Для проектирования необходимы гидрометеорологические параметры с низкой вероятностью возникновения или вероятностью повторения, например, с периодом повторяемости 100, 1000 или 10000 лет. Так как данные за такие долгие периоды отсутствуют, необходимо экстраполировать имеющиеся данные. Существуют различные методы экстраполяции, хотя ни один из них не является совершенным.
Как правило, чем больше длина массива данных, тем более точной будет экстраполяция. В относительно однородных зонах ретроспективный анализ может быть использован для увеличения продолжительности исходного ряда с целью определения экстремальных значений периода повторяемости на конкретном участке. Тем не менее, даже при большей продолжительности наблюдений точность оценки параметров, имеющих низкую вероятность возникновения, в значительной степени зависит от метода экстраполяции.