设计保证率指在工程设计年限内，用水部门获得规定供水量的保证概率。具体表现为：当遭遇设计保证率对应的水文条件时，工程仍能满足基本用水需求；若水文条件低于该标准，则需启动限制供水预案。[1] [2] [8] 其数值确定需综合考虑用水部门重要性、经济效益及风险承受能力，如核电站冷却水保证率要求高于普通工业项目。[4] [7]
时历法：基于不少于15年的径流系列数据，按大小排序后取累积频率对应值，公式为$P=\frac{m}{n+1}×100\%$（m为排序序号，n为总年数）[1][8]
概率法：通过概率密度函数拟合年径流分布，结合保证率要求推算设计值，适用于水文资料短缺区域[6][8]
随机模拟法：通过建立多库径流系列模型，生成多组人工径流序列进行梯级水库调节计算，评估不同保证率下的工程效益[6]
市政供水：按照《室外给水设计标准》（GB50013），城镇生活用水设计保证率不得低于95%，重要工业园区取水需≥90%[2][4]
农业灌溉：《灌溉与排水工程设计规范》（GB50288）规定：缺水地区旱作50%-75%、水稻70%-80%；丰水地区可提高10%-15%[1][7]
水力发电：常规水电站采用75%-90%保证率，梯级开发需统筹上下游电站的保证出力计算[5][6]
设计保证率取值直接影响四项关键参数：
工程规模：高保证率需求将增加坝高、库容及管线直径[1][3]
投资成本：90%保证率的水厂建设成本较75%方案增加23%-35%[2][4]
风险损失：农业项目保证率每降低5%，旱灾损失风险上升8%-12%[1]
运行调度：水库需设置防破坏线与限制供水线，对应设计保证率的临界控制值[3]
取水许可：《取水许可管理办法》明确要求将取水量及其对应的保证率写入审批文件，未达标项目需重新论证取水方案[2][4]
水资源论证：建设项目需在论证报告中说明设计保证率取值依据，并提供水文系列数据支撑[4][8]
调度规程：多目标水库需制定分级调度方案，优先满足高保证率部门的用水需求[3][6]
梯级水库群：通过两级调节实现不同保证率任务的供水分配，高保证率任务优先获取调节水量[6]
跨流域调水：需根据受水区各行业的保证率要求，确定调水工程的规模与优先级[9]
生态补水工程：结合湿地生态系统需水特性，通常采用50%-95%的弹性保证率区间[7][9]
水文系列需进行一致性处理，人类活动影响显著的流域需还原计算天然径流量[8]
设计枯水年选取原则：年径流量频率接近设计保证率且年内分配对工程不利[3][8]
多年调节水库需采用设计枯水年组进行校核，确保连续枯水段的供水可靠性[5][6]