月球大地测量是大地测量学与行星科学的交叉融合，以及在月球探测任务中的实践与应用。本书在概述月球大地测量主要任务及发展历程、月球概况与形貌特征的基础上，重点论述月球时空系统、月面控制网及高程基准、月球数字地形模型、月球重力场等方面的理论、方法和实践，并聚焦与月球表面形态相关的大地测量应用，利用大地测量方法和获得的数字高程模型，对月面着陆探测中需要考虑的光照条件、通信条件、着陆点选择及路径规划进行分析和评价。

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1978.3-1982.07中国科技大学地球物理专业，获理学学士学位 1985.9-1992.06中国科学院测量与地球物理研究所读硕士和博士研究生，获理学博士学位1996.02-1998.11 武汉测绘科技大学 副教授 1998.12-2000.07 武汉测绘科技大学 教授、博士生导师 2000.08- 武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验 室、中国南极测绘研究中心教授、博士生 导师中国绕月探测工程科学应用专家委员会委员 国际南极研究科学委员会地理信息常设委员会联合主席（2020-- ）中国绕月探测工程科学应用专家委员会委员 国际南极研究科学委员会（SCAR）地理信息常设委员会（SCAGI）联合主席（2020-- ） 教育部地球物理学类专业教学指导委员会主任（2018-- ） 教育部“拔尖计划2.0”专家委员会委员（2019-- ） 中国测绘学会深空探测遥感测绘工作委员会主任 (2022--) 《地球物理学报》、《地球物理学进展》、《测绘学报》编委 民进中央常委 、湖北省副主委，第十一届湖北省人大常委会委员

目录
第1章 月球大地测量的主要任务及发展历程 1
1.1 月球大地测量的定义与主要任务 1
1.2 月球大地测量在月球探测中的作用 1
1.3 月球大地测量的发展历程 2
1.3.1 地月观测阶段 2
1.3.2 美苏空间竞争阶段 4
1.3.3 重返月球阶段 7
参考文献 13
第2章 月球概况与形貌特征 15
2.1 月球基本参数 15
2.2 月球与地球之间的相对运动 16
2.3 月球地貌主要特征 17
2.3.1 月球表面的三大地体 17
2.3.2 撞击地貌 20
2.3.3 构造地貌 20
2.3.4 火山地貌 22
2.4 月球重力场 23 参考文献 23
第3章 月球时空系统 26
3.1 月球时间系统 26
3.1.1 时间系统的转换 27
3.1.2 UT1的精确获取 28
3.1.3 TDB-TT高精度计算 29
3.2 月球坐标系统 32
3.2.1 地球参考系与定向模型 32
3.2.2 月球大地测量涉及的主要坐标系与转换 33
3.2.3 新近DE历表对月球探测器精密坐标转换的影响 35
3.3 基于SPICE的月球时空系统转换 36 参考文献 40
第4章 月面控制网及高程基准 42
4.1 月面控制网 42
4.1.1 高精度月面控制点（网）的获取方法 42
4.1.2 月面控制网的发展及主要的月面控制网 45
4.1.3 新一代月面控制网 46
4.2 月球高程基准 49
4.2.1 月球水准面 50
4.2.2 月球椭球 51
4.2.3 月球三轴水准椭球体 55
4.2.4 月球质心与形心的偏移 57
参考文献 59
第5章 月球数字地形模型 62
5.1 月球数字地形模型的研究意义和作用 62
5.2 月球数字地形模型的发展历程 63
5.3 月球卫星激光测高数据处理及DEM构建 67
5.3.1 卫星任务及数据产品 68
5.3.2 卫星激光测高数据预处理 73
5.3.3 LOLA激光测高数据处理关键技术 75
5.4 月球影像数据处理及DEM构建 87
5.4.1 遥感影像的几何建模及优化 87
5.4.2 多源数据配准 89
5.4.3 多重覆盖影像择优 90
5.4.4 月球立体遥感影像的DEM构建及软件系统 90
参考文献 93
第6章 月球重力场 96
6.1 月球探测器精密定轨与重力场恢复原理 96
6.1.1 月球探测器精密定轨 96
6.1.2 月球重力场恢复方法 98
6.2 月球正常重力场 101
6.2.1 正常重力场的确定 101
6.2.2 月球和地球正常重力特征差异 103
6.3 主流月球探测器精密定轨及重力场解算软件 108
6.4 不同测量模式获取的月球重力场模型 110
6.4.1 早期重力场模型 110
6.4.2 高轨道大偏心率跟踪数据获取的重力场模型 111
6.4.3 低高度圆极轨道数据获取的重力场模型 112
6.4.4 高低卫星跟踪模式获取的重力场模型 112
6.4.5 嫦娥系列卫星数据对重力场模型的改进 114
6.4.6 低-低卫星跟踪模式数据获取的重力场模型 114
参考文献 115
第7章 月球大地测量的应用 118
7.1 基于DEM的月面光照条件评估 118
7.1.1 地月坐标系转换 118
7.1.2 星历文件及SPICE内核文件 122
7.1.3 模拟方法 122
7.1.4 月面光照条件 126
7.2 月球车的地-月通信可达性 129
7.3 月球南极巡视器的路径规划 132
7.3.1 历史上月球探测任务的路径规划 132
7.3.2 月球南极大型冷阱的路径规划 146
参考文献 152