das Landwirtschaftsmodell RAUMIS des Johann Heinrich von Thünen-Instituts (ehemals FAL) berechnet u.a. Nährstoffüberschüsse aus der Landwirtschaft auf Grundlage regionaler Statistiken, Daten aus der Betriebsstrukturerhebung und Literaturdaten für unterschiedliche Szenarien. Dabei werden alle wesentlichen naturwissenschaftlichen und sozioökonomischen Einflussfaktoren berücksichtigt.

die hydraulischen Modelle GROWA/WEKU vom Forschungszentrum Jülich berechnen aufgrund der Stickstoffüberschüsse aus dem Modell RAUMIS die Stickstoffauswaschung aus dem Boden ins Grundwasser und von dort in die Oberflächengewässer bzw. über den Direktabfluss in die Oberflächengewässer. Dabei werden neben den Komponenten Klima, Bodenbedeckung, Topografie und Geologie auch Denitrifikation und Retention in der Bodenzone sowie im Grundwasser berücksichtigt. Das Modell erlaubt weiterhin Aussagen zu den Fließwegen und Verweilzeiten der Nährstoffe im Untergrund.

das Nährstoffbilanzmodell MONERIS vom Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei berechnet aufgrund der Nährstoffüberschüsse aus dem Modell RAUMIS die Stickstoff- und Phosphoreinträge in die Oberflächengewässer für alle Eintragspfade (punktuell und diffus).