面向對地觀測領域重大發(fā)展需求，機載高光譜激光雷達技術結合了激光雷達高精度測距和高光譜成像的技術優(yōu)勢，可實現(xiàn)對地物目標的全天時、全譜段、高精度和高分辨的監(jiān)測，已成為國內外遙感技術發(fā)展的熱點。通過對激光雷達空譜一體化數據獲取技術發(fā)展的對比分析，可以看到，開展高光譜激光雷達成像技術研究將成為未來遙感技術發(fā)展的必然趨勢。并且，未來結合機載平臺應用，高光譜激光雷達遙感技術將會得到快速發(fā)展，并且可在測繪、農業(yè)、林業(yè)、地質、海洋、水文和軍事等領域中發(fā)揮重要作用。

近年來，國內外高光譜激光雷達的發(fā)展速度顯著加快，在硬件系統(tǒng)和數據處理方面已經日趨完善，其應用潛力也逐步被挖掘。針對機載高光譜激光雷達系統(tǒng)關鍵技術難點，探討和明確了激光發(fā)射單元、接收探測單元和數據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用具有較大的參考意義。然而，針對未來技術成熟化發(fā)展和示范應用，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)應用奠定基礎。

在單元技術方面，應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、高靈敏度微弱光探測技術難題，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數據處理和應用

針對機載高光譜激光雷達海量數據，應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，提高回波強度精準解算能力，提高海量點云數據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、高精度的應用優(yōu)勢，未來高光譜激光雷達將在對地觀測應用中發(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反演、生物量計算和森林碳匯監(jiān)測，在應對“碳達峰、碳中和”重大挑戰(zhàn)中將發(fā)揮重要作用。