La investigación de procesos hidrológicos incluye el estudio de la interceptación, infiltración, escorrentía y evapotranspiración de la precipitación. Existen muchos modelos de interceptación de precipitación, que se pueden dividir en modelos estadísticos, modelos conceptuales y modelos analíticos. La dirección de desarrollo de los modelos de interceptación es establecer modelos con mecanismos físicos que puedan reflejar de manera integral el proceso de interceptación de la precipitación y reflejar el impacto de varios factores en el proceso de interceptación. La precipitación neta que llega al suelo después de la interceptación ingresa al suelo a través de los poros de la superficie del suelo y luego penetra y se difunde a lo largo de los poros del suelo hasta las capas más profundas. La dirección de desarrollo del modelo de filtración también es establecer un modelo con mecanismos físicos que puedan describir con precisión el proceso de filtración. Sin embargo, hay muchos factores que limitan la determinación de dichos parámetros del modelo, como la heterogeneidad espacial de los parámetros del modelo: en la dirección horizontal, la capacidad de infiltración del suelo bajo diferentes grupos de vegetación, la topografía y otros factores también son muy diferentes; En dirección vertical, el rendimiento de infiltración de cada capa de suelo, incluida la superficie de la corteza, también es diferente. Si se ignoran estos factores, el proceso de infiltración resultante diferirá mucho de la situación real. La escorrentía se puede dividir en escorrentía superficial, escorrentía franca y escorrentía subterránea según el lugar donde se produce. Las principales deficiencias del mecanismo de generación de escorrentía existente son que ignora la influencia de la pendiente del terreno y la anisotropía del suelo en la generación de escorrentía, y no presta suficiente atención al papel del flujo lateral no saturado en la formación del flujo del suelo y del agua subterránea. La evapotranspiración es otra forma en que se pierde agua de un sistema. La evapotranspiración incluye la transpiración y la evaporación de las plantas. Existen muchos métodos para estudiar la evapotranspiración, incluida la hidrología, la micrometeorología, los métodos fisiológicos, los métodos de teledetección y los métodos de simulación de empresas de adquisición con fines especiales. El método fisiológico mide la transpiración de las plantas.
La investigación sobre los cambios de humedad del suelo en la hidrología forestal pertenece a la investigación morfológica, y hay relativamente pocos estudios sobre parámetros como la densidad aparente del suelo forestal, la porosidad y la capacidad del suelo forestal para regular la circulación del agua. La aplicación de la teoría y los métodos energéticos de las empresas de adquisición con fines especiales para estudiar el movimiento de la humedad del suelo es una dirección de investigación que debe fortalecerse en la hidrología forestal en el futuro. Actualmente no existe una conclusión unificada sobre la relación entre los bosques y las precipitaciones. La mayoría de los estudiosos creen que los bosques pueden aumentar la precipitación horizontal pero tienen poco impacto en la precipitación vertical, especialmente en áreas grandes, pero no pueden descartar que puedan afectar la precipitación atmosférica a escala local. La mayoría de los estudiosos creen que los bosques pueden reducir el volumen de las inundaciones, debilitar el caudal máximo y retrasar y ampliar el tiempo de recogida de las inundaciones, pero este efecto debilitante no es ilimitado. El efecto de reducción de las inundaciones de los bosques es condicional y se ve afectado por muchos factores, como el contenido de humedad inicial del suelo, el grado de saturación de la capa de hojarasca por las precipitaciones anteriores, la intensidad y duración de las lluvias intensas, la topografía de la distribución del bosque, espesor del suelo y precipitaciones. La permeabilidad de la roca subyacente, el tamaño de la cuenca, etc. , estos desempeñarán un papel en diversos grados y no pueden generalizarse.
Existen numerosos estudios en el extranjero sobre el impacto de los bosques en la calidad del agua. Desde mediados de la década de 1980, la investigación sobre los bosques y la calidad del agua se ha convertido gradualmente en un tema candente, no sólo estudiando el impacto de los bosques en el contenido de sedimentos en suspensión en los ríos, sino también concediendo gran importancia al estudio de los factores químicos y biológicos en los bosques y el agua. calidad. Los bosques y el agua interactúan y se complementan, al igual que los procesos hidrológicos forestales y diversos procesos ecológicos de los ecosistemas forestales. Investigaciones anteriores sobre hidrología forestal consideraron principalmente el impacto de la vegetación forestal y otros factores en los procesos hidrológicos, pero no prestaron suficiente atención al patrón ecológico y al proceso del agua que afecta el crecimiento de la vegetación y los patrones de distribución, lo que hizo imposible estudiar de manera integral la relación entre los bosques. y agua.