在我国的东北部,冬季降雪在地面形成一定厚度的积雪层。雪融化形成的淡水是春季非常重要的水资源,对人们的生产、生活及耕种具有重要意义。雪中的氮素随融雪水入渗到土壤中,其中就包括可被植物吸收利用的硝态氮,但是关于融雪过程中硝态氮入渗规律及模拟相关研究较少。因此本文采用室内模拟的方法,研究融雪过程中融雪水和硝态氮的垂直迁移过程,探讨其迁移规律及影响因素。试验用土为沈阳农业大学水利学院综合实验基地的棕壤,测定指标包括融雪深度、解冻深度、雪面温度、雪内温度、混合层温度、雪层持水量、土壤含水量、融雪水量及NO₃^--¹⁵N丰度。硝态氮的迁移研究采用示踪法。由于自然雪取用有一定的限制,本研究采用人工雪替代自然雪进行试验,并在试验中分析其与自然雪的差异。试验结束后运用Hydrus-1D模型对融雪水和硝态氮在土壤中的运移过程进行模拟,将模拟值与实测值进行比较,确定模型适用性。通过试验及模拟得出以下主要结论:（1）人工雪和自然雪差异分析试验中,人工雪的融雪深度、融雪水量、雪面温度和雪内温度4个物理指标均与自然雪无差异,人工雪和自然雪融雪深度的相关性最高,其相关系数达到1.000,二者的雪面温度、雪内温度及融雪水量的相关系数分别为0.961、0.969和0.967。并且在有溶质入渗的情况下人工雪与自然雪也无显著差异。因此,后续相关融雪模拟试验可以采用人工雪替代自然雪。（2）融雪水在自然雪中的入渗过程,主要与融雪深度、雪面温度和雪内温度有关,融雪深度对其影响程度最大,雪面温度和雪内温度次之,均呈显著正相关,融雪水量随融雪深度的增加而增大,在人工雪中规律同自然雪。（3）融雪水在冻土入渗过程中,其入渗结果主要体现在土壤含水量的变化,土壤解冻深度和土壤含水量均与融雪水入渗量呈明显的线性关系。在不同土壤解冻深度条件下,土壤含水量均呈现逐渐降低的趋势,对分层土壤含水量与土壤深度进行相关性分析,二者的相关系数为-0.904。随着土壤温度的上升,土壤中的冰融化,融雪水的下渗能力有所增强,至土壤全部融化,各层的含水量均大于初始值。融雪水在冻土中的入渗还与融雪深度、雪面温度和混合层温度有关,融雪深度、雪面温度和混合层温度的增加均能促进融雪水的入渗,并且在试验过程中发现,土壤上表面与雪交界处及土壤中间会形成两个冰层,土壤表面的第1冰层,在一定量的积雪情况下,冰层厚度发展到1 cm左右以后不再随气温累积而继续增加。第2冰层在土层中间,随着雪的融化,第2冰层的位置逐渐向土壤深处移动,随着冻土继续融化直至融穿,第2冰层消失。（4）NO₃^--¹⁵N在雪中的垂直迁移过程,主要与雪面温度、雪内温度、融雪深度及融雪水量有关,与雪层含水量关系不密切,其中融雪水量与NO₃^--¹⁵N浓度变化关系最大,二者呈极显著正相关,人工雪与自然雪相关系数均为0.880;对各因素进行主成分分析,结果表明第1主成分为融雪水量因子,第2主成分为雪内温度和融雪深度综合因子;回归分析结果表明融雪水量和融雪深度共同作用与NO₃^--¹⁵N相关程度更高。人工雪与自然雪结论一致。（5）NO₃^--¹⁵N在冻土中的入渗过程与土壤含水量呈显著正相关关系,始终随土壤含水量的降低而降低,这与NO₃^--¹⁵N在雪中入渗规律一致。同时NO₃^--¹⁵N在冻土中的入渗与土壤解冻深度呈显著负相关,随土壤解冻深度的增加而降低。（6）用Hydrus-1D模型对雪层融化过程、融雪水在土壤中运移过程和硝态氮在土壤中运移过程进行模拟,并对模拟值与实测值进行比较及拟合度检验。雪层融化过程的模拟,R²<0.75,NSE值<0.8,说明总体水平可信,但模拟过程误差较大,RMSE=1.5093cm,综合考虑拟合效果一般。融雪水在土壤中运移过程的模拟,除土壤解冻5 cm模拟效果较差外,其余3组模拟效果均较好。硝态氮在土壤中运移过程的模拟,在土壤解冻5 cm、10 cm、15 cm和20 cm条件下,实测值与模拟值除个别值差异较大以外,均能较好地吻合;对其进行R²、NSE和RMSE的拟合度检验,综合各参数结果,表明4组模拟拟合度均较好。