地表糙度是影响土壤侵蚀过程的重要因子之一，也是土壤侵蚀学科领域研究的热点问题，探讨微尺度下（2cm×2cm）地表糙度在侵蚀过程中的空间异质性规律，对进一步理解土壤侵蚀过程和机理具有重要意义。为此，本文以黄土高原不同耕作措施条件下（4种常见的农业耕作措施：人工锄耕、人工掏挖、等高耕作、对照）的坡耕地为研究对象，通过进行固定雨强（60mm h-1）下不同坡度的室内人工模拟降雨实验，利用激光扫描仪获取地表糙度数据，运用地统计学和分形维数相结合的方法对地表糙度的空间分布特征及变异性进行研究。该研究结果为揭示微地形条件下地表糙度异质性对土壤侵蚀的作用与影响，并为黄土区进行有效的水土保持工作提供科学依据。主要结果如下：（1）基本统计特征分析表明：黄土坡耕地地表糙度在整体上的分布较均匀，具有较弱的空间变异性。其中，从不同坡度来看，表现为：5°＞10°＞20°＞15°＞25°，说明随坡度的增加，地表糙度的空间变异性逐渐减弱；从不同耕作措施来看，表现为：AD＞CT＞AB＞CK，表明AD坡面相比其他坡面具有较强的空间变异性。此外，不同耕作措施坡面对降雨侵蚀具有一定的抑制作用，这种抑制作用总体上表现为：AD＞CT＞AB。由此得出，AD耕作坡面为黄土区水土保持效应较好的坡面。在不同侵蚀阶段，地表糙度的变异性差别不大，表现为BR＞SpE≈ShE≈RE，表明降雨侵蚀对地表糙度具有一定的削弱作用。（2）半方差函数分析表明：地表糙度的空间异质性主要由结构方差构成，且均表现出中等以上的空间自相关性。其中，AD坡面的自相关性在各降雨侵蚀阶段均表现为强烈的空间自相关特征；相较而言，5°坡的空间自相关性更加明显，其次为15°和25°坡，而不同坡面在降雨阶段的自相关性整体上并未表现出较为明显的规律，这说明人为耕作、坡度对地表糙度的影响远大于降雨对其的影响。不同耕作措施、不同坡度坡面的自相关范围（变程）并不相同。总体上来看，微地形尺度的变程为2.42m。从不同耕作措施来看，AB坡面为3.59m，表明AB坡面的空间连续性较好，在2cm×2cm的研究尺度下其空间变异性并不明显，有待更小尺度的研究。AD、CK坡面的有效变程差异较小，分别为2.33、2.21m，表明其生态过程在相同尺度上起作用。CT坡面的变程最小，为1.54m，表明CT坡面的空间连续性较差，在以后的研究中应取更小的采样间距；从不同坡度来看，5°、10°、15°、20°、25°坡面的变程分别为2.05、2.52、3.82、1.68、2.02m。（3）分形维数分析表明：黄土坡耕地地表糙度具有良好的分形性质，在研究的标度范围内并不是完全随机的，其分形维数在1.59～1.91之间，整体表现为CK(1.742)<AB(1.754)<AD(1.787)<CT(1.789)，说明地表糙度在小尺度上的变异逐渐增强，空间分布越趋复杂。从坡度来看，20°坡的D值最高(1.81)，其次为25°(1.79)、15°(1.76)、10°(1.75)、5°(1.73)坡依次递减，说明随坡度的增加，各坡面地表糙度的空间分布趋向复杂，空间异质性较强。从不同降雨侵蚀阶段的分维值来看，表现为BR(1.78)＞SpE(1.77)>ShE(1.76)＞RE(1.75)，表明随侵蚀的发展，各坡面在小尺度上的变异逐渐减弱，空间异质性逐渐减弱，而大尺度上的变异逐渐增强并控制着地表糙度的配置格局。（4）各向异性分析表明：不同水蚀过程中，黄土坡耕地地表糙度的半方差函数均具有明显的方向性，表现为在90°和135°方向上表现为各向同性，地表糙度的空间异质性变化一致。在0°和45°方向上的各向异性比大于1，表现为各向异性。（5）空间自相关分析表明：从不同耕作措施来看，随采样间距的不断增大，黄土坡耕地地表糙度的空间自相关呈正负交替现象，各坡面空间结构特征的复杂性表现为CT＞AD＞AB＞CK，这正好和分形维数所得的结果相吻合。总体上在0-10cm的变程范围之内，地表糙度表现为明显的空间正相关或负相关，表明在这个变程范围之内，地表糙度的空间异质性受随机性因素和结构性因素的共同作用，这与半变异函数分析的结果相一致。（6）Kriging插值分析表明：黄土坡耕地地表糙度的空间分布具有明显的斑块状或连续分布的特点。从不同坡度来看，20°坡面地表糙度的空间分布较复杂，在图中呈现明显的斑块状分布，且差异明显；从不同耕作措施来看，CT坡面地表糙度的空间分布较复杂，呈现明显的条带状及斑块状分布状况，表明坡度、耕作措施均会对地表糙度的变化产生影响。