对流-弥散方程（advection-dispersion equation），理学-地质学/地质资源与地质工程-地质工程-水文地质学-地下水动力学，描述地下水中溶质运移的经典偏微分方程。又称水动力弥散方程。如果不考虑由于化学反应及其他原因（如抽水、吸附等）所引起的溶质质量变化，仅考虑由于溶质随水流一起运移所引起的溶质质量变化，以及由水动力弥散所引起的溶质质量变化，当坐标轴与水流平均流速方向一致时，对流-弥散方程可表示为：上式右端后三项表示单位时间单位体积含水层内水流运动（习惯地把它喻为对流）所造成的溶质运移，前三项表示水动力弥散所造成的溶质运移。为纵向弥散系数，和为横向弥散系数，分别为3个坐标轴方向的地下水实际流速，为地下水中的溶质浓度。上式还隐含了一个前提适用条件是溶质的分子扩散和机械弥散均服从Fick定律。如果还有化学反应或其他原因所引起的溶质质量变化，且单位时间单位体积含水层内由此而引起的溶质质量的变化为，则应把加到上式的右端。对流-弥散方程对地下水污染调查、评价、治理和地下水环境防护意义重大。