現代農業的發展主題是科學化、精細化。因此，灌溉技術在農業發展中發揮著重要作用。為了進一步提高水資源的利用率，需要對一定范圍內的土壤水分進行實時監測。有了土壤水分信息，人們就可以因地制宜合理灌溉，制定配水計劃和灌溉計劃。
根據土壤水分測定儀的測量結果，發現土壤水分變異系數發生變化。在太陽能的作用下，土壤水分通過地表蒸發和冠層蒸騰作用進入大氣，并不斷減少。由于根系分布深度和土壤各點水勢的差異，土壤剖面上各點含水量的減少量不一樣，降雨后各點含水量的增加量也不同。
在研究土壤水分變化規律時，常采用土壤水分測定儀數據的直方圖進行分析，即用一系列等寬不等高的矩形來表示數據分布。繪制水分數據直方圖時，以給定區間內的數據頻數為矩形的高，以縱坐標，數據范圍的區間，以矩形的寬度為橫坐標。
通過土壤水分測定儀的測量研究發現，隨著全球氣候變暖，干旱已成為困擾人類社會正常生產生活的重大自然災害。土壤墑情監測預報是防旱抗旱的基礎性工作。正是通過測量土壤墑情的變化，抗旱部門才能確定當前的水分程度，并預測未來水分的發展趨勢。
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