土壤水分是表征干旱程度的关键指标,也是水土资源利用、抗旱救灾决策、造林植被选择的主要依据。作为土壤水分主要运动形式的地表蒸发是土体-大气间物质能量交换的主要过程之一,也是诱发许多岩土工程问题的直接因素。因此,分析地表蒸发过程、土壤水分运动过程以及预测地表实际蒸发强度成为了环境岩土工程重要研究方向。本文通过室内蒸发试验、理论分析及数值模拟的方法,研究了黄土水分蒸发过程,建立了黄土蒸发系数理论模型,结合试验数据和数值模拟的方法验证了模型的正确性及适用性。本文进行三种室内蒸发试验:第一组试验为室内蒸发皿试验,为后期建立蒸发模型收集表征气候条件的潜在蒸发强度数据;第二组试验为土样直径对蒸发强度影响试验,探明了直径在50mm-100mm范围内试验数据偏差较小的结论;第三组试验为黄土一维土柱蒸发试验,探明了一维黄土柱含水量随时间的分布规律及蒸发强度日变化曲线。得到了蒸发层厚度为80cm的结论,且在蒸发基本稳定时,80cm以下处土壤含水量大小与黄土塑限有关。基于上述试验结果,论述了黄土土样蒸发系数E_w/E₀,并基于试验数据分析了蒸发系数随时间变化曲线趋势规律。分别对潜在蒸发强度E₀及土样蒸发强度E_w的现有模型进行论述,认为傅抱璞模型较适合工程应用。选用傅抱璞模型进行分析,确定了凋萎系数w_f及土体蒸发层厚度h等在内的模型参数,建立了黄土蒸发系数与含水量间的函数关系,并通过与试验数据对比验证了模型。将本文建立的黄土蒸发模型应用于数值计算。建立黄土水分运动数值模型,通过GeoStudio有限元仿真软件,以土壤水分Van Genuchten模型为水力基础模型、以傅抱璞模型的计算结果作为土壤蒸发的边界条件,分析了试验条件下浅层黄土水分分布规律,计算了试验周期各阶段的含水量w分布,计算结果与实际含水量w分布大致吻合。