扣除蒸散发、截留、填洼和土壤缺水量等损失后的雨水（或雪水）沿地表、地下汇集河槽（河网）中直到流域出口断面的过程。雨（雪）水在地面的汇集称地面汇流（地面水流或坡面汇流）。雨（雪）水渗入地下，流动于表层土壤中，称表层水流（或壤中水流），饱和土壤中水的流动称地下水流。地面水流、表层水流和地下水流汇入河槽，在河槽（河网）中流动，称河槽（河网）汇流（河槽水流）。地面汇流、地下汇流（包括壤中水流、地下水流）、河槽（河网）汇流，组成了流域汇流（见径流）。汇流计算是预测或模拟一次降水产流后，在流域某指定地点或流域出口断面形成的径流过程。洪峰、洪量和峰现时间都是江河、水库防汛及防洪规划，设计，都市、桥涵、农田排水设计所必需依据的水文数据。

主要有水力学方法与水文学方法两类。

水力学方法

亦称数学物理方法，即用数学物理方程描述并求解特定的物理问题。例如用圣维南方程组求解坡面流与明槽非恒定流。圣维南方程属一阶拟线性双曲线型偏微分方程，只有数值解，在给定的初始与边界条件下，可以得到坡面及沿河任何地点、任何时刻的水位（水深）与流量值，是解决复杂的非恒定流问题的根本途径。但是，由于要求的初始及边界条件比较严格，天然河道及坡面大都不具备所需的资料，因此常把圣维南方程组中的动力方程进行简化，得到具有一定水力学基础且便于计算的方法，如运动波、扩散模拟方程以及康格—马斯京根法等。

水文学方法

亦称系统分析方法，即把流域、河道、坡面当作动力系统。系统的输入是降水（或河道上断面入流），输出是坡脚或流域出口的出流（或河道下断面出流）。系统分析方法包括概念性模型方法与黑箱分析方法两种。

概念性模型方法 把流域、河道、坡面设想成具有一定物理意义的简单构件（如渠道、水库等）的组合，并称之为模型。这种设想的依据就是对圣·维南方程的简化。例如把连续方程简化为水量平衡方程，把动力方程简化为蓄泄关系W＝f（I、O），其中，I与O分别代表流域（或坡面、河道）的输入与输出，W代表流域（或坡面、河道）的蓄量。根据水量平衡方程和蓄泄关系可以建立一般性汇流微分方程：

汇流

式中（微分算子），代表微分算子系统。对微分算子系统作不同的处理，就得到种种线性汇流计算模型。把河道设想为单一线性水库，就得到马斯京根法；把流域或河道设想为串联线性水库群，就得到加里宁河网单位线、纳希瞬时单位线；把流域或河道设想为线性渠道与线性水库的组合，就得到移滞汇流模型；如果设想的水库不仅有一个出水口，而有几个出水口，且把多个这样的水库进行串联与并联，就得到水箱模型。概念性模型是目前流域及河道汇流计算最重要的途径。

黑箱分析方法 仅仅根据系统的输入求得输出而不深究其间的物理机制。作为把输入转化为输出的媒介，就是系统的运行状况，亦称系统响应，例如单位线。黑箱分析方法的实质就是寻求系统响应或单位线，这种作法称为识别。水文识别是一种反演过程，深受系统模型及资料量测误差的影响，因此，必须对识别方法加以约束。

水力学方法与水文学方法并非孤立的，其间具有密切联系，并能在一定条件下相互转化。要根据问题的性质、流域面积大小、要求计算的精度以及具备的资料条件，选择适当的计算方法。铁路、公路桥涵、都市、机场、工矿区排水设计，由于集水面积小，而且主要要求确定最大洪峰流量，因而常采用运动波方程和推理公式（Q＝CiA），其中Q为最大流量，i为降雨强度，A为集水面积，C为系数求解。对于中小流域，常用单位线法、瞬时单位线法或推理公式法求解洪水过程或洪峰流量。对于大流域，由于降雨空间分布不均匀以及流域下垫面条件差异很大，常把大流域划分成若干个子流域，算出各子流域的出流过程后再组合成大流域的出流过程。有时把用于资料条件较好地区的计算方法如单位线的参数与流域特征值（如面积、坡度、河长等）建立经验关系，得到综合单位线，以解决短缺资料地区的汇流计算问题。水电站下游以及感潮河段，水流变化十分复杂，需采用圣维南方程的完全解或二维不稳定流数值解进行计算，而在一般的河段，则可采用简单的马斯京根法进行洪水演算。在久旱无雨期，河水消退稳定，可采用指数型退水公式。

天然流域的汇流往往表现出非线性，特别是小流域，汇流非线性表现得比较突出。汇流非线性就是雨强不同，流域出口的单位过程线不同的现象。当前解决汇流非线性的主要途径有两类：第一，把线性汇流模型中的参数非线性化，例如建立纳希单位线滞时与雨强的关系：第二，求解非线性模型，例如把流域设想成非线性水库，求得非线性单位线，并据以计算流量过程。或者用泛函数级数表示净雨和流量间的关系。直接求解；也可以先求出该函数，并据以计算流量过程。