高光譜遙感是當(dāng)前遙感技術(shù)的前沿領(lǐng)域，它利用大量非常窄的電磁波波段從目標物體獲取數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)包含了豐富的空間、輻射和光譜三重信息。高光譜遙感的發(fā)展被視為遙感界的一場革命，它引起了數(shù)據(jù)處理與信息分析技術(shù)的根本性變化，使得原本在寬波段遙感中無法探測的物質(zhì)，在高光譜遙感中能夠被有效探測。

為什么世界是五彩繽紛的？

我們感受到的世界之所以色彩繽紛，是因為太陽光實際上是混色光。當(dāng)太陽光經(jīng)過空氣中的水滴散射時，會分解成七彩的單色光，這些光構(gòu)成了我們眼睛所能感知到的全部顏色，這部分光被定義為太陽的可見波段。此外，太陽光還包含紫外波段、紅外波段的光。然而，即便是我們?nèi)搜劭此仆环N顏色的光，實際上也包含了數(shù)千個波段的復(fù)色光，這遠遠超出了人眼所能分辨的極限。不同物體由不同的元素及其化合物組成，物質(zhì)結(jié)構(gòu)的不同導(dǎo)致物體表面反射或散射光的波長也呈現(xiàn)特異性。這種特異性就像“指紋”信息一樣，可以精細地區(qū)分地物和大氣成分，形成了遙感科學(xué)中識別和分析不同物體特征的基礎(chǔ)。

高光譜遙感的技術(shù)特點是什么？

高光譜分辨率：單通道波段窄，光譜分辨率高達納米數(shù)量級（一般小于10nm），光譜通道數(shù)多達數(shù)十甚至數(shù)百個以上。

連續(xù)光譜數(shù)據(jù)獲取：能夠獲取連續(xù)物質(zhì)反射/散射的連續(xù)光譜數(shù)據(jù)，實現(xiàn)可見光、近紅外、中紅外和熱紅外波段范圍內(nèi)的高光譜數(shù)據(jù)獲取。

多維信息獲取：將成像技術(shù)和光譜技術(shù)相結(jié)合，同時獲取目標的二維空間信息與第三維的光譜信息。

精細分類與識別：通過光譜曲線的形態(tài)分析物質(zhì)的成分信息，進而識別目標及其特征，能夠區(qū)別同一種地物的不同類別，實現(xiàn)“同物異譜”與“同譜異物”。

定量或半定量分析：高光譜遙感技術(shù)的發(fā)展使得遙感由定性分析向定量或半定量轉(zhuǎn)化，提高了定量分析結(jié)果的精度。

高光譜應(yīng)用于哪些領(lǐng)域？

高光譜遙感技術(shù)因其獨特的技術(shù)特點，在地物制圖、資源勘探、農(nóng)業(yè)遙感、環(huán)境遙感、林業(yè)監(jiān)測、土壤遙感、水色遙感、大氣科學(xué)等領(lǐng)域得到了廣泛使用。具體應(yīng)用包括：

地物分類遙感：能夠準確識別水體、建筑、道路、裸土等地物大類信息，并在每個大類中細分出多個有效亞類。

礦石勘探：基于巖石的光譜曲線分析，可以識別礦物分布種類和區(qū)域。

水體環(huán)境遙感：能夠精確識別水華、水草和水體之間的光譜差異，從而對水華和水草進行精確識別，并監(jiān)測水質(zhì)參數(shù)。

大氣遙感：可以監(jiān)測甲烷等氣體的排放情況，為環(huán)境保護和氣候變化研究提供重要數(shù)據(jù)。