Land subsidence, together with landslides and floods, represents one of the main natural hazards that affect several countries all over the world, potentially causing significant damages to buildings and infrastructures. In particular, Firenze-Prato-Pistoia basin has a long experience of ground deformation related to groundwater withdrawal. InSAR satellite data collected since 1992 have revealed the presence of several subsiding areas in the basin, such as the south-eastern portion of Pistoia city. Sentinel-1 persistent scatterer interferometry measurements for 2015–2018 confirmed the long-term subsidence of this area, associated with intense horticulture (plant nurseries). At the same time, Sentinel-1 data revealed the unexpected movement of Pistoia historic center, which has always been considered stable in the past. To identify the complex relationship between aquifer conditions and ground displacement, a hydrogeologic model of the Pistoia aquifers was developed, applying an integrated modelling procedure. This approach was firstly tested in a small pilot basin, to confirm the reliability of the numerical procedure, obtaining promising results. Hydrodynamic-parameter distributions, calibrated and validated by means of Sentinel-1 PSI measurements, suggest that subsidence in Pistoia area is probably related with the combined impacts of groundwater extraction and highly compressible aquitards. To evaluate the potential evolution of ground displacement, numerical simulations were extended until 2050, using regional and global climate model data, analyzing three different pumping-rate scenarios. This, together with damage information of buildings collected on the field, led to the development of several subsidence hazard maps of Pistoia city that display the influence of groundwater extraction in controlling land subsidence in the area. The present study enhances the importance of developing proper groundwater management policies, especially in alluvial aquifers made of fine compressible sediments, in order to sustainably utilize underground freshwater resources and to avoid related side effects. It also emphasizes the role of integrated numerical simulations and the necessity to consider surficial network and groundwater as a unique interacting system, when developing basin scale hydrogeologic analysis.Landabsenkungen stellen eine der wichtigsten Naturgefahren dar, die mehrere Länder auf der Welt betreffen und möglicherweise Schäden an Gebäuden und Infrastruktur verursachen. Das Firenze-Prato-Pistoia-Becken verfügt über langjährige Erfahrung mit Bodenverformungen im Zusammenhang mit der Grundwasserentnahme. InSAR-Satellitendaten, die seit 1992 gesammelt wurden, haben gezeigt, dass im Becken mehrere Absenkungsgebiete vorhanden sind, beispielsweise der südöstliche Teil der Stadt Pistoia. Sentinel-1-Messungen für den Zeitraum 2015–2018 bestätigten die langfristige Absenkung dieses Gebiets, die mit einem intensiven Gartenbau verbunden ist. Gleichzeitig enthüllten Sentinel-1-Daten die unerwartete Bewegung des Zentrums von Pistoia, das in der Vergangenheit immer als stabil angesehen wurde. Um die Beziehung zwischen den Bedingungen des Grundwasserleiters und der Bodenverschiebung zu identifizieren, wurde ein hydrogeologisches Modell der Pistoia-Grundwasserleiter unter Anwendung eines integrierten Modellierungsverfahrens entwickelt. Dieser Ansatz wurde zunächst in einem Pilotbecken getestet, um die Zuverlässigkeit des Verfahrens zu bestätigen und vielversprechende Ergebnisse zu erzielen. Hydrodynamische Parameterverteilungen, die mithilfe von Sentinel-1-Messungen kalibriert und validiert wurden, legen nahe, dass das Absinken im Gebiet von Pistoia wahrscheinlich mit den kombinierten Auswirkungen der Grundwassergewinnung und hochkomprimierbarer Aquitards zusammenhängt. Um die mögliche Entwicklung der Bodenverschiebung zu bewerten, wurden Simulationen bis 2050 erweitert, wobei prädiktive Klimamodelldaten verwendet und drei verschiedene Pumpraten-Szenarien analysiert wurden. Dies führte zusammen mit Schadensinformationen von Gebäuden zur Entwicklung mehrerer Karten der Senkungsgefahr der Stadt Pistoia, die den Einfluss der Grundwassergewinnung auf die Kontrolle der Bodensenkung in der Region zeigen. Die vorliegende Studie unterstreicht die Bedeutung einer angemessenen Grundwassermanagementpolitik, insbesondere bei Schwemmlandgrundwasserleitern aus feinen komprimierbaren Sedimenten, um die unterirdischen Süßwasserressourcen nachhaltig zu nutzen und damit verbundene Nebenwirkungen zu vermeiden. Es unterstreicht auch die Rolle integrierter numerischer Simulationen und die Notwendigkeit, das Oberflächennetz und das Grundwasser als ein einzigartiges Wechselwirkungssystem zu betrachten, wenn hydrogologische Analysen im Beckenmaßstab entwickelt werden
