黄土高原大规模退耕还林还草生态建设深刻改变了区域植被覆盖及下垫面环境条件,显著改变了土壤理化性状和土壤结构特点,严重影响了流域土壤水文过程及产汇流机制。因此研究黄土高原下垫面环境条件的变化,特别是植被恢复条件下土壤物理特性的变化对地表水文过程的作用,对揭示降雨-入渗过程以及流域产汇流机制具有重要的科学意义。本文通过野外多深度、稳定、连续的土壤水分长期定位监测,研究典型侵蚀类型区坡面及坡沟系统中不同降雨类型与土壤水分入渗过程的动态响应,对比分析各降雨-入渗过程的差异;利用Horton模型、Mezencev模型、Kostiakov模型、USDA-NRCS模型模拟不同降雨类型土壤水分入渗过程,并构建了土壤物理性质与累积入渗量、稳渗速率的土壤转换函数,对于全面认识黄土高原退耕还林还草政策驱动下不同典型侵蚀类型区降雨-入渗过程和揭示流域产汇流机制具有重要意义。主要结论如下:（1）黄土高原坡面土壤水分变化对降雨事件的响应层次存在显著差异,黄土丘陵沟壑区桥沟流域坡面草地的响应层次分别为:速变层（0～60 cm）、活跃层（70～140cm）和稳定层（150～200 cm）;黄土高塬沟壑区董庄沟流域坡面草地的响应层次为:速变层（0～40 cm）、活跃层（50～110 cm）和稳定层（120～200 cm）。黄土丘陵沟壑区桥沟流域、黄土高塬沟壑区董庄沟流域坡面降雨超过80%的入渗量均蓄存在速变层。不同降雨类型中,除长历时小雨强降雨类型、短历时大雨强降雨类型能够引起活跃层土壤水分响应外,其它降雨类型仅能影响速变层。（2）黄土丘陵沟壑区桥沟流域坡沟系统中,坡面、沟坡0～20 cm土层随降雨过程干湿交替频繁;超过80%的入渗量蓄存在0～60 cm土层,且土壤水分对降雨事件响应敏感,次降雨过程影响的最深层次为140 cm,0～140 cm可以作为桥沟坡面、沟坡影响水文过程的关键水文层次。土壤含水量增量在深度上均呈指数函数递减趋势（Adj-R²>0.96）。（3）黄土丘陵沟壑区桥沟流域降雨类型主要以短历时中雨强、短历时小雨强为主。湿润锋深度则以极端暴雨、长历时小雨强降雨较深,短历时中雨强降雨次之,短历时小雨强降雨最浅。各降雨类型土壤水分含量对降雨的响应表现出一定的滞后性,且具有显著差异,整体上表现为沟坡的响应快于坡面。与坡面相比,各降雨类型下沟坡湿润锋深度平均较坡面深约5～10 cm。（4）极端暴雨条件下,黄土丘陵沟壑区坡面草地不同深度层次土壤水分与降雨过程的响应不同,具有层次性和明显的滞后效应,0～140 cm是影响该地区土壤水文过程的关键层次;土壤水分再分配结束时,湿润锋最深深度达140 cm,土壤蓄水量达225.99 mm,较降雨前95.37 mm增加了1.37倍;极端暴雨过程中湿润锋的运动随时间呈对数递减关系,其稳渗速率随容重增加而减小,呈指数函数递减;极端降雨过程中该地区坡面草地的产流机制仍以超渗产流为主。（5）Horton模型、Mezencev模型、Kostiakov模型以及USDA-NRCS模型模拟不同降雨类型土壤水分入渗过程均具有较好的表现（Adj-R²>0.88,NSE>0.90）,其中,Horton模型、Mezencev模型模拟结果略优于Kostiakov模型、USDA-NRCS模型。基于人工神经网络构建了10个入渗环境要素与入渗特征参量的土壤转换函数,其模拟精度由高到低依次为:稳渗速率（f_c）>1h累积入渗量（I₁）>3h累积入渗量（I₃）>7h累积入渗量（I₇）。该函数可以利用土壤物理参量快速、高效地预测特定区域的入渗特征参数。