【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及深空探测领域，尤其是涉及一种基于双变量空间自相关的月球亮温和矿物空间关系分析方法。
技术介绍
1、月球作为距离地球最近的地外天体，是深空探测的重点领域和首要探测目标。基于被动微波辐射计探测的月球亮温是研究月球热环境的重要热物理参数，受介电常数、损耗正切和热导率等一系列因素的影响。而这些因素与月壤物质成分密切相关，尤其是矿物含量。因此，研究月球亮温和矿物含量的空间关系对了解月球热环境演化以及地质演变至关重要。
2、目前已有一些研究基于定性匹配分析或者局部定量拟合的方法分析月球亮温与矿物的关系，例如，现有技术中，公开号为cn116935091a的中国专利公开了一种月球玄武岩亮温特征优化和地质单元分类方法，该方法通过对月球亮温数据中各特征进行选择和优化，明确亮温特征在地质分类中的作用。但该方法缺乏一个系统的定量分析方法揭示大范围的亮温和矿物的空间关系，并且忽略了作为地理要素的亮温和矿物具备的空间相似性和空间异质性，因此制约着月球亮温和矿物空间特征进一步的分析和揭示。因此，本专利技术提供一种基于双变量空间自相关的月球亮温和矿物空间关系分析方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于双变量空间自相关的月球亮温和矿物空间关系分析方法。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
3、一方面，本专利技术提供一种基于双变量空间自相关的月球亮温和矿物空间关系分析方法，包括以下步骤：
4、
5、步骤s2、对所述亮温和矿物影像数据进行预处理，再基于重采样的方法将亮温与矿物影像数据统一至同一空间分辨率；
6、步骤s3、基于亮温与矿物影像数据的空间关系，构建亮温和矿物的双变量空间自相关模型，所述亮温和矿物的双变量空间自相关模型包括全局亮温和矿物双变量空间自相关和局部亮温和矿物双变量空间自相关；
7、步骤s4、采用局部亮温和矿物双变量tm-lisa指数对亮温和矿物的空间自相关模式进行识别，得到多种亮温和矿物双变量空间自相关的聚类模式；
8、步骤s5、对所述聚类模式进行亮温和矿物二维核密度估计，得到所述聚类模式类型下的亮温和矿物的空间分布特征。
9、进一步地，对亮温影像数据进行预处理包括时角校正和纬度归一化。
10、进一步地，对矿物影像数据进行预处理包括进行条带噪声去除。
11、进一步地，采用全局亮温-矿物双变量tm-moran’s i对全局亮温和矿物双变量空间自相关进行表征。
12、进一步地，所述全局亮温-矿物双变量tm-moran’s i采用如下公式表示：
13、
14、其中，n为空间像元总数；wij为空间权重矩阵；xti为i像元的亮温属性值；xmj为j像元的矿物丰度；和分别为亮温均值和矿物丰度均值；σt和σm分别为亮温和矿物丰度的标准差。
15、进一步地，所述全局亮温-矿物双变量tm-moran’s i的取值范围为：-1到1。
16、进一步地，所述局部亮温和矿物双变量tm-lisa指数具体采用如下公式表示：
17、
18、其中，n为空间像元总数；wij为空间权重矩阵；xti为i像元的亮温属性值；xmj为j像元的矿物丰度；和分别为亮温均值和矿物丰度均值；σt和σm分别为亮温和矿物丰度的标准差。
19、进一步地，所述聚类模式包括亮温高-矿物丰度高、亮温低-矿物丰度低、亮温低-矿物丰度高和亮温高-矿物丰度低四类聚类模式。
20、第二方面，本专利技术提供了一种电子设备，包括处理器、存储器、用户接口及网络接口，所述存储器用于存储指令，所述用户接口和网络接口用于给其他设备通信，所述处理器用于执行所述存储器中存储的指令，以使所述电子设备执行上述所述的方法。
21、第三方面，本专利技术提供了一种存储介质，其上存储有程序，所述程序被执行时实现上述所述的方法。
22、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
23、1、本专利技术通过构建全局亮温-矿物双变量空间自相关和局部亮温-矿物双变量空间自相关，能够系统综合分析亮温和矿物空间关系，全方位揭示月球亮温与矿物的空间分布特征。
24、2、本专利技术明确了月球亮温与矿物的空间相似性和空间异质性的问题，实现对月球大范围亮温-矿物空间特征分析。
25、3、本专利技术通过全局亮温-矿物双变量空间自相关能够量化月球大范围亮温-矿物空间相关性，并通过局部亮温-矿物双变量空间自相关能够指示亮温-矿物聚类模式的分布区域。
26、4、本专利技术基于二维核密度估计对亮温-矿物四类聚类模式进行核密度分析，能够更具体揭示亮温-矿物空间关系。
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1.一种基于双变量空间自相关的月球亮温和矿物空间关系分析方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于双变量空间自相关的月球亮温和矿物空间关系分析方法，其特征在于，对亮温影像数据进行预处理包括时角校正和纬度归一化。
3.根据权利要求1所述的一种基于双变量空间自相关的月球亮温和矿物空间关系分析方法，其特征在于，对矿物影像数据进行预处理包括进行条带噪声去除。
4.根据权利要求1所述的一种基于双变量空间自相关的月球亮温和矿物空间关系分析方法，其特征在于，采用全局亮温-矿物双变量TM-Moran’s I对全局亮温和矿物双变量空间自相关进行表征。
5.根据权利要求4所述的一种基于双变量空间自相关的月球亮温和矿物空间关系分析方法，其特征在于，所述全局亮温-矿物双变量TM-Moran’s I采用如下公式表示：
6.根据权利要求5所述的一种基于双变量空间自相关的月球亮温和矿物空间关系分析方法，其特征在于，所述全局亮温-矿物双变量TM-Moran’s I的取值范围为：-1到1。
7.根据权利要求1所述的一种
8.根据权利要求7所述的一种基于双变量空间自相关的月球亮温和矿物空间关系分析方法，其特征在于，所述聚类模式包括亮温高-矿物丰度高、亮温低-矿物丰度低、亮温低-矿物丰度高和亮温高-矿物丰度低四类聚类模式。
9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、存储器、用户接口及网络接口，所述存储器用于存储指令，所述用户接口和网络接口用于给其他设备通信，所述处理器用于执行所述存储器中存储的指令，以使所述电子设备执行如权利要求1-8任意一项所述的方法。
10.一种存储介质，其上存储有程序，其特征在于，所述程序被执行时实现如权利要求1-8中任意一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于双变量空间自相关的月球亮温和矿物空间关系分析方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于双变量空间自相关的月球亮温和矿物空间关系分析方法，其特征在于，对亮温影像数据进行预处理包括时角校正和纬度归一化。
3.根据权利要求1所述的一种基于双变量空间自相关的月球亮温和矿物空间关系分析方法，其特征在于，对矿物影像数据进行预处理包括进行条带噪声去除。
4.根据权利要求1所述的一种基于双变量空间自相关的月球亮温和矿物空间关系分析方法，其特征在于，采用全局亮温-矿物双变量tm-moran’s i对全局亮温和矿物双变量空间自相关进行表征。
5.根据权利要求4所述的一种基于双变量空间自相关的月球亮温和矿物空间关系分析方法，其特征在于，所述全局亮温-矿物双变量tm-moran’s i采用如下公式表示：
6.根据权利要求5所述的一种基于双变量空间自相关的月球亮温和矿物空间...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯永玖，唐盼丽，曹雨泽，童小华，谢欢，柳思聪，金雁敏，王超，许雄，肖长江，杨明，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：
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