设计洪水计算是工程水文学的核心内容和重要组成部分。国内外水文学者在设计洪水领域内做了大量的理论研究、方法探索和实际应用工作，取得了丰硕的研究成果，并积累了许多经验。论文结合水利部重大科研项目《水库设计运用专题研究》之一“国内外水库设计洪水理论和防洪调度方法评价”开展研究工作。论文的主要工作和结论包括： (1)在综述和总结国内外有关文献的基础上，分析探讨了洪水频率分析、无资料地区设计洪水和PMP／PMF估计等的研究进展和存在问题。 (2)采用统计试验的方法对P-Ⅲ型分布的多种参数估计方法进行了比较研究。结果表明：就无偏性而言，对于连序系列，数值积分单、双权函数法较好，对于不连序系列，线性矩法较好；在稳健性方面，对于连序和不连序系列，线性矩法都是最好的。线性矩是样本次序统计量的某种线性组合，在估计中该方法不包含样本值的高次方运算，仅是一阶样本矩的计算，所以估计结果受样本中个别点据误差的影响小，估计的偏差小且更稳健。 (3)区域频率分析能充分利用相似流域组的资料来扩充信息量，克服单站样本系列资料短缺的局限，解决无资料地区设计洪水的估算问题。无资料地区设计洪水的区域频率分析包括选择相似流域组、估计指标洪水以及推求区域综合增长曲线和设计流域的洪水频率曲线。以长江中游和汉江下游的部分流域为例，采用该方法推求了无资料地区的设计洪水，结果表明该方法是可行的，值得进一步研究和推广。 (4)综述国内外可能最大暴雨洪水的研究进展，评价其估算方法的特点。通过分析比较国内外PMP／PMF的估算成果，指出了我国研究所存在的问题，并探讨了造成我国PMP／PMF估算成果偏大的原因，提出和建议今后的研究方向。