在巖溶區(qū)，由于大面積碳酸巖鹽類裸露或淺埋，在長期的地質(zhì)作用下，形成大量的溶隙、溶溝、漏斗、天窗、豎井和落水洞等巖溶形態(tài)，降雨時地面徑流通過這些巖溶形態(tài)大量滲入、涌入，甚至“灌入”地下，形成地下徑流。

而集總式流域水文模型的最基本特征就是將流域作為一個整體來模擬其徑流形成過程。模擬結(jié)果只求符合流域出口斷面實際發(fā)生的流量過程，而不一定追求中間過程的真實性。該方法的特點是將焦點置于系統(tǒng)對輸入信息(降雨)的響應(yīng)，模型結(jié)構(gòu)相對比較簡單，主要關(guān)注地表的產(chǎn)匯流條件，計算方便，所需原始資料數(shù)據(jù)比較容易獲得。所以它在巖溶地區(qū)的洪水設(shè)計中被廣泛應(yīng)用。它將降雨形成的洪水作為隨機現(xiàn)象，以概率估算設(shè)計值，同時以不同頻率來處理安全與經(jīng)濟(jì)的關(guān)系。由于巖溶地區(qū)的大部分洪水是由暴雨形成，所以常用暴雨資料推求設(shè)計流量。其計算過程是首先根據(jù)暴雨資料，用統(tǒng)計分析和典型放大法推求設(shè)計暴雨，然后由求得的設(shè)計暴雨推求設(shè)計凈雨過程，最后利用流域匯流方案由設(shè)計凈雨過程推求設(shè)計洪水過程。

對于巖溶隧道而言，當(dāng)隧道在掘進(jìn)過程中與暗河充水通道連通時，地下暗河就成為隧道涌水水源，涌水點處地下暗河斷面所控制的巖溶水系統(tǒng)匯水范圍，就構(gòu)成了隧道涌突水的補給范圍，此時，涌水峰值及涌水徑流的水文過程就可以用該地下暗河斷面在不同降雨條件下的流量過程來獲得。

所以，運用流域水文模型法預(yù)測隧道涌水量的基本條件是：與隧道有聯(lián)系的地下河流域巖溶強烈發(fā)育;巖溶含水介質(zhì)管道化程度較高;其流量動態(tài)對降雨十分敏感。這種水文地質(zhì)條件一般出現(xiàn)在強烈?guī)r溶發(fā)育區(qū)，如宜萬鐵路所經(jīng)過的二疊系棲霞組、茅口組和三疊系大冶組及嘉陵江組的強巖溶化地層中。