Trên thế giới, việc nghiên cứu tính toán cân bằng nước phục vụ phát triển kinh tế - xã hội đảm bảo phát triển bền vững nguồn tài nguyên nước đã được nhiều quốc gia và tổ chức quốc tế quan tâm thực hiện từ nhiều năm nay và dưới nhiều hình thức:
- Tính toán cân bằng nước theo lãnh thổ quốc gia; - Tính toán cân bằng nước theo lưu vực sông; - Tính toán cân bằng nước cho một vùng lãnh thổ.
Để thực hiện nhiệm vụ cân bằng nước thì việc đánh giá, xác định lượng nước đến là nhiệm vụ không thể thiếu. Nhiều tổ chức thế giới như Tổ chức giáo dục, Khoa học và Văn hóa của Liên hiệp quốc (UNESCO), Tổ chức khí tượng thế giới (WMO), Chương trình phát triển Liên hiệp quốc (UNDP), Chương trình môi trường liên hiệp quốc (UNEP), Hiệp hội khoa học Thủy văn (IAHS)... và các nhà khoa học của nhiều nước đã quan tâm nghiên cứu lượng nước trên trái đất và tuần hoàn nước thiên nhiên. Các nghiên cứu nhằm xác định sự biến đổi trong nhiều năm của lượng nước toàn cầu dưới những tác động vĩ mô như sự biến đổi của khí hậu, các hoạt động của sinh quyển và của con người...
Trong phương trình cân bằng nước lục địa thì mưa là yếu tố chủ yếu cho nên yếu tố này được chú ý nghiên cứu. Các kết quả nghiên cứu về mưa trên toàn cầu được công bố vào cuối thế kỷ 20, bảng 1.1 thống kê về lượng mưa bình quân trên thế giới.
Bảng 1.1. Lượng mưa bình quân trên thế giới
Lãnh thổ Châu Âu Châu Á Châu Phi Châu Úc Bắc Mỹ Nam Mỹ Nam Cực Lục địa Toàn cầu Lượng mưa (mm) 789 742 742 791 756 1597 177 800 1130
Vấn đề tính toán cân bằng nước cũng đã được quan tâm ở nhiều nước châu Âu. Từ những năm 80, các nước châu Âu đã tiến hành tính toán cân bằng nước trên lưu vực Tizza nằm phạm vi lãnh thổ của 5 quốc gia: Liên Xô cũ, Rumani, Tiệp Khắc và Nam Tư cũ. Kết quả tính toán cho thấy tốc độ tăng sử dụng nước của lưu vực Tizza có thể dẫn tới tình trạng thiếu nước nghiêm trọng. Để khắc phục khả năng thiếu nước, các quốc gia đã tiến hành xây dựng các hồ chứa và các tuyến kênh đào như kênh đào Đanuyp – Tizza...