设计暴雨根据规定概率或频率确定，洪峰流量与降雨和流域条件共同相关，径流沿地表或地下路径向出口汇集

概率分析依赖样本质量和统计假设。气候变化可能影响历史统计的适用程度。雨量站需要尽量代表周边降水条件。雷达测雨通过回波估计空间降水分布。遥感降水产品需要地面观测辅助校核。河道水位与流量之间存在条件相关关系。水位流量关系可能受冲淤和回水影响。流速仪用于测量断面内的局部水流速度。

洪水过程线描述流量随时间的变化。洪峰流量与降雨和流域条件共同相关。同样雨量不一定形成相同的洪峰大小。前期土壤湿度影响降雨转化为径流的比例。城市不透水面积增加可能加快径流形成。设计暴雨根据规定概率或频率确定。重现期并不表示事件一定按固定年份发生。百年一遇事件在相邻年份也可能连续出现。

水量平衡考虑区域输入输出和储量变化。地下水补给可以来自降水和河流渗漏。含水层能够储存和传输一定量地下水。承压水受到上覆相对隔水层的限制。地下水超采可能造成水位下降和地面沉降。生态流量用于维持河流生态所需条件。水库调度协调防洪和供水等多种目标。防洪库容为洪水过程预留调蓄空间。