无人机机载海洋水色高光谱成像的观测系统和技术要求
2025-09-05
无人机机载海洋水色高光谱成像观测系统airborne ocean color hyperspectral imaging observation system（参考HY/T 0400-2024），一种通过无人机飞行平台搭载推扫式高光谱成像设备采集海表面光谱辐亮度与反射光谱并反演海洋水色三要素的系统。
观测系统
无人机机载海洋水色高光谱成像系统应由以下部分组成。a）无人机飞行系统：无人机子模块、飞行控制子模块组成。b）机载高光谱成像观测系统：高光谱成像仪、数据采集与控制子模块。
能够实时测量水面光谱辐亮度及叶绿素a、非色素颗粒物、黄色物质含量，由数据采集模块实时存储并将数据传至地面，
技术要求
a）直流电源为22 V±1V；b）电池容量为大于或等于30Ah。
GB/T 13972规定的技术要求适用于本文件，高光谱成像仪的主要性能应满足表1规定的要求。
飞行速度的设定应保证采集得到相邻扫描行的图像重复部分大于或等于50%。
a）仪器的外观无划痕、裂缝或损坏，无脱落或腐蚀性斑点，标志应清晰、完整；b）高光谱成像仪质量小于或等于20 kg；
b）数据存贮器的容量大于或等于1TB；c）可显示光谱曲线与图像信息；
d）软件系统可对原始数据进行质量控制；e）可利用反演算法，计算得到叶绿素a、非色素颗粒物、黄色物质浓度。
观测系统集成要求
a）高光谱成像仪与无人机机体通过云台结构件连接，系统牢固无松动；
d）应在无人机中心轴位置处安装高光谱成像仪，保证系统整体受力均匀。
观测环境和质量控制
无人机机载海洋水色高光谱成像系统的观测环境条件应满足：
a）空气温度范围为-15'C~+50*C；b）空气相对湿度小于或等于90%；
c）最大风速为5m/s；d）海况要求三级海况以下；
无人机机载海洋水色高光谱成像观测系统作业前，应收集下列资料：a）排查作业范围内的机场、电磁干扰设施等情况；b）排查作业范围内当天气候条件等。
无人机机载海洋水色高光谱成像观测系统作业前应向空域管理部门申请飞行空域，经批准后方可开展飞行作业。
观测前应对测区进行实地勘察，了解测区内的基本情况，并选择合适的起降点。
观测前，应明确观测范围，在确保目标精度的基础上，制定详细的航线规划。
无人机机载海洋水色高光谱成像观测系统作业前后进行如下质量控制：a）每次作业前，应仔细检查设备的状态是否正常；b）每次作业结束后，应立即检查高光谱图像是否有遗漏；c）每次作业结束后，检查高光谱图像是否存在拼接错位、模糊、扭曲变形、重影等现象
