土壤含水量

生态脆弱矿区煤炭开采导致表层土壤含水量变化，与地表采煤沉陷动态裂缝发展规律一致。地裂缝出现后表层含水量逐渐减少，初次闭合时回升，再次开裂时下降。裂缝对表层土壤含水量影响范围约为 70 cm，距离裂缝越近影响越明显。裂缝开闭对土壤微结构产生影响，影响土壤水分蒸发和渗透。裂缝闭合后，土壤含水量将恢复至采前水平。

为解决泾河区域下沟煤矿地表泾河和厚白垩系砂砾岩双重水体威胁下的安全采煤问题，通过统计分析和经验类比方法，研究了覆岩结构特征、覆岩破坏高度及防水安全煤岩柱留设宽度。研究结果显示，泾河区域的覆岩类型为中硬偏软弱，选择16倍裂高采高比预估导水裂缝带高度，并推荐3倍综放开采高度的保护层厚度。建议按照19倍采高留设防水安全煤岩柱，以满足大部分区域的安全需求。设计合理的开采高度可以有效支持泾河区域的水体下综放开采。

土壤污染问题已成为社会关注的焦点。为研究污染物在土壤中的迁移规律，首先需要了解水分在土壤中的入渗过程。本实验设计了5组实验，探讨了水分在非饱和土壤中的入渗特征，记录了不同位置水分含量随时间的变化。通过数据绘图进行统计分析，总结了水分在非饱和土壤中的入渗规律。所有实验器材均根据实验需求设计，用于方便土柱内含水率的测定和数据记录。

埠村煤矿面临徐家庄石灰岩含水层(徐灰水)和中奥陶系石灰岩含水层(奥灰水)两大主要含水层的威胁, 严重影响石炭系太原组煤开采。为探究徐灰水特性, 研究人员分析了汛期对徐灰水和奥灰水水位的影响, 并设计徐灰水放水实验, 对实验过程中各钻孔水位变化进行统计分析。 最终制定了徐灰水防治措施, 为石炭系太原组煤安全开采提供科学依据。

土壤盐分对植物生长有限制作用，降低了农作物的产量并导致土壤退化。本研究利用Landsat TM多光谱数据分析了突尼斯南部盐渍土壤的情况。研究采用主成分分析（PCA）和聚类分析，确定了最相关的光谱指数，快速预测受盐影响的土壤区域。共收集了66个土壤样本，用于验证地面真实数据。研究发现，电导率与近红外光谱和短波红外光谱的光谱指数高度相关。不同的光谱指数被应用于Landsat数据的光谱带。统计数据显示，近波段和短波红外波段（波段4、波段5和波段7）与盐度指数（SI 5和SI 9）之间的相关性最强。聚类分析揭示了电导率EC与光谱指数（如abs4、abs5、abs7和si5）之间的显著相关性。主成分分析结合了遥感数据的反射带和光谱盐度指数，显示出第一主成分与可见域的光谱带和盐度指数相关性最高，第二主成分与近红外和短波红外的光谱指数紧密相关。总体而言，电导率EC与第二主成分（PC2）呈高度负相关（R2 = -0.72），而与第一主成分（PC1）的相关性较弱。

应用小波分析从高光谱数据中提取特征波段，建立了土壤有机质含量的估测模型，该模型能够有效预测土壤有机质含量。

国际土壤水分监测网络持续发展，提供全球土壤水分数据，助力研究和应用。

为了揭示土壤水分对土壤反射率的影响机理，并为其他土壤参数遥感监测提供理论支持，本研究以吉林省德惠市黑土野外和室内高光谱反射率为研究对象，运用光谱分析和统计方法，分析了土壤水分的光谱特征。研究建立了土壤水分光谱模型，发现土壤光谱反射率在400～2500nm范围内主要有5个吸收谷，随着含水量的增加，这些吸收谷的面积也随之增大。此外，对未翻耕土壤和秸秆光谱反射率的分析表明，其在前两个吸收谷附近没有明显的吸收特征，而未翻耕土壤的特定光谱特征可用于判别土壤是否翻种。综上所述，本研究通过分析土壤表层0～5cm的含水量与反射光谱，深入探讨了土壤水分光谱的特征与模型。

通过统计分析辽宁人工增雨示范区1980至1999年间5至10月不同强度降水的降水次数和降水量特征，发现降水时长与降水次数呈反比关系，降水时长越长，降水次数越少。同时，降水时长与降水量的关系呈现不规则波动，特别是2至8小时的降水量对总降水量贡献最大，占总雨量的66%。

MATLAB水域分割代码在MERS实验室的研究中被用来处理土壤水分数据。