实验室作为水文水资源方向重要的科研支撑， 80年代初期，以雷志栋院士为代表开展土壤水动力学实验研究，并逐步从室内走向野外。近年来，在继承和发展的基础上，逐步形成了室内实验与野外观测相结合、生态过程与水文过程相结合为主要特色，以北方缺水地区生态水文观测网、校园水循环水生态监测仿真教育平台、土壤水分参数测定系统为核心的建设内容。近5年，支撑科研经费约1.8亿元，其中国家自然科学基金项目22项，总经费3000余万元（包括杰出青年基金2项、优秀青年基金3项，重点基金5项，面上基金7项，青年基金5项）；发表学术论文100余篇；获教育部自然科学一等奖1项，大禹水利科学技术一等奖1项；为国内外20余家科研机构提供了观测数据。

多年来，实验室承担水利系水文水资源方向的所有专业实验课，主要包括国家精品课《水文学原理与应用》中的4个水文系列教学实验，每年授课约1280人时；全校任选课及国家精品课教学单元《校园中的水科学》，授课对象涉及全校32个院系本科生，每年授课约900人时；承担SRT、水利创新大赛及挑战杯等本科生科技创新活动，指导学生获得相关奖励20余项，其中包括清华大学学生实验室建设贡献一等奖1项，清华大学挑战杯一等奖1项。此外，实验室每年面向全国重点中学高中生讲解约320人时，在水文水资源学科科普方面发挥着重要作用。

刚改造完成的实验室，由“实验教学区”、“成果展示区”、“水质参数测定区”、“土壤参数测定室”、“记忆墙”、“创思阁”6个部分组成，已成为集教学、科创、测试、展示于一体的水文水资源精品实验室。主要功能包括水文水资源教学实验中心、北方缺水地区典型下垫面生态水文教育部野外科学观测研究站测试及数据管理中心、土壤参数测定中心。

诚挚欢迎各位同行专家、广大师生参观指导！

• 土壤水分参数测定室功能介绍

可开展包括土壤水分含量、土壤水分特征曲线、土壤非饱和导水率、土壤饱和导水率、土壤粒径分布等土壤参数的测定。主要仪器包括：

• HYPROP2土壤非饱和导水率测量仪：测定土壤水分特征曲线和土壤的非饱和导水率，土壤水势测量范围+20～-2500hPa

• 15bar压力膜仪：土壤水势测量范围0～-15bar

• WP4C露点水势仪:土壤水势测量范围0～-300 MPa

• VSA露点等温速测仪：土壤水势测量范围-10～-475MPa

• Ksat 土壤饱和导水率测量仪:土壤饱和导水率,测量范围可达0.1 cm/d～5000 cm/d

• Microtrac激光粒度粒型分析仪：测试范围 0.01-2000 um

• 自主研发仪器设备介绍

LHITS土壤墒情监测系统

土壤墒情的准确监测是提高农业灌溉水利用效率的基础，由于土壤空间变异性比价大，高效精确灌溉需要土壤墒情传感器的大面积布设，国内市场亟需具有自主知识产权，性能稳定，且价格可推广的产品。

实验室自主研发的LHITS土壤墒情监测仪结合农业灌溉特点和土壤水分特性，为一种类张力计特性的土壤墒情传感器，可直接反应土壤水分状况，保证测量精度的同时，大大降低成本。基于该仪器研发的土壤墒情监测系统，从数据采集和无线传输方式上进行优化，大大减低功耗的同时提高了系统集成度和便携性；利用物联网短距离传输技术、GPRS远程无线传输技术和云平台，可实现广阔面积土壤墒情自动监测及无线组网功能。

降雨入渗自动测定系统

降雨入渗室内测定，通常采用人工方式，由水量守恒关系得到土壤的入渗量，存在供水器人工补水困难、需长时间人工看守记录数据、人工读数精度较差、实验数据不易保存处理等问题。

系统主要由马氏瓶、控水槽、针盘式降雨器、入渗瓶、连通径流双瓶、溢流管道、排水槽、液位变送器、出水电磁阀、进水电磁阀、调节阀、触摸屏、可编程控制器组成，可实现马氏瓶自动补水，雨强大小自动调节，降雨量、径流量、入渗量数据的实时监测及多方式显示及查询功能，适用于与土壤有关领域的降雨入渗的教学及科研测试工作。

土层给水度自动测定系统

系统利用测量液位的方式代替了传统测定仪器中测量体积（或重量）的方式，在提高测量精度的同时，由于测量方式的转变，在机械管路方面实现了将供水装置与溢水装置合二为一，使测定系统在简洁性、完整性上有所提升。配合位移传感器、电动机、电磁阀、液位传感器等控制元件的控制采集设计，实现了土体饱水与释水两个测定过程的自动化处理；可进行多种设定情况下土层给水度机理的研究。系统适用于与土壤有关领域的土层给水度的教学及科研测试工作。