本書系統介紹了染色示蹤成像技術和離子顯色示蹤成像技術的原理、方法和程序，并采用這些技術開展了試驗分析，對入滲條件與優先流運動關系、入滲均勻性和灌水效率以及土壤大孔隙發育特征與效應等重點問題進行了研究；系統建立了土壤優先流流動分形的本構方程、土壤優先流流動控制方程和溶質運移控制方程，提出了本構方程參數的計算方法，評價了分形模型模擬土壤非均勻水流運動和溶質運移的有效性，同時對影響模型模擬預測結果的參數和條件開展了敏感性分析。