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Die Wasserführung der Ems als Fließgewässer des Tieflands wird stark vom Grundwasserregime beeinflusst und ist im Winter wesentlich größer als im Sommer. Große Abflüsse treten vor allem im Januar und Februar auf. Besonders in diesen Monaten kann lange anhaltender ergiebiger Regen auf gesättigten oder gefrorenen Boden zu außergewöhnlich starkem Hochwasser führen. Der Beitrag der Schneeschmelze am Hochwassergeschehen ist relativ gering. Niedrigwasser tritt während niederschlagsarmer Perioden im Sommer und Herbst auf.
Die Auswahl der extremen Hoch- und Niedrigwasserereignisse orientiert sich soweit als möglich am Durchfluss an den dargestellten Pegeln, ansonsten an Literaturergebnissen. Von den aufgeführten Ereignissen der Ems war der gesamte Flusslauf bis zur Tidegrenze außergewöhnlich betroffen (Ereignis-Kategorie A im Sinne von Schwandt & Hübner 2009), bei den Ereignissen der Hase mindestens der Mittel- und Unterlauf.