月海玄武岩的矿物组成反映了岩浆源区的化学成分以及岩石形成时的物理和化学环境，为月球热演化研究和月球资源的开发利用提供了重要信息。不同于其他环形月海，位于月球最北端的冷海形状狭长，经度跨度大，可能与周围月海源区具有联系。此外该地区地质结构复杂多样，吸引了科学家的目光。但是目前针对冷海的矿物研究较少，且不同的地质单元划分往往导致分析结果有所差异。　　鉴于以上情况，本文旨在优化地质单元划分，提高矿物分析精度，并结合相邻月海的矿物、元素、年龄特征，探讨玄武岩源区的相关性。综合利用光谱、地形、元素等多源遥感数据划分冷海地质单元，提高了划分准确度，最终将冷海划分为25个地质单元。高光谱数据波段数众多，光谱分辨率很高，可以细致地反映矿物诊断性吸收特性，在物质成分识别研究中具有很大的优势。本文主要在Chandrayaan-1月球矿物成像光谱仪(Moon Mineralogy Mapper，简称M3)数据的基础上研究冷海玄武岩矿物的空间变化特征。通过目视撞击坑状态和光谱曲线形状相结合，提取了169条新鲜坑光谱曲线，并利用平滑和连续统去除方法获取吸收中心波长、波段面积比等光谱参数。通过光谱吸收特征分析，获得冷海玄武岩铁镁质矿物变化特征。　　研究发现东部冷海地层较老，铁镁质矿物主要为单斜辉石，辉石的钙含量可能较月球样晶单斜辉石钙偏低，与澄海以及雨海老的地层矿物组成类似。西部冷海和露湾的地质单元较为年轻，橄榄石在此富集。风暴洋和雨海年轻玄武岩的矿物也富含橄榄石。橄榄石含量高、大范围分布的玄武岩反映了月球晚期热演化的独特性。尽管地理上冷海为一个独立的月海，其东西部玄武岩矿物组成的差异以及与其同位置周围月海矿物组成的类似性反映了冷海玄武岩源区与周围月海可能具有联系。