乐都区境内有湟水和大通河两大水系，均属黄河流域。湟水由西向东横贯全境，出老鸦峡到民和县川口镇享堂村有最大支流大通河汇入。湟水在乐都区高店镇红庄村（上水磨沟入湟口）入境，海拔2062m。在老鸦峡莲花台芦草沟入湟口出境，海拔1825m。境内流程64km，落差237m。水深一般为1.0m左右，水面宽50～100m。大部分河段为砂砾石河床，部分峡谷段石质河床，河道比降3‰～5‰，常年有水。
区内湟水过境多年平均流量41.5m3∕s，年径流量为13.1×108m3。多年平均含沙量7.5kg∕m3，多年平均年输沙量900×104t左右。湟水横贯县地中部，以湟水为界，将乐都区分割为南北两大部分。由于达坂山地势高亢，植被覆盖率较高，降水及冰川融雪，湟水北岸支流较多，水量较充沛，水资源较南岸丰富。
湟水在境内接纳较大支流24条，其中湟水北岸有上水磨沟、干沟（巨家场哇）、迭尔沟、杏园沙沟、努木赤沟、引胜沟、羊倌沟、石家沟、卯寨沟、下水磨沟、白崖子沟、碾线沟、羊肠子沟等13条；南岸有高店沟、叶家沟、马哈拉沟、深沟、峰堆沟、直沟、岗子沟、汤官营沙沟、双塔沟、虎狼沟、芦草沟等11条。
在乐都区的东北部，大通河由西北向东南流，干流未流经乐都区境内，大通河的多条支流发源于乐都区东北部，有皮袋沟、截龙沟、药水沟、塔尔沟、冰沟、马场沟（甘肃境内又名小冰沟）、夹道沟等支流，这些支流的上游大多在青海省互助县、乐都区、民和县和甘肃省天祝县、永登县交界地带，中下游属甘肃省天祝县、永登县，部分河段为区界河、省界河。
乐都区大气降水是地表水资源的主要补给源，因而地表水资源的时空分布趋势与降水量的时空分布趋势相似，年降水量的分布规律决定了地表径流的分布规律，年径流深从北到南，随海拔高度不断升高而增大，垂直变化十分明显。全区年平均自产地表水38361.13×104m3，平均径流深136.2mm。全区年平均自产地表水中，湟水流域34149.47×104m3，占全区自产地表水的89.2%；大通河流域为4211.66×104m3，占全区自产水的10.8%。按湟水两岸分别统计：北岸有26294.46×104m3（含境内大通河支流水量），湟水南岸有12066.67×104m3。
区内径流的年内变化与降水一致，6—9月汛期径流量占全年径流量的60%以上。最枯流量出现在2月，8月流量最大，为枯水流量的5倍多，变化悬殊，年内分配极为不均。径流的年际变化不但较大，而且出现连续丰、枯年现象，丰水年径流量为枯水年径流量的2.63～3.22倍。
乐都区地表水资源量统计见表5-7；乐都区各分区水资源总量统计见表5-8；乐都区1949年后历次水资源评价成果见表5-9。(www.xing528.com)
表5-7 乐都区地表水资源量统计表
续表
乐都区湟水北岸支流年径流CV统一采用0.30，Cs=2.5CV；乐都区湟水南岸支流年径流CV统一采用0.35，Cs=3.0CV
表5-8 乐都区各分区水资源总量统计表
表5-9 乐都区1949年后历次水资源评价成果表
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