月球是距離地球最近的星體,也是人類最早進(jìn)行觀察研究的星體。要對月球進(jìn)行深入研究,著陸點(diǎn)的選擇和巡視探測規(guī)劃等工程任務(wù)實施首先就要對月球存在的時間與形成過程了解。對于月球年齡的確定,前人首先利用地層覆蓋關(guān)系和撞擊坑的形態(tài)來確定相對年齡,而后隨著月球樣本的取回,月球的絕對年齡根據(jù)同位素法得到。此時人們根據(jù)樣本點(diǎn)撞擊坑數(shù)量尺寸與絕對年齡建立聯(lián)系,創(chuàng)建了生成函數(shù)和年代函數(shù)。在確定月表地質(zhì)年齡的過程中,首先要確定的是地質(zhì)單元的劃分,其對決定月球探測器著陸點(diǎn)以及將來對月球資源開發(fā)等方面有著重要意義。本文參考了國內(nèi)外多源遙感數(shù)據(jù),比對分析后使用日本KaGuya物質(zhì)遙感反演數(shù)據(jù)與美國Clementine多光譜數(shù)據(jù),基于光學(xué)影像上不同地質(zhì)單元的不同反照率差異,對嫦娥五號著陸區(qū)物質(zhì)成分近似的地質(zhì)單元進(jìn)行了檢測與判識,將該地區(qū)劃分為35個地質(zhì)單元。對于定年所需初始撞擊坑的提取,本文利用HOG特征和SVM分類器相結(jié)合的方法,設(shè)置大量的樣本庫,實現(xiàn)自動提取實驗區(qū)域不同尺寸的撞擊坑,實驗所需的相對較小的撞擊坑也可以成功提取出來。由于次級撞擊坑產(chǎn)生機(jī)制的特殊性,其空間形態(tài)與初級撞擊坑有較大差別,基于該特征,利用Mo... 

【文章來源】：中國地質(zhì)大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

技術(shù)路線圖

圖 2-1 Hartmann 的生成函數(shù)示意圖99 年提出以分段三段冪律的形式近似LgN2.6263.82logDH ，LD < 1.41L2.9201.80logD ， 1.41 km <LD

圖 2-2 HPF 和 NPF 累積分布和相對分布波形對比通過上圖（轉(zhuǎn)自（李坤，2013））對比發(fā)現(xiàn)這兩個函數(shù)均可以獨(dú)立完成對月球撞擊坑大小頻率分布特征的檢校。對除地球以外行星表面撞擊坑的尺寸—頻率分布（SFD）的分析是對該地區(qū)相對年齡測定的基本技術(shù)（Neukum，2001）。其基本思想是，由于初級撞擊的隨機(jī)降落，撞擊坑的密度會隨著時間的推移而增加，如果估算出隨時間推移的增加率率，就可以估算出相對年齡。撞擊坑的 SFD 通常是反冪律函數(shù)，這意味著具有一定直徑范圍的撞擊坑的數(shù)量隨著直徑的減小而顯著增加。相對較小的撞擊坑數(shù)量是最豐富的，因此它們對于測定年輕最有用，但前提是統(tǒng)計的撞擊坑數(shù)據(jù)主要由初級撞擊坑組成。同時使用撞擊坑密度進(jìn)行定年的基本原理是位于同一地質(zhì)單元，初級撞擊坑密度越大的區(qū)域，其地質(zhì)就年齡越大。通常該方法需要兩個前提條件：1）撞擊坑在月表上形成是隨機(jī)的并且在地理上的分布也是是隨機(jī)布

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]月球地質(zhì)年代學(xué)研究方法及月面歷史劃分[J]. 郭弟均,劉建忠,張莉,籍進(jìn)柱,劉敬穩(wěn),王梁.  地學(xué)前緣. 2014(06)
[2]行星表面隕石坑檢測與匹配方法[J]. 馮軍華,崔祜濤,崔平遠(yuǎn),田陽.  航空學(xué)報. 2010(09)
[3]月球同位素地質(zhì)年代學(xué)與月球演化[J]. 周琴,吳福元,劉傳周.  地球化學(xué). 2010(01)
[4]基于Census變換和Boosting方法的隕石坑區(qū)域檢測[J]. 丁萌,曹云峰,吳慶憲.  南京航空航天大學(xué)學(xué)報. 2009(05)
[5]基于Clementine和ULCN2005的月球測圖研究[J]. 寧曉剛,Bruce King,張繼賢.  測繪學(xué)報. 2009(04)
[6]月面灰度圖像中的隕石坑檢測[J]. 丁萌,曹云峰,吳慶憲.  應(yīng)用科學(xué)學(xué)報. 2009(02)
[7]嫦娥工程二、三期研究展望[J]. 紫曉.  中國航天. 2007(11)
[8]月球探測的進(jìn)展與中國的月球探測[J]. 歐陽自遠(yuǎn).  地質(zhì)科技情報. 2004(04)
[9]月球某些資源的開發(fā)利用前景[J]. 歐陽自遠(yuǎn),鄒永廖,李春來,劉建忠.  地球科學(xué). 2002(05)
[10]月球探測與研究進(jìn)展[J]. 鄒永廖,歐陽自遠(yuǎn),李春來.  空間科學(xué)學(xué)報. 2000(S1)

博士論文
[1]月球小型撞擊坑形貌特征及退化規(guī)律研究[D]. 李坤.武漢大學(xué) 2013

碩士論文
[1]基于嫦娥衛(wèi)星探月數(shù)據(jù)的撞擊坑自動提取與分析[D]. 王興坤.中國地質(zhì)大學(xué)(北京) 2017
[2]月表LQ-4地區(qū)遙感地質(zhì)信息提取和分析[D]. 奚曉旭.中國地質(zhì)大學(xué)(北京) 2012



本文編號：3132768