本发明涉及大坝漫顶风险识别和量化领域，公开了一种顾及微地形和水系拓扑关系的大坝上游汇水量估计方法，包括：基于北斗数据反演对流层关键参量辅助WRF进行栅格单元降雨估计；栅格单元产水量估计；基于产水量模型计算汇水损失率γ和汇流贡献量η；基于微地形和水系拓扑关系的构建进行流域汇水分析；大坝上游汇水量预报。本发明通过微地形和水系拓扑关系记录并建立栅格单元汇水区域和大坝上游的汇水网络，在量化正常天气大坝上游汇水量的基础上，使用高精度的精细栅格单元降雨估计得到的产水量联合基于历史数据确定的汇水损失和汇流贡献情况，实现大坝上游汇水量的估计预报。