城市地物类型复杂多样，不同类型的人工下垫面的光谱特性复杂，地表异质性强，这给城市遥感应用带来困难，常用的高分辨率遥感影像对行道树、阴影遮挡的地物，阴影与水体混淆等场景下的分类都存在较大误差。高光谱数据能够更全面、细致地获取地物光谱特征及其差异性，从而大幅度提高地物分类的类别精细度和准确度，有助于实现城市地物的精细分类(Zhong et al.，2015)。图4-6为城市高光谱影像的精细分类结果，通过高光谱遥感能够精细区分不同材质的屋顶、道路类型。
图4-6 城市高光谱遥感影像及对应的影像分类结果图
高光谱遥感影像在城市植被参数反演中的应用主要包括:生化组分参数反演，如叶绿素、类胡萝卜素以及氮素等；生物物理参数反演，如叶面积指数(LAI)；植被与环境相互作用因素反演，如光合有效辐射(FPAR)(童庆禧等，2016)。应用遥感技术测量和分析叶子乃至冠层的生物化学信息在时间、空间的变化，可以了解植物的生产率、凋落物分解速度及营养成分有效性；根据各种化学成分的浓度变化可以评价植被的长势状况；通过城乡植被的参数差异可进一步研究城市热岛对植被物候的影响。
城市水环境方面，利用高光谱遥感影像可以对城市各类水表层的光学参数进行反演(如水温、溶解氧、悬浮物、叶绿素、化学需氧量、氨氮、总氮)，从而确定包括浊度、真光层厚度等一系列理化参数。(www.xing528.com)
随着珠海一号卫星的发射，高光谱小卫星星座的发展迎来新的机遇(李先怡等，2019)。珠海一号高光谱卫星设计传输32个波段，空间分辨率可达到10m，扫描带宽可达150km，具备独特优势:空间分辨率高，幅宽大，星座规模多，重访周期短。其数据在城市遥感应用方面具有很好的前景。图4-7为依据珠海一号卫星制作的珠海市近海海域悬浮物浓度分布图。
随着高光谱遥感的发展，世界各地科研工作者进行了大量的光谱测量，获得了丰富的光谱资料。高光谱数据库数据最主要的特点是:将传统的图像维与光谱维的信息融合为一体，在获取地表空间影像的同时得到每个地物的连续光谱信息，从而实现依据地物光谱特征的地物成分信息反演与地物识别。以城市透水铺装为例，测量不同透水铺装的光谱库，有助于分析不同材质的透水特性。
图4-7 珠海市近海海域悬浮物浓度分布图
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