一、地质矿产
地区地质绘图和矿产资源勘查是高光谱技术在诸多应用领域中蕞为成功的领域之一。矿产资源勘查、岩层矿物质分辨和填图等一直是高光谱技术发展和应用的主要方向。
二、植被和生态研究
高光谱遥感凭着其高光谱分辨率的优势在植被研究中的应用已从植被遥感扩大到绿色生态意义方面。当今的相关科学研究主要是利用高光谱数据获得红边和植被指数等信息内容，进而对植被长势、植被生物量进行定项定量的评价,?或进行生产量估算。除此之外，无人机高光谱遥感技术还可用于对树木种类的分辨和树木病症的检测等研究。
三、农业
高光谱遥感技术在智能农业方面为现代农业发展提供了技术保障及数据来源，发挥着重要作用。主要表现为可以依据高光谱遥感技术迅速得到的精确农作物生长状态及自然环境胁迫的各种信息，可相应调整投入物资供应的投入量， 达到减少浪费、增加产量、保护农业資源和生态环境质量的目的。
四、水质监测
无人机载高光谱遥感技术以其机动灵活的特性在临海及小范畴的水质监测中发挥了重要作用，水质监测近几年来成为无人机高光谱成像仪设备的应用研究热点领域之一。
五、城市气体泄漏
机载长波红外线辐射高光谱数据早已用于检测工业化学气体，但受尺寸和重量的限制，目前的长波红外辐射传感器很少搭载在无人机上。长波红外辐射高光谱传感器的最小化和与无人机的集成在城市应用中有非常好的发展前景。
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