地表蒸发在水量平衡和能量平衡中起着重要作用，它不仅关系到土壤水的保持、损失和土壤的盐渍化，而且在岩土工程中对路基的强度、变形、渗流以及植物的选择、配置等方面产生深刻的影响，并引起边坡稳定性、地面发生季节性胀缩变形以及路基塌陷等问题，同时它也是浅层土体水分场计算时重要的边界条件。因此，本文采用室内外试验和数值计算两者相结合的研究方法，以确定干旱环境下地表蒸发量的计算方法及浅层土体水分运动规律。首先，采用室内外试验模拟非饱和黄土地表蒸发，对不同初始含水量和干密度下土体进行了蒸发试验研究。基于试验结果，对比分析了室内和室外试验结果，并解释了室内和室外试验结果的差异性。此外，室内外试验得到的蒸发强度和潜在蒸发强度差别较大，但蒸发系数差别较小。其次，探讨了不同初始含水量和干密度下均质土样在蒸发过程中水分场的变化规律，试验结果表明：蒸发系数主要受含水量影响，干密度对其影响不大；不同初始含水量下均质土体的蒸发系数随时间呈指数型减小，并拟合得到了不同初始含水量均质土体蒸发系数随时间变化的关系式。进而揭示出，任一时段蒸发系数主要与地表含水量、浅层土含水量梯度有关，并拟合得到了综合考虑地表含水量、浅层土含水量梯度所确定蒸发系数的关系式。最后，基于试验结果，建立了蒸发条件下浅层土体水分运动的计算模型，然后采用隐式差分法进行数值求解，利用Fortran语言实现数值计算过程，其计算结果反映了浅层土体水分运动的大致趋势，并与试验结果相比较吻合较好。