המחקר שלנו עוסק בניסיון לכמת את מאזן המים בקרקע בסביבה חצי צחיחה באמצעות מודלים מתמטיים תוך שימוש במערכת מידע גאוגרפית ברזולוציה גבוהה כמו גם נתוני חישה מרחוק. אנחנו עושים זאת תוך התייחסות להבדלים בתנאי הסביבה באזורים שונים בקרקע שמשפיעים על מאזן המים ואף מפתחים סימולציות של תהליכים שונים כגון חידור והתאדות המשפיעים על תפקוד המערכת האקולוגית. במסגרת המחקר גילינו כי לקרום קרקע פיזיקלי תפקיד חשוב בשמירת מי הגשם החודרים לקרקע במשך עונת הגשם. כמו כן כימתנו לראשונה את השפעת הקרום על מאזן המים העונתי בשטחי מרעה באזור חצי צחיח. הקרום הפיזיקלי מהודק יותר ומוליך פחות מהקרקע שעליה הוא נוצר ולכן ההתייחסות אליו במדע היא בדרך כלל כגורם המגביל חדירת מים לקרקע וככזה המגביר זרימתם לאורך המדרונות במהלך סופות הגשם. אולם מהמחקר הנוכחי מסתבר כי קרום זה גם מפחית בצורה ניכרת שטפי אידוי מפני הקרקע בעת התאדות בין סופות הגשם, הפחתה אשר מהווה ברוב המקרים פיצוי על אובדן המים שלא חדרו. למנגנון זה חשיבות רבה למערכות אקולוגיות, לאור העובדה כי באזורים צחיחים למחצה מתקיימות תקופות ייבוש ארוכות יחסית בין סופות הגשם. למחקר היו הישגים נוספים. בעזרת מודל פיזיקלי שדימה תנאים של מדרון אופייני ונתונים מטאורולוגיים יומיים מ-32 השנים האחרונות, חישבנו את שיעור חדירת המים לקרקע וההתאדות ממנה במהלך סופות הגשם ובמרווחי הזמן ביניהם. המודל אומת כנגד מאות דגימות של לחות קרקע שנלקחו בשדה במשך עונת הצימוח ונמצא אמין. היה זה המודל הראשון בספרות המחקרית בתחום ששילב נתוני מערכות מידע גאוגרפיות במודל פיזיקלי של זרימת מים בקרקע כדי לחשב מאזן מים בסביבת קרקע הטרוגנית. במסגרת המחקר אף מצאנו כי לעומק הקרקע ולטקסטורה שלה חשיבות רבה לקביעת מאזן מים בתגובה לירידת הגשם. מנגד, לכיסוי הקרקע באבן חשיבות רק בזמן סמוך לירידת הגשם בשל ההשפעה שלו על התפתחות זרימת המים על פני השטח. דווקא להתאדות נמצאה חשיבות משנית וזאת כנראה בשל מיתון תהליך ההתאדות בגלל היווצרות קרום פיזיקלי.