为加快海州露天煤矿排土场边坡的水土流失治理进程，同时为同类矿山排土场边坡的有效治理提供理论依据与技术支持，基于GIS原理，采用地统计学与经典统计学相结合的方法开展对排土场边坡表层土壤水分物理性质的空间变异性及其分布特征的研究。结果表明:排土场边坡表层土壤容重表现为弱变异性，饱和导水率表现为强变异性，毛管孔隙度与砾石含量表现为中等变异；毛管孔隙度的相关距离大于容重、砾石含量和饱和导水率，其在坡面分布上的均一性高于其他土壤水分物理性质；土壤水分物理性质具有强烈的空间相关性，其Co/（Co+C）值介于4.88%15.95%；在排土场边坡不同研究尺度下，同一土壤水分物理性质相关距离范围变化规律较为一致；容重和砾石含量沿坡长方向从上到下表现为先增大后减小的趋势，毛管孔隙度和饱和导水率则为先减小后增大的趋势，土壤水分物理性质在各个坡位的变异程度不一且差异显著。