Hiện nay, các phương pháp tính toán lũ thiết kế trong trường hợp không có tài liệu đo đạc thuỷ văn được phát triển theo hướng chính như sau: Phương pháp mô hình toán và phương pháp xây dựng các công thức tính kinh nghiệm.
- Các công thức tính lũ thiết kế .
Thực ra các công thức tính lũ hiện nay chỉ được xây dựng theo đặc trưng đỉnh lũ. Các đặc trưng còn lại (tổng lượng lũ và đường quá trình lũ) được xác định theo các phương pháp riêng và khá đơn giản.
Theo Trê-bô-ta-ri-ep, các công thức tính đỉnh lũ thiết kế có thể chia thành 3 loại như sau:
- Công thức lý luận: là loại công thức được xây dựng trên cơ sở phân tích căn nguyên dòng chảy, từ đó xây dựng mối liên hệ giữa đỉnh lũ với các đặc trưng mưa gây lũ và các yếu tố ảnh hưởng của mặt đệm.
- Công thức kinh nghiệm: là loại công thức đã hoàn toàn dựa trên cơ sở tổng hợp tài liệu thực đo về lũ nhằm xác định mối quan hệ giữa đỉnh lũ với các nhân tố ảnh hưởng, từ đó dùng một công thức toán học thể hiện mối quan hệ đó. Điển hình cho loại này là công thức triết giảm mô đun đỉnh lũ theo diện tích lưu vực sông.
- Công thức bán kinh nghiệm: Đây là loại công thức trung gian của 2 loại trên, nghĩa là vừa dựa vào phân tích căn nguyên của sự hình thành dòng chảy lũ vừa tổng hợp theo các số liệu thực đo để tham số hoá các công thức tính toán.
Thực ra cách phân loại như vậy cũng chỉ là tương đối. Nói chung hầu hết các loại công thức trên đây (kể cả công thức kinh nghiệm) đều được xây dựng trên cơ sở phân tích căn nguyên của sự hình thành dòng chảy lũ, trong đó các tham số của công thức được xác định theo phương pháp tổng hợp địa lý để sử dụng trong tính toán thiết kế.
Phương pháp mô hình toán là phương pháp sử dụng các mô hình toán thuỷ văn, thuỷ lực để tính toán các đặc trưng lũ thiết kế. Sử dụng các mô hình toán có thể xác định cả quá trình lũ thiết kế mà không phải tính riêng các đặc trưng lũ như phương pháp đã trình bày ở trên.
Hiện nay, các mô hình toán thuỷ văn phát triển rất mạnh và ngày càng hoàn thiện. Những mô hình ứng dụng trong tính lũ thiết kế, bao gồm các mô hình đường đơn vị (đường đơn vị tổng hợp của Sneyde, đường đơn vị SCS, mô hình NAM...) và các mô hình hệ thống (HEC1, HEC-HMS, HEC-RESSIM...).
- Mô hình Tank là loại mô hình tất định, nhận thức. Mô hình do Surawara Nhật đưa ra từ năm 1956 được thế giới công nhận là một trong số mô hình ứng dụng có kết quả tốt.
- Mô hình SSARR là mô hình tổng hợp dòng chảy từ mưa và điều tiết hồ chứa. Mô hình dùng để dự báo lũ và vận hành hồ chứa, sau được mở rộng phục vụ thiết kế hồ chứa trong hệ thống sông. Đây là mô hình có thể sử dụng cho các lưu vực có diện tích tương đối lớn .
- Mô hình HEC-HMS là mô hình nhằm mô phỏng quá trình mưa- dòng chảy.Mô hình đã góp phần quan trọng trong việc tính toán dòng chảy lũ tại những con sông nhỏ không có trạm đo lưu lượng.
Trong đồ án này em đã sử dụng mô hình HEC-HMS tính dòng chảy lũ cho hồ chứa Nước Trong.