中国科学院水土保持与生态环境研究中心 韩文霆 男 研究员
作者：科大科院考研网 发表时间：2019-11-30 来源：研招办
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考研一对一：学长带队，复习不累韩文霆，男，1972年生，博士、研究员、博士生导师，中科院水土保持研究所、国家节水灌溉杨凌工程技术研究中心研究员，2012年入选教育部新世纪优秀人才支持计划，西北农林科技大学中国旱区节水农业研究院副院长，旱区作物高效用水国家工程实验室副主任，西北农林科技大学双一流建设农业高效用水学科群农业高效用水信息智能感知技术与装备方向PI，陕西省农业信息感知和智能服务重点实验室副主任，陕西省无人机产业技术创新战略联盟专家委员会委员，广东省农业水土信息无人机采集遥感工程技术研究中心技术委员会副主任， International Journal of Agricultural and Biological Engineering （IJABE）、International Journal of Precision Agricultural Aviation（IJPAA）等国际期刊编委。
研究领域
主要研究方向为农业水土与作物信息天空地一体化智能感知及精准灌溉技术与产品。将无人机遥感、卫星遥感、变量灌溉及作物模型等新兴学科的前沿技术应用到传统节水灌溉技术领域，重点研究农业低空无人机航测感知系统、作物生长及水分胁迫信息无人机遥感诊断模型、精准变量灌溉技术及系统、作物种植结构及农业多尺度用水效率天空地协同监测与评价技术、农业水土及作物多维空间信息管理系统、以及节水技术对农田微环境和水分循环影响机地协同感知技术等。具体如下：
1、农业低空无人机航测感知系统。研究基于无人机的多光谱、热红外、微波雷达等遥感监测系统。突破了无人机POS数据与无人机遥感监测系统图像稳定匹配等关键技术，解决了位置信息和无人机遥感图像对应出现混乱的问题，提高了无人机遥感技术应用效率，创新开发出无人机多光谱、热红外及可见光三位一体的集成遥感监测系统、无人机空气采样系统、无人机空气颗粒物监测系统、无人机温室气体监测系统等系列产品，并实现了转化，产品已经被中国农业大学、西北农林科技大学、山东理工大学、中国水科院、中国农科院等单位使用。
2、作物生长及水分胁迫信息无人机遥感诊断模型。开发了作物种类、高度、覆盖度、叶绿素、叶面积指数、冠层温度、作物产量、土壤水分等无人机遥感解译模型。提出基于作物水分胁迫指数CWSI、作物系数Kc等方法的作物耗水无人机遥感诊断技术，并专门针对无人机遥感技术提出了新的缺水指数Veg-miu模型。目前这些技术和模型已经被中科院水土保持研究所、南京农业大学、西北农林科技大学等单位的科研人员应用。
3、精准变量灌溉技术及系统。以节本增效为目标的精准灌溉（Site-specific or Variable rate irrigation，VRI）是未来农业灌溉的主要模式，采用极限理论和二重积分的数学方法推导了描述变量喷头转速、流量和射程之间瞬时变化关系的工作方程，为高均匀度变量喷头的设计提供了理论依据。发明了一种基于柔性套管喷嘴和柔性内管喷嘴的降雨模拟变量喷头，实现了喷头压力与雨滴大小呈正比的关系，提高了人工模拟降雨的逼真度。研究开发了一种固定桁架式地面移动多点作物图像远程精准获取系统及叶片水分诊断模型，实现了作物长势和水分胁迫信息的远程实时监测与诊断。针对目前广泛应用的中心支轴式喷灌机，开发了一种变量灌溉控制系统，上位机将区域处方量信息通过阿里云服务器由4G模块接收传输到嵌入式处理模块，嵌入式处理模块结合磁力计采集的角度信息，再将对应角度的控制字符串通过433Mhz模块传给电磁阀控制器，电磁阀控制器控制电磁阀开闭时间进行变量灌溉，根据作物需要在不同位置灌溉不同水量，达到节水增产的目的。该研究成果可用于大、中、小型农场，减少水、肥、药等过度施入，降低农业面源污染，增加农业生产利润，提高农民收入。
4、农业水土及作物多维空间信息管理系统。开发了小麦、玉米、苹果不同生长期水肥诊断知识库和模型库系统，并开发了基于卫星及无人机的多遥感平台水肥诊断软件。在县级区域，利用无人机对水土保持、农业水利重点设施进行了立体测绘，并对工程信息进行了数字化，开发了基于GIS和云平台的农业水土信息多维空间管理系统。系统在内蒙古和林格尔县、陕西神木县等地进行了应用。
5、作物种植结构及农业多尺度用水效率天空地协同监测与评价技术。采用多时相多源遥感融合方法，利用GF-2、Sentinel-2、无人机遥感影像数据，结合典型地物的特征光谱信息，构建NDVI差值的特征波段，采用通过面向对象阈值提取的方法和基于像元的机器学习方法解译出冬小麦、夏玉米等作物的种植信息，并进行了其它地物分类。基于作物种植结构天空地一体化监测结果，进行农作物长势分析、干旱预测、产量估计、多尺度用水效率动态评价方法研究。该技术在河套灌区、黄土高原、陕西关中平原等地进行了应用。
6、节水技术对农田微环境和水分循环影响机地协同感知技术。利用课题组开发无人机气体成分实时监测系统、无人机气体采样系统、无人机颗粒物监测系统以及无人机光学遥感系统，结合地面监测方法，开展不同灌水技术和不同灌水处理对农田温室气体排放、颗粒物含量对作物叶片气孔开度及作物蒸腾等影响的动态监测感知技术研究。
招生信息
在水土保持与荒漠化防治、环境工程等方向招收研究生
招生专业
090707-水土保持与荒漠化防治
085229-环境工程
085229-环境工程
招生方向
水土保持工程
无人机遥感
精准农业
无人机遥感
精准农业
教育背景
2016-01--2017-02 美国内布拉斯加林肯大学 访问学者
2008-03--2009-03 澳大利亚墨尔本大学 访问学者
1999-09--2004-01 西北农林科技大学 博士研究生
1996-09--1999-07 西北农业大学 硕士研究生
1992-09--1996-07 西北农业大学 大学本科
2008-03--2009-03 澳大利亚墨尔本大学 访问学者
1999-09--2004-01 西北农林科技大学 博士研究生
1996-09--1999-07 西北农业大学 硕士研究生
1992-09--1996-07 西北农业大学 大学本科
学历
1999～2003，工学博士，西北农林科技大学农业机械化工程专业；
1996～1999，工学硕士，原西北农业大学农业机械化工程专业；
1992～1996，大学本科，原西北农业大学农业机械化专业。
学位
同上
工作经历
工作简历
2013-01~现在, 水土保持研究所, 研究员
2005-12~2013-01,水土保持研究所, 副研究员
2000-06~2000-09,埃塞俄比亚, 援外教学
1999-09~2001-12,西北农林科技大学, 讲师
1999-07~2005-12,西北农林科技大学机电学院, 副教授
2005-12~2013-01,水土保持研究所, 副研究员
2000-06~2000-09,埃塞俄比亚, 援外教学
1999-09~2001-12,西北农林科技大学, 讲师
1999-07~2005-12,西北农林科技大学机电学院, 副教授
社会兼职
2018-05-01-今,陕西省农业信息感知和智能服务重点实验室副主任,
2018-04-06-今,西北农林科技大学双一流建设农业高效用水学科群农业高效用水信息智能感知技术与装备方向PI,
2017-11-30-今,国际英文期刊IJABE（SCI）编委,
2017-10-01-今,广东省农业水土信息无人机采集遥感工程技术研究中心技术委员会副主任,
2016-01-01-今,旱区作物高效用水国家工程实验室副主任,
2012-08-01-今,西北农林科技大学中国旱区节水农业研究院副院长,
2018-04-06-今,西北农林科技大学双一流建设农业高效用水学科群农业高效用水信息智能感知技术与装备方向PI,
2017-11-30-今,国际英文期刊IJABE（SCI）编委,
2017-10-01-今,广东省农业水土信息无人机采集遥感工程技术研究中心技术委员会副主任,
2016-01-01-今,旱区作物高效用水国家工程实验室副主任,
2012-08-01-今,西北农林科技大学中国旱区节水农业研究院副院长,
教授课程
农业工程专论
农业电气化与信息化专题研讨课
节水农业专论
系统工程
农业电气化与信息化专题研讨课
节水农业专论
系统工程
