研究橄榄石的分布和成分，对于估测如月球类的火成岩行星体的地质演化有重要的意义。以嫦娥系列卫星探测区域虹湾地区为例，基于M3高光谱数据采用波谱特征拟合方法调查橄榄石物质的分布情况。虹湾地区橄榄石主要分布在北部坑壁和侏罗山脉山脚，且周围伴生辉石及少量斜长石。所处地层单元为撞击产生的溅射物和弹射物，地质年龄较老。以月球橄榄石样品镁数为因变量，经改进高斯模型（MGM）拟合得到的月球橄榄石样品光谱吸收中心参数为自变量，利用多元线性回归的统计方法建立月球橄榄石物质的镁数（Fo＃）反演模型。在此基础上，通过MGM模型提取虹湾18个橄榄石富集点光谱的吸收中心参数，利用镁数反演模型反演虹湾橄榄石的镁数。反演结果表明，虹湾橄榄石物质的镁数较高，均值为Fo～80.84，而富镁橄榄石指示了深源特性，因此虹湾地区的橄榄石绝大多数来自于月幔。