高光谱技术是对地观测的高新技术之一，在地学领域具有广泛的应用前景。该技术已开始应用到地质与矿产资源调查、环境污染与生态检测和防治、土地资源和水资源利用与管理等领域。高光谱技术的发展已促使地学研究的范围、尺度、内容和研究方法发生革命性的变化，其与地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）技术的结合，为地学研究源源不断地提供高精度定位、高频度、多频谱不同级次的宏观影像，极大地拓宽了人类的视野和视觉能力，使人类真正能够从总体上把地球作为一个统一的系统加以分析，在不同级次上揭示地球各个圈层的相互联系和相互作用。

1.高光谱卫星图像的特点

（1）波段数多：波段数可达十几、数百甚至上千个；

（2）光谱范围窄：波段范围一般为5~10nm；

（3）波段连续：有些传感器可以在350~2500nm的太阳光谱范围内提供几乎连续的地物光谱；

（4）数据量大：随着波段数的增加，数据量成指数增加；

（5）信息冗余增加：由于相邻波段高度相关，冗余信息也相对增加。

2、高光谱卫星图像的优点

（1）有利于利用光谱特征分析来研究地物；

（2）有利于采用各种光谱匹配模型；

（3）有利于地物的精细分类与识别。

3、主要高光谱卫星参数简介

目前高光谱卫星还不是很多，导致高光谱数据很匮乏，目前各项性能比较优秀的高光谱卫星介绍。

(1)高分五号卫星

国产高分五号卫星搭载了六种类型的有效载荷，包括：可见短波红外高光谱相机（AHSI）、全谱段光谱成像仪（VIMS）、大气主要温室气体监测仪（GMI）、大气环境红外甚高光谱分辨率探测仪（AIUS）、大气痕量气体差分吸收光谱仪（EMI）、大气气溶胶多角度偏振探测仪（DPC）。

·GF5-AHSI

可见短波红外高光谱相机。光谱分辨率可达5纳米，共有330个波段。分两个geotiff文件提供，分别为_VN.geotiff 和 SW.geotiff，分别包含150个和180个波段。详细参数如下：

光谱范围：400nm~2500nm

空间分辨率：30m

幅宽：60km

光谱分辨率：VNIR:5nm，SWIR:10nm

谱段数：330

·GF5-VIMS

全谱段光谱成像仪。共12个波段，波长覆盖范围较广。每个波段1个tiff文件。前6个波段分辨率为20米，后6个波段分辨率为40米。

（2）珠海一号高光谱星

国产“珠海一号”家族4颗高光谱卫星（OHS-1/2/3/4）是国内首次实现多颗高光谱卫星组网。它们具备强大的高光谱数据获取能力,为我们开启了定量遥感新时代。

每颗OHS高光谱卫星都配置1台分辨率优于10 m、幅宽优于150 km的高光谱相机，在国际领域中处于领先水平。单颗OHS高光谱卫星的最大成像范围是150km×2500km(即37.5万平方公里)。这4颗卫星可实现5天左右全球覆盖扫描一遍，对于特定地区可以每天多遍重访扫描。详细参数如下：

光谱范围：400nm~1000nm

空间分辨率：10m@500km

幅宽：150km@500km

光谱分辨率：2.5nm

谱段数：256（可任意选择32个谱段下传）

成 像 范 围：150km×2500km

波 谱 范 围：400nm-1000nm

（3）EO-1（Hyporion）

地球观测卫星-1(EO-1)是NASA新千年计划(NMP)的第一颗对地观测卫星，也是面向21世纪为接替Landsat7而研制的新型地球观测卫星。该卫星于2000年11月21日成功发射。EO-1上搭载了3 种传感器，即：高光谱成像光谱仪Hyperion、高级陆地成像仪ALI(Advanced Land Imager)、大气校正仪AC(Atmospheric Corrector)。

其中Hyperion传感器共有242个波段，光谱范围为400～2500nm，光谱分辨率达到10nm。详细参数如下：

地面分辨率：30m

幅宽：7.7km

数据级别：L1R & L1Gst

像素大小 10米

重访周期 5天

发射日期 2015年6月23日

光谱范围 400～2500nm