土壤水分是氣候、土壤和植被水循環和水周期的動態影響的相互作用，諸多因素是影響植被結構結合的關鍵因素。由于區域的土壤含水量相對高，坡度、坡方向,植被覆蓋率等對土壤水分儀測定的平均土壤含水量有較大的變化，土壤水分的影響在不同的尺度非常強烈的表現在空間變異特征中。
土壤水分儀在測定土壤含水量的同時,在取樣點周圍隨機設置3個1m×1m的樣方,通過目測每個樣方植物地上部分垂直投影面積占樣地面積的百分比獲得該樣方的植被蓋度,取3個樣方植被蓋度的平均值作為該取樣點的植被蓋度。對青藏高原多年凍土區高寒草原生態系統土壤水分進行空間變異分析時,先用經典統計方法進 行分析。
在土壤水分儀的研究區域內,土壤水分含量平均值剖面方向上具有逐漸增高的趨勢,最低的是0~125px層,平均土壤水分含量為19.43%,最高的是40~1250px層,為25.37%。剖面各層土壤水分中值、均值均很接近,土壤水分儀表明土壤水分的中心趨向分布并不被異常值所決定，土壤水分的絕對 變異性在垂直剖面上依次降低。
土壤水分空間變異性研究是水文學、土壤學研究的熱點之一。土壤水分空間變異性的研究對于理解氣候變化格局、開發和評價陸表模型、設計表層土壤水分儀觀測網絡以及定量研究區域生態、水文及地質間的關系具有重要作用。土壤水分儀測定土壤含水量的變化在大尺度上的空間和時間影響生態系統應對物理環境變化,特別是地表的影響能源部門的潛熱通量和感熱,這不僅會導致能源和水的垂直流動,也導致水流的水平。