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對于土壤水分的研究從未停止過(guò)，目前研究人員對土壤水分異質(zhì)性的研究主要從時(shí)間、空間以及影響因子三個(gè)方面來(lái)研究。土壤水分可用土壤水分速測儀進(jìn)行測定，條件允許可以安裝多點(diǎn)土壤水分監測系統，土壤水分空間差異性的研究尺度主要分為小流域尺度、區域尺度、坡面尺度和剖面尺度。
      區域尺度：區域的尺度大，利用實(shí)測的土壤水分數據研究其時(shí)空變異難度較大，因此多是利用多年的水分平均值或遙感測得的數據分析。借助遙感資料利用地統計學(xué)方法分析了土壤水分的空間變異，證明存在自相關(guān)性，相關(guān)距離在4500m以上；利用土壤水分的平均資料研究了黃土高原旱化與土壤水分的關(guān)系；與小流域相比，區域尺度放大了研究范圍，從宏觀(guān)角度研究土壤水分變化的大趨勢，突顯出了區域的多年降雨特征$區域氣候特征和大的地形特征等影響因子。
     小流域尺度：集水區和小流域是江河水系的基本集水單元，在干旱半干旱的侵蝕地區也是一個(gè)獨立的產(chǎn)沙和輸沙系統。闡明集水區或小流域尺度上的水分變異，在實(shí)踐上對水土流失的控制也有一定的意義。分析了農田小流域植被蓋度，土壤特性和地形對天然水分分布的影響，結果證明，相對海拔高度是主控因子，土壤特性對土壤水分的影響最小。
     坡面尺度：坡面尺度研究土壤水分，包括不同坡向、坡度、坡位土壤水分分布的研究。地形和土壤特性對土壤水分的變異隨時(shí)間而有所改變；坡向、坡度、坡位是坡面尺度土壤水分分布的重要影響因素。
     黃土高原坡面土壤飽和導水率和含水量的空間變異特征，結果表明飽和導水率和水分含量從坡上位到坡下位均呈現波浪式變化，飽和導水率大的采樣點(diǎn)土壤水分含量低，反之則高；路保昌等采用固定點(diǎn)動(dòng)態(tài)監測的方法，對黃土丘陵區合家溝流域陽(yáng)坡和半陽(yáng)坡各微地形土壤水分進(jìn)行了對比研究，土壤墑情測定儀測定表明微地形對土壤含水量具有顯著(zhù)影響。