Il existe plusieurs méthodes empiriques utilisées pour examiner la relation entre la profondeur, la vitesse et le débit dans un chenal.
Les deux méthodes les plus courantes sont l'équation de Chézy et l'équation de Manning. Ces méthodes sont les mieux adaptées pour un écoulement en canal ouvert uniforme et stable.
En 1768, l'ingénieur français Antoine Chézy a développé la première formule pour un écoulement uniforme'

Ici, R est le rayon hydraulique, S est la pente d'énergie (qui peut être approchée par la pente de la surface de l'eau pour un écoulement permanent et uniforme) et C est le coefficient de Chézy, qui dépend des approximations de la densité, de l'accélération de la pesanteur et de la rugosité des limites. C varie d'environ 30 dans les petits chenaux rugueux à environ 90 dans les grands chenaux lisses (White 1986). Chow (1959) propose plusieurs méthodes pour obtenir la valeur de C.
En 1889, Robert Manning, un ingénieur irlandais, a approfondi les estimations de rugosité en collectant des données sur l'écoulement à travers une variété de chenaux et canaux. L'inverse du coefficient de rugosité, appelé ici « n » de Manning, remplace le coefficient de Chézy, C, dans l'équation générale ci-dessus. R reçoit maintenant un exposant de 2/3, car Manning a noté que les valeurs de l'exposant R étaient généralement proches de cette valeur.

Cette forme de l'équation est pour les unités SI (Système International). Pour les unités anglaises, un facteur de 1,49 est appliqué au numérateur.
Une fois la vitesse trouvée, le débit « Q » peut être calculé. Ceci est accompli en prenant la vitesse « V » et en multipliant par la surface de la section « A ».

RÉFÉRENCES
Chow, Vermont (1959). Hydraulique à canal ouvert, McGraw-Hill, New York
Blanc, FM (1986). Mécanique des fluides, 2e édition, McGraw-Hill, New York