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土水特征曲线（Soil Water Characteristic Curve,简称SWCC）是表示非饱和土基质吸力与体积含水率（或有效饱和度）之间函数关系的重要曲线,对研究土体水分保持和非饱和土力学特性至关重要。目前国内外学者通常采用室内或者现场试验方法直接测量SWCC。直接试验方法耗时长且所需条件苛刻,获得的试验数据有限,很难得到完整的SWCC。因此,通常采用参数模型对有限的SWCC试验数据进行曲线拟合。然而,文献中存在多种SWCC参数模型,有限数据条件下确定SWCC参数模型不可避免地受到模型选择不确定性以及参数不确定性的影响。如何根据有限试验数据合理地选择SWCC模型以及确定模型参数是非饱和土力学研究的关键问题之一。此外,如何将SWCC模型选择不确定性和参数不确定性合理地考虑到岩土工程结构（如土石坝稳定）的安全性和可靠性分析中也是亟待探索的问题。本文围绕上述问题开展研究,对比分析了常用的SWCC模型选择方法（比如贝叶斯方法、AIC识别准则、BIC识别准则）,开发了有限数据条件下SWCC参数模型概率化率定软件,基于所开发的软件分析了90套黄土SWCC试验数据,为黄土SWCC模型选择和参数确定提供了参考依据。在此基础上,研究了SWCC模型选择不确定性和参数不确定性对土石坝坝坡稳定可靠性的影响。主要工作及结论如下:（1）开展了SWCC模型选择方法对比研究,从SWCC模型拟合度和罚值的角度对比了贝叶斯方法、AIC识别准则和BIC识别准则的模型选择原理及其在有限数据条件下SWCC模型选择的合理性。研究发现在有限数据条件下贝叶斯方法具有优越性。SWCC模型选择中拟合度占主导作用,罚值占比虽小,但在模型选择中的作用不能忽略。基于上述方法开发了SWCC参数模型概率化率定软件WHUSWCCPCS,为有限数据条件下SWCC模型选择及参数确定提供了有效的分析工具。（2）收集了90套黄土SWCC试验数据,采用WHUSWCCPCS分析了每套SWCC数据,基于贝叶斯方法确定每套数据对应的SWCC模型及其参数,对比了所识别模型的估计值和试验数据测量值,说明了识别结果的合理性。根据90套数据的分析结果,更新了黄土SWCC模型参数信息,发现68.9%的数据对应最可能模型为Fredlund–Xing模型,为黄土SWCC模型选择和参数确定提供了参考依据。（3）提出了同时考虑SWCC模型选择不确定性和参数不确定性的土石坝稳定鲁棒性可靠度分析方法,以黏土心墙坝为例说明了所提方法,并探讨了两类不确定性在土石坝坝坡稳定可靠度分析中的影响。所提方法丰富了非饱和土石坝稳定可靠度分析方法,为土石坝稳定安全性和可靠性控制提供了技术支撑。