SWRRBWQ模型模拟了一个大型、复杂的农村流域的水文、沉积、养分和农药运输。该模型以连续的时间尺度运作，允许流域划分，以解释土壤、土地利用、降雨等方面的差异，并能预测管理决策对水、沉积物和农药产量的影响，对整个美国的农村流域具有合理的准确性。

UNSODA V2.0是美国岩土室于1999年完成的一个非饱和土壤水力性质的数据库。它汇集了从砂土到粘土共11种不同质地土壤的水分特征曲线、水力传导率和土壤水扩散度、颗粒大小分布、容重和有机质含量等土壤物理性质的数据。

RECESS程序用于确定衰退指数，并从径流记录的分析中确定主衰退曲线。

BAHM模型是一种分析土地开发项目潜在水文变化影响的工具，并对结构解决方案进行分级，以减轻这些项目中增加的雨水径流。该软件是在旧金山湾地区的三个县开发的：阿拉米达、圣马特奥和圣克拉拉。

Biome-BGC模型是一种用于评估陆地生态系统的植被和土壤成分的能量、水、碳和氮的通量和储存的计算程序。其主要目的是研究全球气候、干扰和生物地球化学循环的相互作用。它代表物理和生物过程控制能量和质量的通量。

MODFLOW是三维有限差分地下水模型，它使用模块化结构，使得它可以很容易的修改，以适应特定的应用程序代码。MODFLOW-2000模拟不规则水流系统中的稳定的与非稳定的水流，蓄水层可以密闭或者不密闭，或者是两者的组合，在外部压力下流动，比如流向井中，面补给，蒸发量，流向排水渠，通过河床流动，这些都可以模拟。除了模拟地下水流，还扩展了一些相关功能，例如泥沙运输等。

地球系统建模框架（ESMF）是高性能、灵活的软件基础设施，用于构建和耦合天气、气候和相关的地球科学应用。ESMF为组合复杂的、耦合的建模系统定义了一个体系结构，并包含了用于开发单个模型的数据结构和实用程序。ESMF的基本思想就是将复杂的应用程序分解成统一的模块或组件，并使用标准的调用接口。

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。