月球撞击坑的自动识别与空间分异研究
撞击坑是月球表面最具有显著特征的地貌类型。提取撞击坑的技术方法是全球各地航空事业科研工作者最为关注的研究课题之一。随着科学技术的快速发展，撞击坑识别技术从人工识别阶段进入到自动化识别阶段。对撞击坑的有效识别是研究撞击坑特征分析的基础，因此，面对如今海量的月球探测数据，撞击坑识别的自动化和智能化程度不断提高是如今研究的一个热点。对撞击坑指标的分析，可以为进一步研究撞击坑的形态特征与时空分布，为研究撞击坑的演化和分析月表受到陨石撞击的历史提供依据。 1、本文以100m精度的全月球DEM数据为信息源，利用地形信息中的洼地处理技术结合最大类间方差算法对撞击坑进行自动化识别，共识别出撞击坑21339个。本文将识别的撞击坑与国际天文学联合会(Intemational Astronomical Union，IAU)公布的撞击坑名录做对比分析，两者撞击坑中心点经纬度位置的差异较小，且识别出的撞击坑的直径与IAU公布的撞击坑直径之间差异也较小，说明识别的精度较好。 2、以提取出的全月球的撞击坑数据为基础，构建撞击坑的指标信息，包括中心经纬度，直径，深度，圆度，深径比，辐射纹等。结合识别的全月球撞击坑数据及月球DEM数据提取所需地形因子，得到撞击坑直径在331.064m到547056m之间，撞击坑直径的数量随着直径的增加而减少;直径越大深径比越小，说明小型撞击坑的较为陡峭，大型撞击坑较为平坦。识别有明显辐射纹的撞击坑130个，为推测撞击坑的形成年代提供参考。 3、对简单撞击坑的直径和深径比分别进行局部聚类分析，得到4类撞击坑直径和深径比的局部聚类情况，分别是高值聚类，空间离散（高值被低值包围），空间离散（低值被高值包围），低值聚类。对月海区，月海月陆过渡区，月陆（正面），月陆（背面）4个不同月貌区撞击坑的直径进行地统计分析，可知，撞击坑的空间自相关性总体较弱，背面月陆的空间自相关性最弱，正面的空间自相关性从月陆过渡到月海逐渐增强。
月球;撞击坑;自动识别;聚类分析;空间自相关
南京信息工程大学
硕士
地理学
刘爱利
2017
中文
P184.5;TP391.4
69
2018-07-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）