面向?qū)Φ赜^測領(lǐng)域重大發(fā)展需求，機載高光譜激光雷達技術(shù)結(jié)合了激光雷達高精度測距和高光譜成像的技術(shù)優(yōu)勢，可實現(xiàn)對地物目標(biāo)的全天時、全譜段、高精度和高分辨的監(jiān)測，已成為國內(nèi)外遙感技術(shù)發(fā)展的熱點。通過對激光雷達空譜一體化數(shù)據(jù)獲取技術(shù)發(fā)展的對比分析，可以看到，開展高光譜激光雷達成像技術(shù)研究將成為未來遙感技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。并且，未來結(jié)合機載平臺應(yīng)用，高光譜激光雷達遙感技術(shù)將會得到快速發(fā)展，并且可在測繪、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、地質(zhì)、海洋、水文和軍事等領(lǐng)域中發(fā)揮重要作用。

近年來，國內(nèi)外高光譜激光雷達的發(fā)展速度顯著加快，在硬件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理方面已經(jīng)日趨完善，其應(yīng)用潛力也逐步被挖掘。針對機載高光譜激光雷達系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)難點，探討和明確了激光發(fā)射單元、接收探測單元和數(shù)據(jù)處理單元的研究進展與未來路線，對機載高光譜激光雷達的成熟應(yīng)用具有較大的參考意義。然而，針對未來技術(shù)成熟化發(fā)展和示范應(yīng)用，機載高光譜激光雷達在以下方面尚需開展進一步研究。

機載系統(tǒng)和單元技術(shù)展望

為推動對地觀測機載高光譜激光雷達系統(tǒng)的未來發(fā)展，應(yīng)該更加注重小型化、實用化，降低機載高光譜系統(tǒng)的造價成本，推動其商業(yè)化方向的應(yīng)用，并逐步提高機載高光譜激光雷達系統(tǒng)的性能，為后續(xù)應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

在單元技術(shù)方面，應(yīng)進一步攻克高脈沖能量寬譜段激光光源、高效多波段分光接收技術(shù)、高靈敏度微弱光探測技術(shù)難題，發(fā)展更高能量超連續(xù)譜激光，優(yōu)化多通道同步探測接收，提高光電探測效率，實現(xiàn)全天時高精度地物光譜獲取。

機載高光譜激光雷達成像技術(shù)數(shù)據(jù)處理和應(yīng)用

針對機載高光譜激光雷達海量數(shù)據(jù)，應(yīng)研究更加高效的在線全波形解算方法，并基于高性能計算或者云計算技術(shù)，提高回波強度精準(zhǔn)解算能力，提高海量點云數(shù)據(jù)的處理速度與可用性，較好實現(xiàn)全天候、全天時、全譜段地物實時三維高光譜顯示，擴展機載高光譜激光雷達應(yīng)用的深度與廣度。

此外，憑借機載平臺快速、大范圍、高精度的應(yīng)用優(yōu)勢，未來高光譜激光雷達將在對地觀測應(yīng)用中發(fā)揮更加重要的作用。特別是，憑借多通道全波形獲取能力，高光譜激光雷達可實現(xiàn)植被高精度生理生化參數(shù)反演、生物量計算和森林碳匯監(jiān)測，在應(yīng)對“碳達峰、碳中和”重大挑戰(zhàn)中將發(fā)揮重要作用。