מחקרים בנושאים מגוונים מתבצעים ע"י חברי סגל וסטודנטים, מרביתם בנגב, בערבה ובים המלח. על אף הריכוז בדרום, מחקרים גם מתבצעים בכל מרחב המדינה וכן בחו"ל, על פי רוב עם אחד או יותר חוקרים אחרים. המחקר הניסיוני במקרים רבים דורש הקמה של תחנות מחקר שדה, שחלקן מוקמות לעונת מחקר קצרה או לשנה אחת, וחלקן פעילות יותר מעשור.
במחלקתנו מספר תחנות שדה המבוססות לחלוטין על תקציב חיצוני. אתרים קודמים כוללים אזורים גיאוגרפיים שונים כגון דיונות ניצנה ואשדוד וחופי הרצליה ונתניה. כל תחנת שדה מאפשרת לתלמידי תואר ראשון ותארים גבוהים ללמוד ולהתנסות בשיטות ניטור הדרושים ללימוד תהליכי פני שטח וסביבה. אלה, ביחד עם כלים אנליטיים במדעי הטבע, מאפשרים לסטודנטים ללמוד גישות מחקר חדשניות הדורשות ידע בכמה תחומים. כעת פעילות תחנות מחקר השדה כלהלן:
- תחנה נחלית: באזור הצחיח למחצה של נחל אשתמוע לחקר תנועת סחף ודינמיקה של שטפונות. תחנה זו והבאה אחריה (נחלים רחף-קנאים) הן בין הבודדות בעולם הכוללות מערכת אוטומטית לדגימה אוטומטית של גרופת (סחף גס).
- תחנה נחלית כפולה על נחלים רחף - קנאים בקרבת ים המלח לחקר תנועת סחף ושטפונות, כולל 3 מאגרי מים לבדיקת השקעת סחף ותפוקת סחף באקלים צחיח.
- שלוש תחנות לניטור שיטפונות ושינויים מורפולוגיים במיקר קניונים בסמוך לים המלח בעין פשחה, נחל אוג ונחל צאלים.
- תחנה לניטור מזהמים תעשייתיים במורד רמת חובב בנחל סכר ונחל חובב.
- אגן נחל ביכרה: באזור יער יתיר בשיתוף עם התחנה לחקר הסחף וגורמים בינלאומיים לקבוע את ההשפעה של ייעור על נגר וסחף באזור צחיח למחצה. התחנה כוללת 4 אגנים מנוטרים.
- סידרה של 10 חלקות לקביעת ההשפעה של על נגר וסחף באיזור הצחיח למחצה של יתיר.
- השנה (2007) תוקמנה תחנות לניטור ודיגום מים שיטפונות בנהר הידן מעל הכניסה לים המלח, ב בנחל ערוגות ובנחל אוג.