为了确定明渠中建坝后的壅水高程和淹没范围，决定泄水渠的边墙高度等工程设计问题，需要掌握非均匀渐变流基本方程式，以便进行水面曲线的分析计算。
dZb dh*cos(a) d(V^2/2/g) dhf dhj=0
dZb是两断面间渠底的高程差值；dh是水深差值；V为断面平均流速；dhf为沿程水头损失；dhj为局部水头损失。对于底坡较小（i<0.1,a<6度）的渠槽，可用dh代替dh*cos(a)，误差很小。
对于人工槽渠，基本微分方程式常写成水位高程沿程变化的形式；对于天然河道，基本微分方程常写成水位高程沿程变化的形式。
