顆粒分析是一種重要的實驗研究手段，在多個學科中都有廣泛應用。通過顆粒分析，可以得知某一特定地區或某一特定環境下物質的粒度特點，從而為相關研究提供基礎。例如，在沉積學中粒度是沉積物及沉積巖的主要特性之一，它可以作為沉積物及沉積巖分類的定量指標，可以反映沉積作用的流體力學特征；在地貌學中物質的粒度特征可以用來研究各種介質的動力搬運過程及特點，作為分析同一地區的環境演化過程以及對比不同地區環境差異的重要依據；在水利科學中可以通過研究河流泥沙的粒度特征來分析泥沙的來源、沉積、沿程分選以及隨時間的變化等情況。

根據樣品的種類、粒徑范圍、取樣多少以及設備條件等情況的不同，有多種不同的顆粒分析方法，如尺量法、篩分法、粒徑計法、吸管法、消光法、離心沉降法等[1，2]。其中，后四種方法都要借助于水體，將樣品放置于水溶液中進行分析，因此又都稱之為水分析法。

水分析法依據的原理是：對于同種樣品的顆粒，如果它們大小不同，則它們在水中沉降的速度也不同。因此，可以通過測量顆粒在靜止清水中的沉降速度，將與其沉降速度相等且比重相同的球體直徑當作泥沙的粒徑，并稱為沉降粒徑，水分析法又稱之為沉降法。

篩分法中的篩類似農村常用的米篩，不過其分辨率更高。篩分法不借助水溶液，而是直接在干燥固體狀態下，用孔徑不同的篩子將不同粒徑級的顆粒直接篩分開來，故所得粒徑稱為篩分粒徑。由于篩分法與沉降法所依據的原理及采用的設備都截然不同，因此分別用這兩種方法測出的篩分粒徑和沉降粒徑有所不同。

早在1970年，Sanford等[3]就注意到了由篩分法與沉降法所得泥沙粒徑有較大差別。他們分別用兩種方法對從海灘上采集的沙樣進行了顆粒分析，根據實測結果提出了二者之間的轉換關系。兩種顆分方法所得結果的“等值粒徑”為0.094mm。趙伯良等[4，5]認為由于泥沙顆粒群體在清水中沉降，在其開始階段不可避免地將因清水與渾水密度的不同而產生群體異重沉降和擴散影響，導致測得的泥沙顆粒沉速偏大，計算粒徑偏粗。這種影響隨顆粒粒徑減小和顆粒濃度增大而顯著地增大，這是粒徑計法的一個先天性缺陷。向治安等[6，7]也曾專門研究了泥沙的篩分粒徑與沉降粒徑之間的關系，并根據實驗資料，得出了兩種粒徑的“等值粒徑”為0.15mm的結論。

由此可見，用篩分法與沉降法兩種顆粒分析方法所測出的顆粒粒徑數據之間確實存在較大的差異，無法相互替代使用。這也使得用不同分析方法所得結果之間缺乏可比性，并導致不同的顆分研究資料難以共享。此外，在研究中經常遇到沙樣的級配范圍較大，其中一部分需要用篩分法確定其粒徑大小，另一部分則需要用粒徑計法，這時兩部分結果也需要轉化為同一標準下進行分析。