Gradiente Hidráulico
Cuando se siguen las trayectorias del flujo de aguas subterráneas desde una colina hasta un arroyo adyacente, el agua se descarga en el arroyo desde todas las direcciones posibles, incluso directamente desde el fondo del canal. Esta trayectoria curva puede explicarse como un compromiso entre la fuerza de la gravedad y la tendencia del agua a fluir lateralmente en la dirección de la pendiente del nivel freático. La tendencia al flujo lateral es en realidad el resultado del movimiento del agua hacia una zona de menor presión, el canal de la corriente. El movimiento resultante no es ni directamente hacia abajo ni directamente hacia el canal, sino que es, más bien, a lo largo de trayectorias curvas hacia la corriente. El agua subterránea puede moverse hacia arriba o hacia abajo. El agua subterránea puede moverse hacia arriba en contra de la gravedad porque la cabeza hidráulica en cualquier punto es una combinación de elevación y presión. La cabeza hidráulica es el nivel al que se eleva el agua subterránea en un pozo. El agua subterránea fluye desde una altura hidráulica alta hasta una altura hidráulica baja.
La trayectoria curva representa la trayectoria teórica del flujo de agua subterránea. Las trayectorias reales del flujo en las rocas fracturadas seguirán el gradiente como dicta la cabeza hidráulica, pero sólo como lo permite la presencia física de las fracturas.