Introdução
Os processos hidrológicos são aleatórios. Isso significa que suas ocorrências não podem ser conhecidas, ou seja, não é possível saber qual a evolução dos valores das variáveis hidrológicas como temperatura, vento, insolação, precipitação, evaporação, vazão em uma seção fluvial, ao longo do tempo ou do espaço.
Os fenômenos hidrológicos naturais não podem ser reduzidos, devido a escala em que ocorrem. Para a análise destes fenômenos é utilizado a teoria das probabilidades, ou seja, os dados observados de um dado processo hidrológico são reunidos para formarem uma amostra, visando a definição de probabilidade para os eventos, com isso foram desenvolvidos modelos teóricos de probabilidade para analisar os processos hidrológicos.
A inferência estatística é um processo estatístico utilizado para comparar dentro da probabilidade o comportamento ou as características dos processos teóricos com os processos naturais. Essa comparação é feita através da amostra, selecionando um deles, onde esta parte recebe o nome de teste de hipótese. A hipótese verifica se o modelo teórico selecionado é adequado para representar o processo em análise ou se o modelo empírico se ajusta ao teórico.
Com os processos hidrológicos, isso não é possível, ou seja, deduzir um modelo teórico, também não é possível criar uma amostra a partir de experimentos controlados. Para a análise desses processos devem ser utilizadas amostras observadas historicamente.
Muitas vezes haverá pouca informação, ou seja, séries de observações com falhas, onde os registros, por algum motivo, foram interrompidos e posteriormente retomados, em alguns casos será possível recorrer-se ao preenchimento de falhas a partir de análise de regressão. Há a necessodade também que os processos analisados estejam correlacionados.
Poderá ocorrer a inexistência de dados do processo em análise, para isso foram desenvolvidas técnicas de regionalização estatística, que permitem a transferência de informação a partir de processos ocorridos na mesma região.