Doğal çözümler yaklaşımı kentsel taşkın yönetiminde geleneksel gri altyapının tamamlayıcısı ya da alternatifi olarak giderek daha sık yer buluyor. Yağmur bahçeleri, geçirgen kaldırım yüzeyleri, yeşil çatılar ve biyosüzme kanalları gibi doğal çözümler kentsel taşkın yönetiminin hidrolojik boyutunu dönüştürmektedir. Bir kentsel havzada taşkın oluşumunu belirleyen birincil parametre yüzey akış katsayısıdır (C). Asfalt ve beton yüzeyler C değerini 0.7-0.9 aralığına taşırken bitki örtüsüyle kaplı geçirgen yüzeyler bu değeri 0.1-0.3 düzeyine çeker. Doğal çözümler yaklaşımıyla kentsel taşkın yönetimi bu noktada devreye girer: arazi örtüsünü dönüştürerek efektif yağış akışını azaltmak. Bioretansiyon sistemleri (yağmur bahçeleri) kaba taş-kum-toprak-organik karışımı filtrasyon katmanlarıyla yağmur suyunun %40-80'ini infiltrasyon yoluyla yeraltına iletebilir. Kritik tasarım parametreleri infiltrasyon kapasitesi (cm/saat), depolama hacmi (m³/m²) ve hidrolik iletkenliğidir. Toprak doygunluk noktasında sistem etkinliği düşer; bu nedenle yapı, zemin suyu tablasının en az 0.6 m üzerinde konumlandırılmalıdır. Yeşil çatı hidrolojisi, çatı akışını geciktirip azaltmak için substrat depolama kapasitesini kullanır. Yoğun yeşil çatılar (>150 mm substrat) % 60-80 yıllık akış azaltımı sağlayabilirken yoğun olmayan sistemler daha küçük yağışlarda etkin olup büyük taşkın olaylarında marjinal iyileşme sunar. Taşkın pik debisine etkisi, özellikle kısa süreli konvektif yağışlarda, yetersiz bulunmaktadır. Doğal çözümler kentsel taşkın yönetiminde su niteliği ko-faydaları da sunar. Süspanse katı madde tutma verimi biyoretansiyon sistemlerinde %70-90'a ulaşırken azot ve fosfor giderimi toprak adsorpsiyonu ve biyolojik alım yoluyla sağlanır. Hidrolojik etkinlik analizinin kritik noktası, doğal çözümlerin ölçek bağımlılığıdır. Parsel ölçeğinde belgelenmiş başarı, havza ölçeğinde orantılı şekilde yansımayabilir. Bağlantısallık (connectivity) kavramı bu geçişi yönetir: birbirinden yalıtılmış doğal çözüm unsurları birleşik yüzey akış ağını dönüştüremez. Bu nedenle doğal çözümler kentsel taşkın yönetimi uygulamalarında havza düzeyinde konumsal planlama zorunludur.