Для оценки круговоротов воды используется метод водного баланса,который является частным случаем закона сохранения вещества в природе. Он основан на очевидном свойстве: разность между приходом и расходом воды на какую-либо территорию, равна изменению количества воды на этой территории. Уравнение водного баланса – это количественное выражение этого свойства.
В зависимости от задач расчетов в гидрологии рассматриваются водные балансы различных водных объектов, водосборов, отдельных территорий, районов и т.п. за различные промежутки времени.
Так, для Океанов уравнение водного баланса имеет вид:
Хо + У - Ео = ± ∆ Wо,
где Хо – осадки на поверхность океанов,
У – сток в океан,
Ео – испарение с поверхности океанов,
∆ Wо - изменение запаса воды в океанах.
Для континента, а также для отдельных участков суши, в т.ч. речных водосборов:
Хс - Ес - У = ± ∆ Wс,
где Хс – осадки на поверхность континента,
У – сток с континента,
Ес – испарение с поверхности суши,
∆ Wc – изменение запаса воды на континенте (в почвах, грунтах, подземных водах, в бессточных понижениях).