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在 1889 年爱尔兰工程师曼宁(Manning)发表一个公式，就是后来修改为现今众知的曼宁公式： 式中，V为平均流速（尺／秒）；R为水力半径（尺）；Sf能量坡度；n为粗糙系数，一般称谓曼宁系数。 若用公制单位，上式即可写为： 在上式中，V 与 R 的单位分别为 m/s 与 m，但 n 值在两式中均相同，其因次为L1/6单，而且在实际应用上可得到的结果还算满意，曼宁公式即成为明渠均匀流计算最广泛使用之公式。如何采取最适当的 n 值是使用曼宁公式之最主要关键，亦即成为明渠水力学之主要探究题目。比较曼宁公式与蔡希(Chezy)公式即可得到蔡希 C 值与曼宁 n 值的重要关系式，C=1.486/nR1/6 为估计最适当的 n 值，平常有四条途径值得考虑。1.了解影响曼宁粗糙系数之各因素，由此取得对问题的基本知识而减少猜测范围。此等因数包括：(1)表面粗糙度：表面粗糙度是由湿周表面的颗粒之大小与形状来代表。(2)植物：植物一方面增加表面粗糙度，另一方面减低河槽通水断面积，其影响程度依植物之高度、密度、分布与种类而异。(3)河槽不规则程度：河槽不规则程度由湿周之变化与断面沿渠道之变化两部所构成。(4)河槽走向：曲率平缓者 n 值小，曲率锐急者 n 值大。(5)冲淤：一般而言，淤积可能减轻河槽不规则程度而降低其 n 值，但不均匀的淤积或冲刷，可能有相反之作用而增加 n 值。(6)障碍物：障碍物之存在，使 n 值增加。其增加量依障碍物之性质、大小、形状、数目、分布等而定。(7)河槽断面之大小与形状：其对 n 值之增减不明确。(8)水位与流量：大部分河川，n 的值随水位与流量之增加而减少，但流量增加到溢岸流情况时，洪水平原之 n 值可能比槽底 n 值大。(9)季节性之变化：季节影响水中或堤岸边的植物盛长枯萎，由此影响 n 值。季节又控制水温，转而影响黏度而致使 n 值之增减。(10)悬移载与河床载：悬移载与河床载，在移动时，总会消耗部分能量而致增加水头损失。2.参考各型河槽之标准 n 值表，此种 n 值表普通在标准水利工程手册或明渠水力学书中容易找到。3.检查或仔细观察河槽，进而熟识其外观，再与水利有关书籍或手册登载之标准河槽照片对比，以决定该河槽应用之 n 值，此种照片亦常附带河槽状态之扼要记述。4.依据河断面理论流速分布与测取的流速或粗糙度资料，以解析步骤决定 n 值。