QUAL2K是一种具有多种用途的一维河流综合水质模型，被广泛用于河流的水质规划和管理。旨在代表一个现代化版本的QUAL2E（或Q2E）模型（布朗和巴恩威尔1987）。Q2K在以下方面与Q2E相似： 1）一维。该通道垂直和横向混合。 2）稳态水力学。模拟了非均匀稳定流。 3）日热预算。摘要将热预算和温度作为气象函数在日尺度上进行模拟。 4）周日水质动力学。所有的水质变量都是在一天的时间尺度上模拟的。 5）热量和质量的输入。对点和非点负载和抽象进行了模拟。

WellDrain 模型使用泵井计算了垂直排水系统中水井的间距、形状、深度和水位。与排水管道一样，它允许有各种不同性质的含水层，此外，还允许有充分或部分渗透的水井。有关农田地下水位和土壤盐分的地下排水可以通过水平和垂直排水系统来完成。水平排水系统是一种使用露天沟渠或埋管排水的排水系统。垂直排水系统是使用泵井（开挖井或管井）的排水系统。这两种排水系统都有相同的用途，即水表控制和土壤盐度控制；都可以促进污水的再利用（例如灌溉），但水井提供了更大的灵活性；如果地下水的质量良好，而且盐度很低，那么再利用是可行的。

BIOME3模型是平衡态陆地生物圈模型，它尝试在一个全球框架下联合生物地理和生物地球化学模型模拟方法来模拟植被分布和生物地球化学特征，以及将植被分布耦合入生物地球化学中。

SPARE:WATER是一个空间决策支持系统，用于估算农业生产系统的耗水量。它是一个独立的软件应用程序，它集成了一个数据库，用于估算作物水分需求的数学模型和图形用户界面（GUI）。该软件实现了地理信息系统功能，用于管理基于开放源代码空间库的空间数据。

WetSpa 模型是由比利时布鲁塞尔自由大学的Wang、Batelaa等1996年提出。该模型是一种以日为时间步长，用于模拟流域尺度上的土壤、植被、大气间的水汽传输及能量交换的分布式物理水文模型。

EFDC（The Environmental Fluid Dynamics Code）模型是由威廉玛丽大学维吉尼亚海洋科学研究所（VIMS，Virginia Institute of Marine Science at the College of William and Mary）的John Hamrick等人开发的三维地表水水质数学模型，可实现河流、湖泊、水库、湿地系统、河口和海洋等水体的水动力学和水质模拟，是一个多参数有限差分模型。经过近20年的发展和完善，目前该模型已在大学，政府机关和环境咨询公司等组织中被广泛使用，并成功用于美国和欧洲其他国家100多个水体区域的研究，在我国已被应用于云南滇池水质模拟，重庆两江汇流水动力模拟、密云水库营养物模拟等以及内蒙古乌梁素海地区水体富营养化模拟等。 该模型系统包括水动力、泥沙、有毒物质、水质、底质、风浪等模块，模拟计算过程中首先完成流场计算，获得三维流速场的时空分布特征，在此基础上计算泥沙迁移、冲淤作用，进而模拟受粘性泥沙吸附影响的各水质变量动态变化过程。为更好的拟合研究区地形条件，模型在水平方向除可采用传统的 直角坐标外还可在水平向使用正交曲线坐标，垂直方向采用σ坐标。 EFDC水动力学模块可计算如下内容：流速，示踪剂，温度，盐度，近岸羽流和漂流。水动力学模型输出变量可直接与水质，底泥迁移和毒性物质等模块耦合，作为物质运移的驱动条件。同时EFDC也提供了与WASP等软件的接口，输出可供水质模拟使用的.HYD文件。EFDC泥沙模块可进行多组分泥沙的模拟，根据在水体里面的迁移特征把泥沙分为悬移质和推移质；悬移质根据粒径大小分为粘性泥沙和非粘性泥沙，进而还可细分为若干组。可根据物理或经验模型模拟泥沙的沉降、沉积、冲刷及再悬浮等过程。EFDC有毒污染物模块可以模拟各类型污染物在水体中的迁移转化过程，该模块需要研究者针对特定有毒污染物提供具体反应过程设定反应系数。EFDC的水质模块，主要模拟水体中以藻类生长为中心的各变量间相互关系。而底质模块模拟沉积物与水体之间的物质交换过程。

淡水管理的挑战正变得越来越普遍 在农业、城市和环境用途之间分配有限的水资源要求供水、需水、水质和生态方面的考虑的完整结合 通过整合上述要素，WEAP模型致力于构建一个功能卓越的、操作性强的水资源综合规划系统。WEAP模型有以下一些特点： 1）独特的进行综合的水资源规划评价的方法 2）透明的结构有助于在一个开放的过程中吸引各方利益相关者的参与 3）由数据库管理需水和供水数据，用以驱动基于“连接-节点”结构构建的质量平衡模型 4)在各种水文和政策情景之下，计算需水、供水、径流、下渗、作物需求、流量和储量，及污染物产生、处理、排放和河流水质 5)评估各种水资源开发和管理选择，并考虑对水系统多种互相竞争的利用 6)以地理信息系统（GIS）为基础的图形拖放界面；包括地图、图形和表格的灵活的模型输出方式 7)与其它模型工具诸如QUAL2K、MODFLOW、MODPATH、PEST、Excel和GAMS的动态链接

Flake是一种淡水湖模型，能够预测不同深度的湖泊的垂直温度结构和混合条件，从几个小时到多年。该模型用于在数值天气预报、气候建模和其他环境应用的数值预测系统中作为湖泊参数化方案。也可以作为一个独立的湖模型，作为水生生态系统模型中的物理模块，作为一种教学工具。

HydroGeoSphere 模型是由water-loo大学、Laval大学及Hydrogeologic公司联合研制开发，能够对地下水与地表水的水流及其溶质运移过程进行三维全耦合模拟的模型。该模型对地下水与地表水有两种耦合方式：普通节点方式是假设地表与地下水体之间保持水头的瞬间一致性，在模型的耦合过程中不对地表与地下水体之间的水量交换进行计算；双重节点方式没有假设两个系统间的水头连续性，而是通过达西流关系来描述地表与地下水体之间的水流交换。

在AGNPS模型中利用通用土壤流失方程（USLE）对单个降雨事件进行侵蚀预测，即使USLE不能很好地适合于此目的。USLE的一种新的改进，更适合预测事件的侵蚀，同时也提供了一种机制，用于计算坡地径流对侵蚀的影响，而这在USLE中是不可用的。