این حقیقت است كه آبی كه امروزه مورد استفاده قرار می دهیم، صدها میلیون سال است كه وجود دارد و مقدار آن خیلی تغییر نكرده است. آب در سرتاسر دنیا حركت می كند، شكل آن تغییر می كند، توسط گیاهان و جانوران جذب می شود اما هرگز ناپدید نشده و از بین نمی رود. آب چرخه ای عظیم و دائمی را طی می كند كه آن را چرخه آب می نامیم . فرآیندهای متعددی با هم در كارند و سبب می شوند كه آبهای زمین به صورت چرخه دائما در حركت باشند. در چرخه آب پنج فرآیند دخیلند: تراكم، بارش، نفوذ، روان آب و تبخیرو تعریق. این فرآیندها همزمان بوده و پنج فرآیند، تراكم، بارش، نفوذ، روان آب و تبخیرو تعریق، با هم چرخه آب را می سازند. بخار آب متراكم شده و ابرها را تشكیل می دهدكه در شرایط مناسب منجر به بارش می شود. باران به سطح فرو می ریزد و به خاك نفوذ می كند یا به صورت روان آب جریان می یابد. آب سطحی(مثل دریاچه ها، رودخانه ها، اقیانوسها و غیره) تبخیر شده و به صورت رطوبت به جو بر می گردند در حالیكه گیاهان طی فرآیند تعریق، آب را به جو برمی گردانند .

بخشی از بارش كه به سطح زمین می رسد‌، طی فرآیند نفوذ به داخل زمین می رود. میزان آبی كه به زمین نفوذ می كند بسته به درجه شیب زمین، میزان و نوع پوشش گیاهی، نوع خاك و سنگ و میزان اشباع شدگی خاك، متفاوت است. وجود سوراخهای بیشتر(تركها، حفره ها، درزه ها)،‌میزان نفوذ را افزایش می دهد. آبی كه به خاك نفوذ نكند، در سطح به صورت روان آب جاری می شود.بارشی كه به سطح زمین می رسد اما به خاك نفوذ نمی كند روان آب نامیده می شود. روان آب در نتیجه ذوب برف و یخ هم به وجود می آید.

هنگامی كه میزان بارش زیاد است، خاكها از آب اشباع می شوند. با افزایش بارش، آب اضافی نمی تواند به خاك وارد شود. روان آب به رودخانه ها و رودها وارد شده و مقدار زیادی از آب اضافی جریان می یابد. بمنظور برآورد ميزان روانآب از روشهاي متفاوتي ميتوان سود جست كه معروفترين آنها روش كرو نامبر است. در بيشتر حالات ميزان رواناب حاصل بصورت تخميني بوده و مقدار رطوبت خاك (بخصوص در لايه سطحي) كه نقش مهمي در شروع رواناب دارد كمتر لحاظ ميشود. بهمين دليل احساس مي شود كه بايد در مقادير كرونامبر با توجه به شرايط كشور اصلاحاتي بوجود آورد.

يكي از روشهاي اندازه گيري روان آب استفاده از دستگاه شبيه ساز باران(باران ساز) است كه معمولا داراي انواع صحرايي و آزمايشگاهي است.

معمولا دستگاه باران ساز صحرايي، شامل دوقسمت اساسي، پايه و طشت يا مخزن آب است. مخزن آب بر روي چهارپايه قرار گرفته و درون آن باندازه مشخص(برحسب ميليمتر) آب ريخته ميشود. زير طشت مذكور سوراخهايي به فاصله چند سانتيمتر وجود دارد كه قطرات آب همانند باران به سطحي مشخص ريخته ميشود. ميزان باران پاشيده شده از روي درجه درون طشتك كه برحسب ميليمتر است مشخص ميشود. چهارپايه دستگاه طوري طراحي شده كه طشت مذكور را توسط يك موتور الكتريكي به نوسان درميآورد تا پاشش قطرات يكنواخت صورت گيرد.

لازم است پس از انتقال دستگاه باران ساز در موقعيت مناسب ( از نظر شيب . حهت باد و ساير فاكتور هاي لازم ) دستگاه تنظيم شود تا مقدار آب خروجي از سوراخهاي طشتك مشخص باشد. با پر كردن مخزن دستگاه از آب ، مدت زمان ايجاد رواناب با فرمولهاي رياضي مربوطه محاسبه ميشود.

چون در اين آزمايش فرض برآنست كه مقدار ريزش باران بقدري باشد كه همواره از ميزان نفوذ آب در خاك كمتر بايد باشد تا روانآب حاصله در اثر اشباع لايه سطحي شروع به حركت كند به همين دليل بايد ميزان رطوبت خاك قبل از شروع بارش در هنگام بارندگي هاي شديد فقط ميزان كمي از آب به داخل خاك نفوذ مي كند بقيه قسمتهاي آن بصورت روان آب از بين مي رود. و در نتيجه از دسترس محصول خارج مي شود.

به منظور دست يابي هر چه بيشتر خاك به آب باران نياز به نفوذپذيري آب باران الزامي مي باشد. بهترين راه به منظور دست يابي به نفوذپذيري بهتر آب حفظ خاك سطحي بصورت بافت مناسب خاك كه شامل خلل و فرج زيادي كه توسط كرم خاكي ايجاد مي شود، مي باشد. كاربرد مالچ و گياهان پوششي براي ايجاد بافت مطلوب خاك سطحي مناسب هستند.
بنابراين آنها به كاهش سرعت جريان آب كمك كرده و در نتيجه زمان بيشتري به نفوذ آب اختصاص مي يابد. در سراشيبي ها نفوذ آب باران مي تواند بوسيله حفر شيارها به موازات خطوط هم تراز افزايش يابد . روان آب در داخل شيارها به دام مي افتد و عمل نفوذ آب به داخل خاك به آرامي انجام مي گيرد.
پشته هاي نيمه گرد براي مثال در اطراف محصولات درختي اثر مشابهي دارند. آنها آبهاي جاري را جمع آوري نموده و سپس آن را به سراشيبي هدايت مي كنند در نتيجه نفوذ آب به داخل منطقه ريشه محصولات افزايش مي‌يابدروان آب به شكل گيري خندق (آبراهه) شديدي منجرخواهد شد و در نتيجه تخريب ساختارهاي هم تراز را در سراشيبي ها به همراه خواهد داشت.
راههاي متعددي براي ذخيره سازي آب باران جهت آبياري وجود دارد كه اغلب نياز به هزينه و كارگر زيادي دارند.
با ذخيره آب در حوضچه ها مي توان ماهي پرورش داد اما در اين روش نيز آب از طريق نشست و يا تبخير به هدر مي رود. ساخت تانكرهاي آب مي تواند از فرايند تبخير و نشست آب جلوگيري كند اما اين نيز به لوازم مناسب احتياج دارد لذا براي تصميم گيري در امر ساختن و يا نساختن لوازم ذخيره آب بايد به اين مساله توجه داشت كه فوايد آن بيشتر از هزينه هاي ساخت می باشد.