監測統計模型是一種根據已取得的監測資料、以環境量作為自變量、以監測效應量作為因變量、利用數理統計分析方法而建立起來的、定量描述監測效應量與環境量之間的統計關系的數學方程。統計模型以歷史實測數據為基礎，基本上不涉及水工建筑物的結構分析，因此它本質上是一種經驗模型。
大壩監測效應量主要有變形類、溫度及應力應變類和滲流類。其中變形類監測效應量主要包括水平位移、垂直位移，接逢、裂縫，混凝土壩的撓度、傾斜，土石壩的固結等；溫度及應力應變類監測效應量主要包括混凝土應力、應變，鋼筋應力，鋼管、蝸殼的鋼板應力，混凝土溫度、基巖溫度，土石壩的孔隙水壓力、土壓（應）力、動力監測等；滲流類監測效應量主要包括滲流量，繞壩滲流，混凝土壩的揚壓力，土石壩的浸潤線、壩基滲水壓力、導滲降壓等。
