No balanço hídrico, a parcela referente ao escoamento superficial pode ser quantificada através da resposta de uma bacia hidrográfica, em termos de hidrograma (variação da vazão no tempo), aos eventos de precipitação. Neste sentido, o hidrograma unitário refere-se à variação da vazão no tempo quando a precipitação sobre a bacia é unitária. Seja, então, o hidrograma unitário de uma bacia hipotética, ilustrado na tabela que segue.
O valor da vazão de pico do hidrograma, referente a dois eventos de precipitação sucessivos (P1 = 20 mm e P2 = 10 mm), com duração de 10 minutos cada, vale:
