河流、海洋、湖泊等水体上涨超过一定水位，威胁有关地区的安全，甚至造成灾害的水流。又称大水。洪水一词，在中国最早出自先秦的《尚书·尧典》，记载了公元前2297年黄河的大水：“汤汤洪水方割，荡荡怀山襄陵，浩浩滔天，下民其咎”。从那时起，四千多年中有过很多次水灾记载，欧洲最早的洪水记载也远在公元前1450年。

洪水在世界上绝大部分地区都有发生，其形成往往受气候、下垫面等自然因素与人类活动因素的影响。洪水按出现地区的不同，大体上可分为河流洪水、海岸洪水和湖泊洪水等。

河流洪水 根据形成的直接成因，可分为暴雨洪水、融雪洪水、冰凌洪水、冰川洪水、溃坝洪水与土体坍滑洪水等。其特点主要表现在具有明显的洪水产流与汇流过程、洪水传播、洪水调蓄与洪水遭遇的问题、洪水挟带泥沙以及洪水周期性与随机性等问题。①河流洪水有产流与汇流过程。由于降水、融冰或其他原因而形成的洪水径流，通过地表和地下途径汇聚到各级水网，然后再沿河槽下泄。洪水产流过程中，对暴雨过程作出再分配的主要因素是流域地表和包气带，产流的基本供水强度大于入渗强度。流域洪水汇流可分为坡地汇流与河网汇流两个阶段（见产流、汇流）。表达河流洪水的特征值有洪水位、洪峰流量、洪水流速、洪水总量、洪水历时、洪水涨落率和洪峰模数等。一次降水过程，河流中形成的一次相应流量（水位）过程线（见图），表现为河流某断面处的流量（水位）先上涨后下落而呈现一个峰形，它通常分为涨水曲线与退水曲线，有的还有峰段曲线。涨水曲线的形状决定于流域汇流，降水条件和河谷条件等：峰段曲线为自涨水曲线的转折点a起到退水曲线的转折点b止，其形状与净雨历时、集流时间、河槽水力条件有关；退水曲线的形状，主要是河网内的槽蓄水外泄与河网沿岸地下水流出而形成的，这两者的分界是退水曲线上的某一点c（接基流点）。如图，一次洪水过程线涨水曲线的增率大于退水曲线的减率，涨退水的总历时称为洪水历时，一次洪水过程的洪水量称洪水总量。洪峰顶点的流量（水位）称洪峰流量（水位）。②河流洪水有洪水波传播与河槽调蓄的作用。河流上游断面的洪水波由于河底坡降和水体重力作用都要向下游断面传播，它是一种缓变非恒定流，通常用圣·维南偏微分方程组表示（见洪水演进）。洪水波向下游传播时，表现为洪水波运动中的展开和扭曲两种形态，且两者是连续不断地同时发生的，并导致洪水波变形。在单一棱柱体河道的理想情况下，其主要原因就是附加比降的作用。如果河槽断面沿程变化或沿程有水量不断加入或分出，则洪水波的变形吏为复杂，因此，从槽蓄变化研究洪水波演进，是水文学中的一个很重要的方法。当某一河段无支流加入或分出水流，槽蓄水量不断增大时，其下游断面的出流一定小于上游断面的入流；反之，若河段内蓄量在减小时，则下游出流断面的流量，必然大于入流断面的流量。这种河槽蓄量对洪水波的变形影响即河槽调蓄。因此，按照上述概念，若能建立某河段的流量与槽蓄关系式，加上水量方程式，则可依据已知入流过程联解此河段的相应出流过程（见洪水演进）。③河流洪水有遭遇（顶托或降落作用）的问题。有些河流洪水，尤其是暴雨洪水，由于沿程水系流域产流汇流的影响，会出现遭遇的问题，若河段两侧有支流洪水加入或分流时，则一次洪水过程线的洪峰流量、洪水总量、洪水历时，都将有相应的增大或减小的变形，从而产生洪水补偿作用，即可能使入流断面的单式洪峰在出流断面处变形为复式洪峰或多峰洪水过程线；如干流洪水与支流洪水遭遇时，在汇口处上游河段将起着壅水的作用；感潮河段的洪水，因河口涨潮时，受到壅水作用而增水；平原河网地区水系交织，洪水期洪峰遭遇时，互相顶托，加之水力坡降平缓，壅水现象更为严重，扇形流域的干支流洪水，易于出现洪水遭遇，使干流洪峰叠加而致洪水上涨迅猛，此外，解冻期冰坝和初冻期冰塞壅水等，也会使上游水位迅速壅高，造成灾害。④河流洪水挟带泥沙问题。绝大多数河流含沙量与输沙量的高值出现在汛期，河流的含沙量过程线与流量过程线大体相应，沙峰约在洪峰时段；中国西北干旱地区河流，沙峰往往在春汛高峰前出现，北方有些河流的全年输沙量，往往只是几次洪水的沙峰所组成。因此，洪水与泥沙具有紧密关联的特点（见河流泥沙）。⑤河流洪水有周期性与随机性特点。河流洪水中的暴雨洪水和融雪洪水等，是和天气形势与气候变化密切相关的，且有明显的季节性。在中国，暴雨洪水常发生在夏、秋两季，通称这段洪水期为伏汛（夏汛）和秋汛；融雪洪水常发生在春季，通称为春汛或桃汛。由于这种洪水每年都随季节的到来而发生，所以具有明显的周期性。又由于影响洪水的因素是多方面的，而各种因素的组合又是千差万别的，以致在同一流域，年内、年际间所发生的洪水大小差异很大。有的年份可能发生特大洪水，而另一些年份则发生一般洪水。这种差别，反映了不同大小洪水出现的随机性，从长系列的资料分析，这种年际间的洪水有一定的统计规律性，即特大洪水出现的机遇稀少一些，而普通洪水出现的机遇就很多。所谓百年一遇或千年一遇洪水，并不是在百年或一千年中肯定就能出现一次。而是根据统计或实测资料，说明在无限长的时期中出现机遇多或少的长期中的平均概念。从某些河流在过去已发生过的洪水来看，往往比近期实际遇到或测到的为大，也反映这一问题的规律，这种具有特殊意义的调查到的大洪水称历史洪水。因此，人们为了防洪的目的，保证人民生命财产的安全，而研究洪水频率或可能最大洪水是一项很重要的工作。

洪水过程线示意图

海岸洪水 主要成因是由大气扰动、天文潮、海底地震、海底火山爆发等因素形成的暴潮所造成，大致可分为天文潮、风暴潮、台风（飓风）、海啸等。当海水受到外力作用时，水质点将在其平衡位置附近作周期性升降运动，称为波浪。海水波浪向海岸传播时，因底部摩擦阻力大，且近岸水深较浅，产生波能集中，波陡增大，水深继续减小，波峰逐渐赶上波谷，波浪向前倾覆，甚至产生破碎现象。波浪破碎后，水质点有明显的向前移动，蓄有较大能量，在岸边破碎的波称击岸波，继续向岸边传播，可再次或多次破碎，最后在岸坡上破碎形成强烈的击岸水流。并上涌到一定高度，就构成洪水威胁，甚至造成灾害。天文潮的潮波，在波能幅聚时，潮差迅速增大，若受到海岸轮廓的影响而有反射时，如中国黄海，则浅水推进波变成立波，再加上地球自转和海底摩擦力的作用。导致右岸潮差特大；若发生在喇叭河口，如钱塘江河口处，潮波上溯受到河宽急剧收缩和河床沙坎抬高的作用，波能迅速辐聚，形成闻名的钱塘江涌潮，它暴涨流急，破坏力很大，如1971年杭州湾洪水。风暴潮、海啸洪水特性（见风暴潮、海啸）。在河口地区，当河流洪水、风暴潮洪水与天文潮遭遇时，洪水灾害益加严重。

湖泊洪水 在中国通江的大型湖泊，长江的洞庭湖、鄱阳湖等兼有河流与海岸洪水的一部分特性。由于河湖水量交换或湖面气象因素作用或两者同时作用，可发生湖泊洪水。中国大型湖泊多与河流通连，湖面气象因素的影响也明显，湖泊洪水比较强烈。按类型可分为吞吐流与风生流。吞吐流由河湖水量交换引起，只要承纳和排出河流洪水的湖泊，就有吞吐流沿水力梯度流动。如洞庭湖，吞吐流是基本而稳定的水流方式。风生流由风力作用引起，风力愈强，持续时间越大则风生流就越强，其特点是开敞区流速往往大于沿岸带，风力静止后，水流逐渐平息。中国湖泊中的吞吐流、风生流或二者同时发生的混合流，流速都不大，是缓慢流动的水域，同时夏季多处于汛期，湖面宽阔，水深增大，风浪也大。以波高为例，内蒙古呼伦湖实测到的最大值为2.05米。风浪具有一定能量，能给堤岸以强烈冲击，甚至溃决。在风力作用下，迎风岸增水与背风岸减水使湖面发生局部倾斜现象，在浅水湖中，补偿流势弱，增水与减水现象更为显著，增减水的大小，决定于风速、湖泊形态、水深等因素。

20世纪60年代以来，很多国家已应用新技术进行洪水研究工作。在中国已采用洪水模型，对复杂的洪水产流、汇流过程，用一些模型的方法进行了近似的研究，它通过物理模型模拟研究对象的一些物理性质，通过数学模型用数学语言去模拟洪水现象。这在洪水理论研究和实际应用方面都取得一定的成果。借助于计算技术，把随机数学理论和实际洪水的物理过程问题联系起来取得进展。电子计算机应用于自动化洪水资料系统、数学模型的参数优选，洪水演进与洪水预报调度系统等方面，都在日益发展。遥感技术已应用于估算洪水、水体研究等。总之，近代洪水研究发展了很多领域，但还有大量的洪水机制有待深入探索，如洪水测验设备、洪水重现期的机遇和洪水演进方法等都有待进一步开拓研究。