以概率统计学和随机水文学为基础的水文模拟的数学表达式。亦称不确定性水文模型。常用的随机性水文模型有：频率计算模型，回归模型和随机过程模型。
频率计算模型 主要指频率曲线线型， 以随机变数X的频率密度函数f(X)或频率分布函数F(X)的数学形式来表示。水文中常用的有：
伽玛分布曲线，亦称皮尔逊Ⅲ型分布曲线， 即
式中 α、β和α0为三个参数;г(α)为α的伽玛函数。对数正态分布曲线，它以正态密度函数为基础，进行对数关系y=lnx转换而成。
式中 和Sy分别为正态随机变数y的均值和均方差;∅(y)为y的频率密度函数。对数正态分布密度函数为式中 lnx等于y，即lnx系列的均值。对数伽玛分布曲线 ......
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