摘要：近些年，高光谱技术逐渐融入水质监测人的视线里。在一些厂家的说明中能够看到：高光谱仪器能够集成高光谱采集、视频监控、水质参数反演和深度学习等技术...
近些年，高光谱技术逐渐融入水质监测人的视线里。在一些厂家的说明中能够看到：高光谱仪器能够集成高光谱采集、视频监控、水质参数反演和深度学习等技术，能够实现复杂情况下总氮、总磷、叶绿素、高锰酸盐指数指数、悬浮物、透明度和有色可溶性有机物吸收等十几项关键水质参数。
水质监测是水环境保护的重要前提。传统水质监测主要采用化学法，存在监测频率低、建设与运维成本高、点位少盲区大、时空代表性不足等诸多问题，无法全面实现流域河湖水质精细化管理。
因而，高光谱技术也进入人们的视线中，那么高光谱能否解决当前水质监测的那些痛点呢？个人觉得如今下结论还为时过早。
高光谱技术的介绍
在实际针对环境有关变化进行监测的过程当中，遥感技术的应用较为普遍。
在实际判断污染源扩散影响范围、污染源周围扩散条件、污染源分布等方面问题时，高光谱遥感技术的应用价值均相对较高。
高光谱遥感技术主要指高光谱分辨率。由多段窄电磁波波段组合而成连续的光谱曲线，每一小段的电磁波波段一般情况下都是在1nm以内。
遥感指的是在实际探测目标特性的过程当中，探测器无需直接接触探测目标，而是通过分析记录接收等形式收集电磁波的特性信息，以此来明确探测目标的变化及特征性质。
水环境监测
水污染遥感是指使用地面、航空、空间与其他遥感平台来检测河流、湖泊、水库和海洋、水、排放、吸收特性的变化，以此来实现水污染分布与水污染的快速监测。
水质中的重要参数如叶绿素、藻青蛋白、藻类及其黄色物质所吸收的波长分别是675nm、624nm、560～590nm及其400～500nm。从遥感图像的角度进行分析，所反映出来的变化和色段也会呈现出比较多的差异性，通过合理应用以上特性，就能够借助遥感技术对水环境的光谱数据进行分析及收集，从而明确水环境所具有的特征。
如果水质出现被污染的情况，其光谱特征也会呈现出独特的特点，其所呈现出的状态也会和清洁水质之间有相对较大的差异。
但是对于一些没有光谱特性或是仅仅在紫外区有光谱特性的物质，高光谱的应用似乎有局限性。
高光谱的优点
高光谱可以克服水下探头的易污染、难维护、精度低等问题，由无人机、无人船搭载的高光谱仪能解决卫星遥感中的时间、光谱分辨率低、及其受天气和大气尘埃干扰的影响。
高光谱的检测仪器
现实中，成像光谱仪又被称为高光谱成像仪，是新一代传感器。它能够综合测量地物光谱与图形。一般成像光谱仪有3种使用方式，即在地面放置的成像光谱仪、运用小型飞机作为平台对其进行搭载使用的成像光谱仪、在航天飞行器中搭载使用的成像光谱仪。
成像光谱仪可以获得波段宽度很窄的多波段图像数据，因此它多用于地物的光谱分析与识别上，也可用于实际工作中水质环境的观察。
实际应用
判断水体泥沙含量、宏观的水污染程度
反映湖泊悬浮物浓度、叶绿素富集等特性
监测河口污染、海面溢油、赤潮等海洋灾害
对于高光谱，比较好的前景是应充分挖掘光谱数据、建立水质监测模型结合人工智能预测等，但这些依赖于大量的应用和实际数据。为此，重要的还是真实、海量的数据。