含水量或水分含量是土壤（稱為土壤水分）、巖石、陶瓷、農作物或木材等材料中所含的水量。 含水量用于廣泛的科學和技術領域，以比率表示，范圍從 0（完全干燥）到材料飽和時的孔隙率值。 它可以以體積或質量（重量）為基礎給出。

體積含水量 θ 在數學上定義為：

θ = V w V wet {displaystyle theta ={frac {V_{w}}{V_{text{wet}}}}}

其中 V w {displaystyle V_{w}} 是水的體積，V wet = V s + V w + V a {displaystyle V_{text{wet}}=V_{s}+V_{ w}+V_{a}} 等于濕材料的總體積，即固體主體材料（例如土壤顆粒、植被組織）V s {displaystyle V_{s}} ，水的 V w {displaystyle V_{w}} 和空氣的 V a {displaystyle V_{a}} 。

重量含水量用質量（重量）表示如下：

u = m w m s {displaystyle u={frac {m_{w}}{m_{s}}}}

其中 m w {displaystyle m_{w}} 是水的質量，而 m s {displaystyle m_{s}} 是固體的質量。

對于體積隨含水量變化的材料，例如煤，重量含水量 u 表示為每單位質量的濕試樣（干燥前）的水質量：

u ′ = m w m wet {displaystyle u'={frac {m_{w}}{m_{text{wet}}}}}

然而，木工、巖土工程和土壤科學要求重量水分含量相對于樣品的干重表示：

u ″ = m w m dry {displaystyle u''={frac {m_{w}}{m_{text{dry}}}}}

而在食品科學中，u ′ {displaystyle u'} 和 u ″ {displaystyle u''} 都被使用，分別稱為濕基水分含量（MCwb）和干基水分含量（MCdb）。

值通常以百分比表示，即 u×xxx。

要將重量含水量轉換為體積含水量，請將重量含水量乘以材料的體積比重 S G {displaystyle SG}：

θ = u × S G {displaystyle theta =utimes SG} 。

在土壤力學和石油工程中，水飽和度或飽和度 S w {displaystyle S_{w}} 定義為

S w = V w V v = V w V ? = θ ? {displaystyle S_{w}={frac {V_{w}}{V_{v}}}={frac {V_{w }}{Vphi }}={frac {theta }{phi }}}

其中 ? = V v / V {displaystyle phi =V_{v}/V} 是孔隙率，根據空隙或孔隙空間的體積 V v {displaystyle V_{v}} 和總 物質的體積 V {displaystyle V} 。 Sw 的值范圍從 0（干燥）到 1（飽和）。 實際上，Sw 永遠不會達到 0 或 1 - 這些是工程用途的理想化。

歸一化含水量 Θ {displaystyle Theta } （也稱為有效飽和度或 S e {displaystyle S_{e}} ）是一個無量綱值，由 van Genuchten 定義為：

Θ = θ ? θ r θ s ? θ r {displaystyle Theta ={frac {theta -theta _{r}}{theta _{s}-theta _{ r}}}}

其中 θ {displaystyle theta } 是體積含水量； θ r {displaystyle theta _{r}} 是剩余水含量，定義為梯度 d θ / d h {displaystyle dtheta /dh} 變為零時的水含量； θ s {displaystyle theta _{s}} 是飽和水含量，相當于孔隙率 ? {displaystyle phi } 。

含水量可以使用烘箱直接測量。

重量含水量 u 是通過水的質量 m w {displaystyle m_{w}} 計算得出的：

m w = m wet ? m dry {displaystyle m_{w}=m_{text{wet}}-m_{text{dry}}}

其中 m wet {displaystyle m_{text{wet}}} 和 m dry {displaystyle m_{text{dry}}} 是樣品在烘箱中干燥前后的質量。這給出 u 的分子； 分母是 m wet {displaystyle m_{text{wet}}} 或 m dry {displaystyle m_{text{dry}}}（分別導致 u' 或 u），具體取決于 紀律上。

另一方面，體積含水量 θ 是通過水的體積 V w {displaystyle V_{w}} 計算得出的：

V w = m w ρ w {displaystyle V_{w}={frac {m_{w}}{rho _{w}}}}

其中 ρ w {displaystyle rho _{w}} 是水的密度。這給出了 θ 的分子； 分母 V wet {displaystyle V_{text{wet}}} 是濕材料的總體積，通過簡單地填充已知體積的容器（例如，錫罐）來確定 一個樣品。

對于木材，慣例是在烘干的基礎上報告水分含量（即通常將樣品在設置為 105 攝氏度的烘箱中干燥 24 小時或直到它停止失去重量）。 在木材干燥中，這是一個重要的概念。

確定樣品含水量的其他方法包括化學滴定（例如卡爾費休滴定）、確定加熱時的質量損失（可能存在）。