根据偏微分方程式的原理，双曲线型的偏微分方程式具有特徵线，经由特徵线可将偏微分方程式化为常微分方程式，使问题更清楚也更易解。以明渠水力学里一个常见方程式为例，变量流之连续方程式与动量方程式构成一组双曲线型的偏微分方程式，此方程式有二条特徵线，在距离与时间组成的座标面上，任一特性线所表现的是某一微小扰动波以一定的速度变化规则向上游或下游传播的行为。