur les données issues de la méthodologie de combinaison (vitesses et incertitudes) permet d’apporter de nouveaux éléments de discussion sur l’anisotropie locale de la déformation. Une accommodation des structures géologiques en profondeur (plis, failles, décollements) est montrée. / Since its origin, the surface of the Earth has been shaped by many processes. Whether they are geological or, more recently, anthropogenic, these processes shape the topography at different scales of volume and time. Given the increase in risks (a combination of human and economic issues with subsidence or landslide hazards), the necessity to develop reliable and accurate methods of measuring these processes is clear. This is the goal of the so-called geodesic measurements.The aim of this thesis is to create a new methodology for the combination of surface displacements measured by different geodetic techniques (GNSS, InSAR, Leveling) to improve the knowledge of the deformation on many cases of studies. The first step of the combination is the harmonization of the spatial references of the deformation. Then, the velocity fields resulting from the different techniques are weighted according to their native uncertainties. Finally, a combination of these velocity fields is performed by the weighted regression kriging method. The result is a deformation grid, which, according to the data used, will present a spatial resolution in one to three dimensions. Associated to the grid, a second one of reliability index is created, taking into account the native uncertainties of each method in one hand, and the uncertainties related to the interpolation method on the other hand. The joint use of these two grids improve the discussion on the deformation.Our methodology was confronted with a case study: the subsidence of the Vauvert saline (Gard, France). This site appears ideal because of (1) its geographical situation close to Montpellier facilitating its instrumentation and measurements, (2) a subsidence is already measured, whose origin is the salt extraction between 2000 and 3000 m in depth, and (3) datasets are available in InSAR, GPS and Leveling. Two measurement periods are selected (2002-2009 and 2015-2017) because they allow the joint use of several measurement techniques. The results of the combination of velocity fields show the presence of a subsidence bowl with a maximum magnitude of 2.2 cm / year in the first period and 2.4 cm / year in the second period. Its extension reaches the southeastern area of the neighboring town of Vauvert. On the whole this subsidence (size of the bowl and magnitude) varies a little, nevertheless a zone closed to the historical sites of the Galine (east of the zone of study) presents an acceleration of the subsidence of approximately 8 mm / year between the two periods. This acceleration seems to reflect the surface effect of the closest wells purging , initiated in 2015.Finally, the use of an inversion algorithm of the data from the combination methodology (velocities and uncertainties) bring some new informations on the deformation anisotropy. An accommodation of geological structures in depth (folds, faults, detachments) is shown.

L’urbanisation avec le regroupement des activités et des populations dans les villes contribue à l’accroissement de la demande des services en eau. Cependant, la surexploitation de cette ressource peut entraîner des effets négatifs sur l’environnement. Un des effets est la subsidence dont les causes majeures sont liées au processus d’urbanisation accéléré. Depuis les années 1990, les études antérieures utilisant des mesures in situ ont confirmé les déformations au centre-ville d’Ha Noi (la capitale du Vietnam). Peu d’études ont permis d’obtenir une caractérisation spatiale sur l’étendue de la Nouvelle Région Urbaine et notamment pour les zones récemment urbanisées selon le Plan Directeur (2011) au Sud et à l’Ouest du centre-ville. L’objectif de la thèse est d’élaborer une carte d’occurrence de subsidence dans cette région en fournissant une information utilisable à la protection civile par les acteurs de la planification. Le but d’une telle représentation est d’éviter ou d’optimiser le développement sur des zones sensibles en complétant les documents de planification à partir d’une analyse de données géo-spatiales structurées dans un Système d’Information Géographique. La thèse aborde donc la subsidence en proposant une méthodologie à partir de données InSAR multi-temporelle (Images ALOS 2007-2011) grâce à laquelle une quantification de la subsidence sur le territoire d’Ha Noi a été réalisée. Une forte différence apparait entre les deux rives du Fleuve Rouge. La rive Nord du Fleuve Rouge reste stable tandis que la rive Sud présente un taux vertical maximum d’affaissement de 68 mm/an. Une carte des vitesses de subsidence a été réalisée permettant d’identifier trois sites plus «sensibles» : les zones de Hoang Mai, HaDong et Hoai Duc. Les facteurs identifiés qui participent à ce phénomène de subsidence peuvent être identifiés : facteurs géologiques et hydrologiques, facteurs socio-économiques concernant la ressource en eau et son usage et enfin des facteurs liés à la planification territoriale. L’interprétation des résultats obtenus a confirmé que le phénomène est lié à une combinaison de tels facteurs : rôle des couches géologiques non saturées, diminution des réserves en eau des aquifères par pompage entrainant des processus de sape, rôle de l’urbanisation et des modalités de construction des différents types de bâtiment. La conversion de cette vitesse de subsidence sous forme des contours permet de faciliter l’intégration de cette information avec les couches de données géo-spatiales pour fournir un support d’aide à la décision dans la gestion des risques. / Urbanization with the concentration of activities in cities contributes to the increase in demand for water services. However, the overexploitation of this resource can cause adverse effects on the environment. One of the effects is the subsidence whose essential causes are strongly related to the consequences of an accelerated urbanization process. Since the 1990s, the previous studies using measurements in situ confirmed deformations in the city-center of Ha Noi (the capital of Vietnam). Few studies have yielded a spatial characterization on the extent of the new urban region and especially for recently urbanized areas in the South and West of the city-center according to the Master Plan approved in 2011. The thesis aims to generate a map of the subsidence in this region for providing an usable information to civil protection by the actors involved in the urban planning in order to avoid or to optimize the development in sensitive area by the realization of planning documents, issued from geospatial data analysis structured in a Geographic Information System. The thesis therefore addresses the subsidence by proposing a methodology based on multi-temporal InSAR with the images ALOS acquired from 2007 to 2011 through which a quantification of subsidence on the territory of Ha Noiwas carried out. Thus a strong difference appears between the two banks of the Red River. The North bank of Red river remains much more static while the South bank presents vertical maximum rates of subsidence of 68mm/year. A map of the subsidence rates has been realized to identify the "sensitive" three "sensitive" sites in districts of Hoang Mai, Ha Dong and Hoai Duc. Identified factors that contribute to this phenomenon can be classified depending on geological and hydrological factors, socio-economic factors relating to the water resource, and use, and territorial planning. The interpretation of the results confirmed that the phenomenon is linked to a combination of several factors : the role of the unsaturated geological layers, the decrease of the water supply aquifers by pumping resulting in undermining process, the role of urbanization and the different types of building foundations. The conversion of subsidence velocity to contour lines allows facilitating the integration with different layers of geospatial data in order to provide a decision making tool in the risk management.

The study uses subsidence analysis of three deep wells to basement combined with sequence stratigraphic mapping to show that a 85,000 km² area of the Eastern Venezuelan foreland basin in the region of the Orinoco Delta underwent three main stages of foreland-related subsidence that followed a protracted Cretaceous - late Oligocene period of precollisional, passive margin formation. Phase 1 consists of increased foreland basin subsidence in the late Oligocene to middle Miocene (23 - 13 Ma) at average sedimentation rates of 0.14 mm/yr. Clastic rocks of Phase 1 include the Freites Formation, a 1.2 km-thick section of greenish-gray fissile shale and shaly sandstone deposited in shallow marine- neritic environments. Seismic facies show progradation of Phase 1 clastic rocks as a wedge from the NE and NNE. Clastic rocks deposited during the accelerated Phase 2 in the middle to late Miocene (13 -11 Ma at sedimentation rates of 1.45 mm/yr) include the La Pica Formation, a 2.7 km-thick section of gray silt and fine-grained sandstone deposited in shallow marine/coastal proximal environments. Seismic facies show progradation of Phase 2 clastic rocks as a wedge to the northeast. Phase 3 consists of decelerating foreland basin subsidence in the period of late Miocene-mid Pliocene (11-6 Ma at average sedimentation rates of 0.86 mm/yr). Sedimentary rocks deposited during this period include the Las Piedras Formation, a 1.45 km-thick section of sandstone, carbonaceous siltstone and shale deposited in deltaic environments. Seismic facies show a progradation of Phase 3 clastic rocks as a wedge to the northeast and east-northeast. Deeper marine environments and more rapid subsidence rates of Phases 1 and 2 are interpreted as an underfilled foreland basin controlled by active thrusting along the Serrania del Interior at the northern flank of the basin. Deltaic environments and slower rates of Phase 3 are interpreted as an overfilled foreland related to rapid seaward progradation of the Orinoco Delta and its filling of the former, dynamically- maintained interior seaway. Paleogeographic maps constrained by wells and seismic lines show a large regression of the Orinoco River towards the west across the Columbus basin and Eastern Venezuelan basin during the late Miocene and the Paleocene. In this foreland basin setting, the effects of thrust-related tectonic subsidence and early deposition of the Orinoco Delta play a larger role in the early Miocene-Pleistocene sequences than eustatic effects. / text

Tectonic development of the Andean Cordillera has profoundly changed the topography, climate, and vegetation patterns of the southern central Andes. The Cenozoic Bermejo Basin in Argentina (30 degrees S) provides a key record of thrust belt kinematics and paleoclimate south of the high-elevation Puna Plateau. Ongoing debate regarding the timing of initiation of upper plate shortening and Andean uplift persists, precluding a thorough understanding of the earlier tectonic and climatic controls on basin evolution. We present new sedimentology, detrital geochronology, sandstone petrography, and subsidence analysis from the Bermejo Basin that reveal siliciclastic-evaporative fluvial and lacustrine environments prior to the main documented phase of Oligocene-Miocene shortening of the Frontal Cordillera and Argentine Precordillera. We report the first radiometric dates from detrital zircons collected in the Cienaga del Rio Huaco Formation, previously mapped as Permian, that constrain a Late Cretaceous (95-93Ma) maximum depositional age. Provenance and paleocurrent data from these strata indicate that detritus was derived from dissected arc and cratonic sources in the north and northeast. Detrital zircon U-Pb ages of 37Ma from the overlying red beds suggest that foredeep sedimentation began by at least the late Eocene. At this time, sediment dispersal shifted from axial southward to transversal eastward from the Andean Arc and Frontal Cordillera. Subsidence analysis of the basin fill is compatible with increasing tectonic deformation beginning in Eocene time, suggesting that a distal foredeep maintained fluvial connectivity to the hinterland during topographic uplift and unroofing of the Frontal Cordillera, prior to Oligocene-Miocene deformation across the Precordillera.

This thesis analyzes the engineering-geological and geotechnical conditions MSW landfills in Úholičky. It includes the methodology of field mapping and documentation work, evaluation of natural conditions the area of interest, the assessment of geotechnical properties of rocks and soils and geotechnical conditions at the landfill and finally deals with risk analysis MSW landfill in Úholičky. At the same thesis includes a search of domestic and foreign literature. The outcome of their work is the engineering map, evaluation and interpretation of the data from the MSW landfill settlement Úholičky. This interpretation has use for further progress of the construction landfill. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)

Le thème général de cette thèse porte sur le comportement des sols et des roches tendres partiellement saturés. Cette condition de saturation partielle entraîne une complexification du comportement et une augmentation des couplages entre les différents phénomènes existants. Nous avons travaillé sur deux applications différentes qui présentent en fait beaucoup de similitudes. Ce travail s'est effectué principalement dans le code aux éléments finis LAGAMINE. Le premier domaine d'étude concerne le stockage de déchets nucléaires de haute activité. Pour ces derniers, le concept de dépôts dans des couches géologiques profondes a été développé afin de protéger les êtres humains et leur environnement des effets néfastes de la radioactivité. L'idée est de construire un système de galeries dans lesquelles seront placés les déchets vitrifiés ; une barrière d'étanchéité ouvragée (généralement des blocs d'argile compactée) remplira le reste de la galerie et assurera un complément à une barrière géologique naturelle. Pour dimensionner ce système complexe, il est nécessaire de bien connaître les caractéristiques hydrogéologiques, thermiques, mécaniques, chimiques et biologiques, ainsi que de comprendre les processus couplés qui ne manqueront pas de s'y développer. C'est la raison pour laquelle se sont créés des URL (Underground Research Laboratories) dans les couches géologiques potentielles, comme le SCK-CEN à Mol. Les modèles numériques viennent en complément des études expérimentales réalisées dans ces laboratoires et aident à la compréhension des mesures effectuées. En effet, le comportement de la barrière d'étanchéité est très complexe, impliquant des phénomènes thermo-hydro-mécaniques prenant place durant l'échauffement (les déchets dégagent toujours une certaine quantité d'énergie) et l'hydratation (par la formation hôte) de la barrière argileuse ouvragée. Dans ce cadre, nous avons développé un modèle d'écoulement multiphasique avec changement de phase ; il permet d'étudier les transferts hydriques et de chaleur se produisant dans la zone proche de la galerie. Les couplages sont nombreux : les variations de température influencent les propriétés des fluides, ces derniers transportent de la chaleur lors de leur déplacement (flux convectifs), ces conditions de saturation partielle (liées à la succion) induisent également des modifications du comportement mécanique de l'argile. Enfin, dans ces milieux très peu perméables, la prise en compte des transferts hydriques en phase vapeur est primordiale. Ces développements ont été réalisés dans le cadre du projet européen CATSIUS CLAY, ce qui nous a permis une comparaison avec d'autres codes de calculs et la validation de notre travail. Le deuxième domaine d'étude est la subsidence des réservoirs pétroliers de mer du Nord. En effet, certains réservoirs se situent dans des couches de craie à plusieurs milliers de mètres sous le niveau de la mer et ils sont exploités à partir d'installations off-shores. La production du pétrole induit une déplétion du réservoir qui s'accompagne d'une compaction ; cette dernière se répercute jusqu'au fond marin et cela met en danger les stations off-shores. La solution actuellement mise en uvre est l'injection d'eau dans le réservoir afin de le repressuriser et de diminuer ainsi la compaction. Malheureusement, cela a provoqué dans ces formations crayeuses un tassement supplémentaire ! Toutefois, celui-ci n'a pas que des aspects négatifs ; la compaction additionnelle permet une récupération secondaire du pétrole, qui n'aurait pu être obtenue autrement sinon. Il est donc très intéressant de pouvoir contrôler le tassement des couches réservoir. Dans le cadre des projets européens PASACHALK, nous avons développé une loi constitutive élastoplastique suivant l'idée que la sensibilité à l'eau d'une craie initialement saturée d'huile est reliée à l'effet de la succion. Cette dernière comprend des effets purement capillaires mais d'autres également (osmotiques par exemple). Nous avons donc construit un modèle multimécanisme avec influence de la succion, en utilisant les outils et concepts développés en mécanique des sols non-saturés (l'argile notamment). On voit dès lors que les modèles de l'argile de scellement et ceux de la craie de réservoir présentent de nombreuses similitudes ! Cette recherche a été facilitée par le fait qu'une craie, similaire à celles des réservoirs de Mer du Nord, affleure dans notre pays ; on l'exploite notamment dans la carrière de Lixhe, en région liégeoise. Cette craie possède les mêmes caractéristiques et propriétés que celles des formations du réservoir. La seule différence réside dans le fait qu'il n'y a jamais eu de pétrole dans ses pores ! L'analyse de l'ensemble des expérimentations réalisées sur ce matériau, nous a permis de mettre en évidence les caractéristiques du comportement de la craie de manière à calibrer notre loi. Enfin, des essais d'injection dans des échantillons nous fournissent un moyen de validation de nos modèles. Ainsi, nous avons réalisé des simulations à l'échelle du réservoir qui ont confirmé que la variation de succion est bien une explication de certaines compactions dans les réservoirs pétroliers.

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The goal of this research project is to identify the efficacy of the ground penetrating radar (GPR) technique in locating underground coal mine related subsidence features at Malakoff and Bastrop, Texas. The work at Malakoff has been done in collaboration with the Railroad Commission of Texas (RRC). RRC has been carrying out reclamation of abandoned underground coal mines at Malakoff since the early 1990’s. The history of the specific mining operations (at Malakoff and Bastrop) that took place in the early 1900’s has been difficult to ascertain; therefore, the use of a geophysical techniques like ground penetrating radar to identify hidden voids and potential subsidence features is vital for future reclamation process. Some of the underground mine workings at the field site have collapsed over time affecting the topography by creating sinkholes. GPR data, employing 25 MHz, 50 MHz and 100 MHz frequency antennae, have been collected in common offset patterns and azimuthal pattern. GPR data indicate the mine tunnels possibly connecting existing sinkholes by radargram hyperbolae that correspond with mine openings observed visually or during reclamation. This study also denotes the importance of understanding the variable physical properties of the stratigraphy, which could lead to false alarms by misinterpretation of the radar signals. Natural and man-made above-ground structures cause obstructions in data collection, and hence an optimal design is required for each survey. RRC successfully ground-truthed the data during its reclamation process. In turn, the acquired geophysical data helped to guide the reclamation. At Bastrop, GPR data along with historical documentation led to the conclusion that coal mining did exist in this region but is not a major concern to the immediate stability and safety of the field site. It can be concluded from both the studies that the GPR technique identifies anomalous shafts/tunnels possibly connecting potential failure.