淤地坝作为黄土高原主要的生态建设工程措施,在发展农业生产,补给地下水和改善人民生产生活等方面具有重要作用,同时淤地坝拦截泥沙所形成的坝地也已成为黄土高原主要的粮食产地。研究坝地淤积土壤物理指标分布特征和淤积致密层对土壤水分运移过程的影响对发展农业生产,促进水的资源利用等方面具有重要意义。本研究采用实地调查采样和双环入渗加亮蓝染色的试验方法,结合室内试验分析与计算,对坝地土壤物理性质、同位素空间分布和入渗过程进行了研究,并对不同入渗模型在坝地入渗模拟方面的适用性进行对比。明确了坝地土壤物理性质和同位素分布特征,并给出了适用于淤地坝不同位置入渗模拟的模型,最终阐明了淤地坝土壤水分的入渗过程和坝地淤积致密层的阻水机理。取得的主要研究成果如下:（1）坝地形成过程中的泥沙淤积在垂直和沿水流方向具有明显的分选性,土壤颗粒粒径与坝前的距离成正比。越靠近坝体细颗粒越多,坝尾粗颗粒较多。淤地坝中淤积层的数量从坝尾到坝前逐渐增加,其中粗颗粒层厚度逐渐降低,淤积致密层的厚度逐渐增加。坝地与坝周的土壤颗粒组成占比均以粉粒为主,砂粒次之,黏粒最少。（2）坝地入渗过程表现为活塞流入渗特征,坝周入渗过程主要表现为优先流的入渗特征。由于降水径流所携带的泥沙会在运移过程中堵塞表层土壤孔隙,坝周在10cm深度内,水分主要以活塞流的形式向下运移,10cm之下,由于出现腐质根系和动物活动,水分主要以优先流的形式向下运移。（3）单场径流泥沙过程中所形成的淤积致密层具有明显的阻水作用。非淤积致密层的入渗速率最高可为淤积致密层的5倍,最低为2.4倍。淤积致密层的水分运移速率在水分入渗量逐渐减少的情况下依然明显低于非致密层。其阻碍作用的大小受致密层的位置、厚度和颗粒组成等因素的影响。（4）探究了 Philip模型、Kostiakov模型、Horton模型和蒋定生入渗模型在淤地坝不同位置入渗模拟方面的适用性,其中Horton模型可较好的模拟坝地入渗过程,Philip模型则在模拟坝周入渗过程时精度较好。kostiakov公式精度虽没有其他两个公式高,但当拥有具体的时间数据而其他数据较少或缺失时可用kostiakov公式进行拟合,蒋定生公式拟合精度在四个模型中较低。各模型在坝地的拟合精度均高于坝周。