水資源的評估模式有很多，本研究室常用的水文模式為GWLF(Haith and Shoemaker, 1987)[1]之流量子模式，其為描述集水區各水文項目及各項目之間的平衡關係來模擬流量。從降雨開始將水帶入集水區系統，當降雨到達地面後，一部分之降雨形成地表逕流，直接流入河川；而另一部份則會入滲至土壤中，補充未飽和含水層之含水量，若未飽和含水層土壤水分大於田間含水量（Field Capacity），則過多的水分將受重力影響繼續向下滲漏至淺層飽和含水層，最後淺層飽和含水層會產生地下排水；地下排水量與逕流量之總和即為河川流量。模式水平衡概念如下圖所示，其中由上而下分為地表、未飽和層及淺層飽和含水層三個主要部分，藉由三者間的水平衡關係做水量之運算。 1] Haith, D. A. and L. L. Shoemaker, 1987. ”Generalized Watershed Loading Functions for Stream Flow Nutrients”, Water Resources Bulletin, 23(3): 471-478.

GWLF模式水平衡關係也可用在綠屋頂水文模擬中。綠屋頂水文機制分為植被層、土壤介質層、排水層與防水層。與一般集水區的差別在於綠屋頂並無深層飽和層，當降雨落於綠屋頂，一部分為地表層的入滲，另一部份變成地表逕流以及因植物截流或表面窪蓄造成的初始扣除量，接著向下入滲的水量則會被土壤介質及排水板滯留，多餘的水分以滲漏的形式由排水道匯集。還有一個差異為綠屋頂設計並無地下水，因此僅考量GWLF模式中未飽和層(Unsaturated Zone)之水文收支平衡，其中未飽和含水層又分為根層以及非根層，非根層由於沒有植物根部因此水份以蒸發或是滲漏形式損失。計算綠屋頂之水平衡方程式中的參數包含逕流的CN值，以及推估蒸發散量的覆蓋係數。為降低水文模式的不確定性，因此進行參數本土化之工作。綠屋頂所相關之參數皆為在國立臺灣大學校內水工 [2] 邱靜宜，2012。綠屋頂能量與水文模式發展及本土化參數之研究。未出版之碩士論文，國立臺灣大學生物環境系統工程學研究所，臺北市。試驗所頂樓進行實驗與測量，藉此獲得本土化之參數值[2]。

主要執行內容為分析水資源相關水環境因子變動之趨勢，設定未來氣候變遷情境下水資源之需求及可運用之水源，評估氣候變遷對河川流量以及各水資源設施之衝擊，推求各標用水缺水容忍度以及定義水資源風險度與分析方法，計算出未來氣候變遷影響下之缺水風險，將其繪製成風險地圖，並依據風險地圖擬定水資源調適策略以及計畫，以強化北部水資源系統。 [1]經濟部水利署水利規劃試驗所，2011。強化北部水資源分區因應氣候變遷水資源管理調適能力研究。

水資源需求者端做為研究重點，並以氣候變遷下高脆弱性之農村社區為研究對象，欲以「具高度水資源循環使用效率，且於氣候變遷下具有高回復力與低脆弱度」來建構永續農村社區。該計畫研究包含三個部分：綠屋頂、人工溼地、及農田，首先以物理機制為基礎，符合水平衡關係的綠屋頂水文模式，提供兩種方法計算表面逕流量及入滲量，以方便使用者依需求選擇，可應用做為綠屋頂設計規劃的準則；第二個為人工溼地模擬模式，人工溼地在社區中可提供回收水，提高社區水資源使用率；第三部分為建立社區需水量推估方法，分析社區生活與灌溉用水之需求，最後建立綠屋頂、人工溼地與農田之關係。該計畫建構社區整合性水資源系統模式，改進各元件模式，並設計社區案例進行測試分析，且建構指標系統來評估社區水資源系統。 [2]行政院國家科學委員會，2012。永續農村社區水資源模擬與最佳化模式之研究。