Das Verhalten oberirdischer Gewässer wird aus quantitativer Sicht durch die Parameter Wasserstand und Abfluss beschrieben. Zur Messung bzw. Ermittlung dieser Größen wird als Basis in Rheinland-Pfalz ein Pegelnetz mit derzeit 148 Pegeln betrieben. Ergänzende Informationen zum regionalen Abflussverhalten werden durch ein Sondermessnetz an 167 Standorten, die keine baulichen Einrichtungen aufweisen, gewonnen. Alle Pegel des Basisnetzes sind mit Datensammlern zur kontinuierlichen digitalen Registrierung des Wasserstandes ausgerüstet. An 52 für den Hochwassermeldedienst bedeutsamen Pegeln können die Wasserstände via Datenfernübertragung abgerufen werden. Eine direkte kontinuierliche Abflussmessung ist bisher nicht möglich. An einigen Pegeln werden die Abflüsse kontinuierlich aus Geschwindigkeitsmessungen mittels Ultraschallmessverfahren ermittelt. In der Regel werden jedoch Abflussmessungen mit einem hydrometrischen Flügel, bei größeren Gewässerquerschnitten und höheren Wasserständen zusätzlich auch mit Hilfe einer Seilkrananlage, durchgeführt. Aus den Abflussmessungen wird für jeden Pegel eine Wasserstand-Abfluss-Beziehung erstellt, über welche die Abflussganglinie aus den registrierten Wasserständen ermittelt wird.

Die Wasserstände werden quartalsweise an den Pegeln ausgelesen bzw. wöchentlich, im Hochwasserfall stündlich abgerufen, einer Plausibilitätsprüfung unterzogen und ggf. korrigiert.

In einem wasserwirtschaftlichen Informationssystem im Landesamt werden die Wasserstände und Abflüsse aller Landespegel zentral gespeichert und für weitere Auswertungen aufbereitet. Ein großer Teil dieser Daten wird in den Deutschen gewässerkundlichen Jahrbüchern (DGJ) veröffentlicht.