中文摘要：

本研究以嫦娥一号卫星干涉成像光谱仪（IIM）数据为研究对象，在充分借鉴国际上已有对月球表面FeO反演的经验基础上，提出利用我国数据进行月表FeO含量的反演方法。研究将分别以Apollo和Luna登陆点附近的IIM光谱数据和LSCC月壤数据为模型输入，采用波段比值法和统计分析法及交叉性方法进行FeO反演的建模。将获得的FeO反演模型应用到嫦娥干涉成像光谱仪影像数据上，选取月表典型地区进行对比研究。将典型地区的数据进行影像拼图和镶嵌，形成月表典型地区的IIM数据FeO分布图。作为对比性研究，研究将采用Lucey等人的模型对所选典型区域的Clementine UVVIS数据进行FeO含量的填图。在对比各种模型反演结果的基础上，全面评价和检验FeO反演模型的适用性和不确定性，为改进模型提供建议。研究力求获得最佳的月表FeO含量反演模型，为实现嫦娥一号卫星的科学目标打下基础。

结论摘要：

在本项目执行期间，我们利用我国嫦娥一号卫星上搭载的干涉成像光谱仪(IIM)所返回的科学数据，深入分析探测数据特征，以月球表面的FeO反演为主题，分别采用波段比和统计分析方法进行月表FeO反演方法的探索。月壤的矿物组成和化学信息及实验室光谱学特征是进行月球表面FeO反演的地面实验真值。课题组在项目执行期间通过对Apollo月壤的深入实验室研究，为利用我国嫦娥一号干涉成像光谱仪数据进行FeO遥感反演打下了良好基础。通过对干涉成像光谱仪数据的分析，以Apollo和Luna登陆点附近的IIM光谱数据和LSCC月壤数据为月面真值，在考虑月壤光谱所受的空间风化效应（成熟度）的抑制条件下，我们获得了我国首个基于干涉成像光谱仪数据的月球表面FeO反演的模型。干涉成像光谱仪数据作为我国惟一一台月球多光谱探测仪器，其数据特征对于科学反演具有重要影响，对于我国未来深空探测的光学载荷标定与科学应用研究有重要价值。课题组细致研究和总结了干涉成像光谱仪的数据特点，提出了一套对数据进行进一步再处理和校正的方法。在项目进行期间，我们发现干涉成像光谱仪数据质量对于FeO反演结果具有重要影响，因此课题组利用重新获得的相对可靠的光谱数据开展月表FeO反演，并在光度校正等方面提出了新型的校正和反演模型，用于数据校正。根据干涉成像光谱仪校正数据，重新获得了利用波段比值法求解FeO分布的公式，并获得了月球虹湾附近和月球Aristarchus地区的FeO元素填图。原计划开展月球表面局域地区的FeO研究，现已经实现全月的数据镶嵌，并实现全月FeO的填图。在此基础上，我们也对月球其他元素（如Ti、Mg）等进行探索性填图工作，利用其分布探讨月球玄武岩和高地岩石的成因和演化。本项目对月球FeO的反演为利用我国嫦娥探测数据开展深入的月球地质学研究打下了良好基础。 在本项目支持下，课题目前已经发表11篇期刊文章，其中在Icarus、Chinese Science Bulletin、Journal of Earth Science等杂志上发表SCI论文6篇，中国科学、地学前缘等其他期刊5篇，参加美国月球与行星科学大会（LPSC）、欧洲行星科学大会（EPSC）等国际会议并发表会议论文12篇, 作国际会议口头报告4次。