在一集水区中，若已知上游之降雨量或入流量历线，进而推估下游某地点之流量历线，此计算之程序称为水流演算。演算方法又依据其使用理论之简易，可分成水理演算与水文演算，前者以一维水流之连续及运动方程式为基础；后者避免使用复杂之运动方程式，而仅以连续方程式，配合实测河段或水库之瀦蓄量与出流量之关系，以进行演算。今假设上游之入流量历线为 I(t)；下游之出流量历线为 Q(t)；河段或水库之瀦蓄量为S(t)；则水流之连续方程式可写成： 式中，t 为时间变量。上式中仅I(t)一项已知，未知量包括Q(t)及S(t)两项，因此项配合建立之Q(t)与S(t)之关系方可求解。而Q(t)与S(t)之关系式可代表一项简化之运动方程式。水文演算又因使用之区域不同，可分成河道演算及水库演算两种，常使用之方法包括马斯金更(Muskingum)法、水平池演算法、运动波法等。