2.2.5 工程的水量平衡方程式
工程系统或具体水工程也可建立水量平衡方程式，工程水量平衡方程式多种多样，下面以引河水灌溉区为例，说明结合具体情况和条件列出相应水量平衡方程式的方法。
一般河道时段Δt内的水量平衡方程式为
式中 Pr——降入河道的水量；
Qir、Qor——河道上、下游断面流入、流出的水量；
Ewr——河道水面蒸发量；
RGr——河道与地下水交换量；
ΔQr——计算时段始末河道蓄水变量。
大多数灌区从河道引水，而灌区内的工业生活废水、灌溉回归水以及山洪等则经过排水沟道排入河道，同时河道与灌区地下水存在水量交换以及蒸发损失。若Qyr为灌区引河水量，Qdr为灌区排入河道水量，这种情况的河道水量平衡方程式为
灌区各耗水类型除消耗河道引水外，还消耗降水、地下水等，而灌区的地下水很大一部分为渠系和灌溉渗漏补给，所以各耗水类型在消耗地下水的同时，实际上间接消耗了河道水。因此，灌区消耗河道水量为
式中 QTh——灌区消耗河道水量；
Qh——灌区引河道水净耗量；
α——河道水入渗补给地下水量占地下水补给总量的比例；
Qgw——灌区消耗的地下水量。
灌区排水系统包括田间排水沟、斗沟、支沟和干沟，为了描述排水沟系统的径流过程，在空间上将研究区域按各排水干沟的排水范围划分为不同的排水区域。为了简化，对于每个排水区域只模拟排水干沟的径流过程，其径流关系为
式中 Qid、Qod——排水区域干沟断面进、出水量；
QP——该段干沟的降水量；
QEw——该段干沟的水面蒸发量；
Qzd——排水区域内各计算单元的地表排水量；
Qsew——工业生活污水排放量；
Qqt——引水渠系直接退水量；
Qgd——排水区域内地下水渗入排水沟的水量。
灌区总的水量平衡方程式为
式中 I——灌区渠首引水量；
P——灌区降水量；
R——灌区外地表水进入量；
Q——侧向地下水补给量；
E——蒸发蒸腾量；
D——排水沟排水量；
G——地下水外排量；
ΔS1——灌区地表水储量的变化量；
ΔS2——灌区地下水储量的变化量；
ΔS3——灌区土壤水储量的变化量。
由此可见，建立水量平衡方程式要先确定平衡研究对象，再围绕对象列举考察时段进入的水量和出离对象的水量，进入取正值，出离取负值，两者代数和等于对象的蓄水变量。各水量取相同的量纲和单位。至于进入、出离对象的考察单元，一是从方程求解量的需求考虑，二是从测算的可能考虑，理论上也常从研究认识的水平考虑。