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土壤水的動(dòng)移特征比較復雜的，因為影響它的條件也比較多比較復雜。如：地形、土壤、植被、氣候等，傳統的形態(tài)學(xué)觀(guān)點(diǎn)已不能很好地解決生產(chǎn)實(shí)踐中不斷出現的土壤水運移問(wèn)題，于是開(kāi)始土壤水（土壤水分測定儀）的能量狀態(tài)及動(dòng)力學(xué)研究。
      自從1907年首次提出土壤水勢的概念，開(kāi)辟了利用能量觀(guān)點(diǎn)進(jìn)行土壤水運動(dòng)研究的新途徑；到1931年Riehards提出毛管理論并導出非飽和流方程，使人們進(jìn)一步深化了對土壤水性質(zhì)及其運動(dòng)機理的認識；1952年Klute建立了擴散方程，并把毛管勢變成了土壤含水量，擴展了土壤含水量在土壤水分運動(dòng)研究中的作用；Philip等人于1957年提出了水分運動(dòng)的熱擴散方程式，揭示了土壤水運動(dòng)的水熱耦合特征，為后來(lái)的SPAC理論的提出奠定了基礎。SPAC
理論是Philip于1966年提出的，認為土壤水分運動(dòng)循環(huán)過(guò)程是土壤-植物-大氣的連續體，水分由土壤進(jìn)入植物體，再由植物體向大氣擴散，其驅動(dòng)力為水勢梯度。從此，數學(xué)物理方法被逐步引入到土壤水的研究，使該領(lǐng)域的研究有了長(cháng)足的進(jìn)步，逐步由靜止走向動(dòng)態(tài)、定性描述走向定量、經(jīng)驗走向機理。
      用數學(xué)物理方法定量研究水分運動(dòng)取得了一系列進(jìn)展，并形成相對獨立的學(xué)科——土壤水動(dòng)力學(xué)。數值模擬是研究土壤水運動(dòng)和表征土壤水動(dòng)力學(xué)特征的重要手段。20世紀80年代以后，數值模擬被廣泛應用到土壤水的研究中，計算機技術(shù)的發(fā)展也使方程的求解成為可能。國外許多學(xué)者已從不同的角度進(jìn)行土壤水動(dòng)力學(xué)及數值模擬研究工作，Sala等在一個(gè)短禾草的草原進(jìn)行了長(cháng)達33 a的土壤動(dòng)力學(xué)研究，并建立了相應的模擬模型；為模擬非飽和帶土壤水的流動(dòng)規律，建立森林生態(tài)系統土壤水動(dòng)力學(xué)模型，這個(gè)模型給土壤水的流動(dòng)方程一個(gè)半隱式有限差分的解；在一個(gè)砍光樹(shù)木的泥炭系統開(kāi)展土壤水動(dòng)力學(xué)模擬，進(jìn)而認識該系統的水文學(xué)特征并為植被的恢復改進(jìn)水管理計劃；研究人員在一個(gè)山坡上進(jìn)行了滲透實(shí)驗，觀(guān)察山坡土壤水文學(xué)響應，認為山坡土壤水動(dòng)力學(xué)的數學(xué)模型是非常有效的相對精確的水文學(xué)模擬方法。
      在上述研究不斷進(jìn)行的同時(shí)，SPAC理論被引入國內,進(jìn)行土壤水分運動(dòng)和水運動(dòng)參數和動(dòng)力學(xué)、數值模擬研究工作,一定的進(jìn)步。。其代表性成果有：楊邦杰開(kāi)展了土壤蒸發(fā)過(guò)程的數值模擬及其應用研究；康紹忠等對SPAC水分傳輸動(dòng)態(tài)計算機模擬模型研究；王靖等對SPAC理論的研究現狀和進(jìn)展作了詳細的闡述，茲不詳列。