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基于分形理论的火星冲沟成因机制研究
  • 期刊名称:高校地质学报,第15卷,第4期,445-452
  • 时间:0
  • 分类:P68[天文地球—地质学]
  • 作者机构:[1]中国地质大学地球科学学院,武汉430074, [2]华中构造力学研究中心,武汉430074, [3]中国科学院遥感应用研究所,北京100010, [4]中国地质大学资源学院,武汉430074
  • 相关基金:国家自然科学基金项目(40874092)资助 致谢:NASA,PDS,HiRISE等网站提供了免费的火星遥感影像数据,在论文撰写过程中得到了美国德克萨斯大学圣安东尼奥分校Birnbaum教授、Xie Hongjie教授,以及中国地质大学(武汉)构造模拟实验室王杰博士的支持和帮助,美国New Mexico大学Lanza教授、Arizona大学Kolb博士等在第40届月球与行星科学会议上对本文提出了宝贵意见,两位匿名审稿专家给予了宝贵的指导和建议,在此一并表示感谢.
  • 相关项目:基于MARSIS信号分析的火星北半球低地浅部地质结构研究
中文摘要:

对火星陨击坑壁上发育的冲沟进行研究,分析其成因和控制因素并进而探讨火星表面附近发生的地质过程,是当今火星研究的重要课题之一。采用分形理论对火星南半球中纬度9个陨击坑壁内不同方位发育的冲沟沟头形态进行了研究,结果表明沟头的分维值与冲沟发育程度呈显著的正相关关系。冲沟沟头的分维值大小分布与冲沟的方位关系密切,面向极地的冲沟分维值较大,面向赤道的冲沟分维值较小。陨击坑内不同方位冲沟所处位置的局部气候因素差异控制了水量的大小,从而造成陨击坑内不同方位冲沟发育程度和分维值大小的差异。研究结果为强调火星气候因素控制了冲沟形成的地表冰雪积累/融化成因模式提供了佐证。

英文摘要:

It is one of the most important challenges to research the controlling factors and formation mechanisms of Martian gullies at impact crater walls and sequentially to explore the geological processes near the surface of Mars. In this paper, the fractal theory was used to study the gully's alcoves in different orientations of nine craters at the mid-latitudes in the southern hemisphere of Mars. The results suggest significant positive correlation between the fractal characteristics of the gullies and the maturity of their development. The fractal values of the gully's alcoves have close relation to the orientations of gullies and the poleward facing gullies have higher fractal values than those of equatorward facing gullies. The local differences of climate characteristics in different orientations of the same crater walls mainly control the existence and amount of water, which causes the differences of the maturity and fractal values of gullies in different orientations of the crater walls. The results of our research provide one of the evidences for the accumulation/melting of surface snowpacks formation model.

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