基于土壤水分对降雨的响应，量化响应时间、绝对变化和湿润锋运移速度。结果发现喀斯特区雨水可以更迅速穿透土壤剖面，表现为土壤水分湿润锋速度（1373 mm h-1）远高于非喀斯特区（17mm h-1至610 mm h-1）。受微地形空间异质性影响，土壤水分响应时间和湿润锋速度由上坡到下坡、从表层到深层整体逐渐增大（图2）。相对厚土覆盖山坡，土壤水分入渗指标在浅土覆盖山坡变幅更大、坡位之间差异更明显，与土壤堆积弱化入渗过程受水力梯度影响有关。降雨量和强度对入渗的贡献（30.9~63.9%）显著高于前期水分条件（12.7~26.1%），并且土壤厚度的增加可能弱化地形和降雨特征对入渗过程的控制作用。结果强调精细监测在表征土壤水分入渗空间异质性方面的关键作用，并量化了喀斯特坡地水文过程快速性特征。
研究成果分别以Regulation of preferential flow by soil thickness on small hillslopes with complex topography through intensive high‐frequency soil moisture monitoring和Characterizing rapid infiltration processes on complex hillslopes: Insights from soil moisture response to rainfall events为题发表在Journal of Hydrology（2024）和Nature Index期刊Geophysical Research Letters（2025），陈洪松研究员为通讯作者、张君博士后为第一作者。研究得到国家自然科学基金重点项目、区域联合重点项目和青年基金项目支持。
图1 研究样地概况、土壤水分监测点布设及土壤厚度空间分布
