为了克服传统气象干旱指数在计算时依赖历史同期气候概率数据的不足，本文建立了能够反映土壤干旱程度但只需当期降水量、蒸发量资料的气象干旱指数。根据土壤水分平衡方程，结合土壤干旱等级，利用干土层表土蒸发强度与水面蒸发强度关系和土壤蒸发计算方法，推导出在累积降水量-累积蒸发量坐标系中的各干旱等级临界线表达式，4条临界线表达式分别对应轻旱、中旱、重旱、特旱4个干旱等级。通过前向逐日滚动计算，将累积降水量、累积蒸发量构成的坐标点到相应临界线距离最大的点作为该临界线的最大距离点，在各临界线最大距离点中以位于最高干旱等级区且离下方最近临界线距离最大的坐标点确定干旱等级，由该坐标点到各临界线的距离构造土壤干旱等级距离指数，反映土壤干旱等级。将土壤干旱等级距离指数与土壤水分测量数据和干旱灾情记录进行比较，发现该指数变化与土壤水分变化高度负相关，与实际干旱影响有很高的一致性。土壤干旱等级距离指数具有物理意义明确、计算方便、时间尺度短等优点，对干旱监控实际业务具有重要意义。

水文分析中经常涉及评估土壤水的渗透、传输、储存以及植物与水之间的关系。确定土壤水的水文效应要求利用诸如土壤质地、有机质、结构等因子来估算土壤水势和导水率。在许多水文分析中,田间或实验室的方法操作起来常常十分困难,成本很高,不切实际。土壤质地、水势、导水率之间的统计关系可以为许多分析和决策提供有效的估算。本文利用美国农业部(USDA)目前土壤数据中容易获得的质地和有机质因子发展了新的土壤水分特征方程。这些方程与Saxton等以前发表的方程类似,但是包含了更多的可求变量,并有更广的适用范围。它们由以前方程中的张力、导水率和密度、砾石、盐度影响之间的关系组成一个用于农业上水管理和水文分析的综合土壤水分特征预测系统,并用大量的互相独立的土壤质地数据对其进行了验证。我们已经将这个预测系统编写成图像化的计算机模型,提供了一个易用快捷的预测工具,在http: / /hydrolab. arsusda. gov/ soilwater/ Inde x. htm网页上可以应用该模型。