در فرهنگ‌هاى فارسى تعاريف متعددى از قنات آمده که کاملاً حق مطلب را ادا نکرده است، مثلاً در فرهنگ معين آمده است: ”قناة (قَ)“ مجرائى که در زير زمين حفر مى‌کنند براى جارى شدن آب، کاريز قناء (قِ) و قنوات جمع آن است ”و در برهان قاطع ـ کاريز ـ جوى آبى را گويند که در زير زمين بکنند و آب از آن روان شود“ و نيز در فرهنگ آنندراج کاريز را چنين تعريف کرده است: ”راه آب روان به زيرزمين که به عربى قنات گويند و در اصل کاه‌ريزه بوده که براى امتحان جريان آب کاه مى‌ريخته‌اند تا معلوم شود...“ کتاب قنات ”کاريز ـ سيد منصور سيد سجادى ، قنات،کاريز، تهران، انجمن فرهنگى ايتاليا“ وجه تسميه فوق را مردود شمرده و کلمه کاريز را کوتاه شدهٔ کلمات مرکب کوه‌ريز (کوه + ريز) به معنى آب جارى از کوهستان، قيد مى‌نمايد که در اثر کثرت کاربرد به صورت‌هاى کاريز، کهريز، کارز، کاهريز، کاراز و کاکوريز در آمده است.


برخى از پژوهشگران (سيد منصور سيدسجادي، کتاب قنات) را اعتقاد بر اين است که قنات از ريشه قانو به معنى ني، بوده و در زبان‌هاى لاتين و يوناني، کانا و کنابه معناى نى و کلمهٔ کانال به مفهوم مجراى آب و لوله است. ولى اصولاً چون اين ابتکار از ايران بوده، قاعدتاً بايد ريشه‌اى فارسى داشته باشد. ”ژينو ـ Gignoux“ معتقد است که ريشهٔ کلمه قنات از ”کام“ که در فارسى ميانه معنى قنات و پوشاندن بوده، آمده است و عده‌اى از محققين قنات را کلمه‌اى فارسى و مشتق از کندن مى‌دانند. به عقيدهٔ نويسندگان دايرة‌المعارف اسلامى لغت ”صهرپج“ همان کاريز فارسى است که محقق ايرانى محمدعلى امام شوشترى (محمدعلى امام شوشتري، فرهنگ و واژه‌هاى فارسى در عربي، تهران، انجمن آثار ملى ۱۳۴۷) در مقابل ”صهريح“ مى‌نويسد: آب‌انبارهاى بزرگ که براى جمع کردن آب باران‌هاى زمستانى براى مصرف تابستان ساخته مى‌شود که اينگونه آب‌انبارها هم اکنون در بوشهر تا بندرعباس و چاه‌بهار فراوان است. به‌نظر ما شکل فارسى صهريج واژه ”چهريز“ است (مرکب از چه = چاه + ريز) و به معنى ”ريزيدن“، يعنى چاهى که در آن آب باران ريخته مى‌شود.


در شمال افريقا قنات به‌نام ”فقارا“، در اروپاى مرکزى ”تونل‌آبي“ در آمريکاى مرکزى و جنوبى ”گالريافيلترانته ـ Galleriafiltrante“ و در منطقه هوکار در دامنه کوه‌هاى اطلس ”قنات کار ايراني“ خوانده مى‌شود (سيدمنصور سيدسجادي، قنات، کاريز، تهران، انجمن فرهنگى ايتاليا) قنات عبارت است از تعداى چاه‌هاى عمودى که به‌وسيلهٔ کانالى زيرزمينى به يکديگر متصل مى‌شوند و آب در اين کانال، با شيبى که ارتباط با طول قنات و اختلاف ارتفاع بين مزرعه و کف مادر چاه دارد، جريان مى‌يابد. قنوات معمولاً از لايه‌هاى آبدار زيرزميني، رودخانه‌ها و يا از نفوذ آب‌هاى جمع‌آورى شده، تغذيه مى‌کنند. آب اين منابع تحت تأثير نيروى جاذبه زمين در طول کانال زيرزمينى شيب‌دار، جارى شده و پس از خروج از زمين، مورد استفاده قرار مى‌گيرد.


بسيارى از پژوهشگرانى که درباره قنات تحقيق نموده‌اند، تعاريف ناقصى از آن به‌دست داده‌اند؛ مثلاً انگليس(English, P. W. "The Origin and Spresd of Qanats in the old world", proc of the American Philosophical society. vol& 112,1968,No 3,P.170) در مقاله‌اى تحت عنوان ”پيدايش و گسترش قنات در دنياى قديم“ قنات را چنين تعريف مى‌کند: قنات عبارت است از تونلى با شيب ملايم که تقريباً به‌طور افقى در رسوبات بادبزنى (دامنه کوهي) حفر مى‌شود و امتداد آن به لايه‌هاى آبدار (Watet Table) مى‌رسد. يکى ديگر از پژوهشگران و ايران شناسان انگليس ”بومونت ـ Beaumont“ در کتاب خاورميانه در تعريف قنات آن را يکى از روش‌هاى استفاده از آب‌هاى زيرزمينى دانسته که با تونلى کم‌شيب، در ميان مواد رسوبى حفر مى‌شود و به اين ترتيب در اثر خاصيت جاذبه زمين، آب از لايه‌هاى آبدار به سطح زمين رسيده و در نهايت به کانال‌هاى آبيارى در قسمت‌ەاى انتهائى پائين، متصل مى‌شود.


عده زيادى از پژوهشگران داخلى و خارجى تعاريفى شبيه تعاريف فوق ارائه داده‌اند. ولى به‌طورى که در تعريف اوليه اشاره شد، به‌نظر مى‌رسد:


- قنات‌ها هميشه از لايه‌هاى آبدار زيرزمينى استفاده نمى‌کنند، بسيارى قنوات در ايران وجود دارد که از آب چشمه‌ها، رودخانه‌ها و حتى از نفوذ آب‌هاى ذخيره شده در سد‌ها بهره ‌مى‌برند.


- قنات‌ها هميشه در رسوبات بادبزنى حفر نمى‌گردند؛ بلکه موقعيت قنات بستگى به شرايط توپوگرافى در زمين‌شناسى منطقه‌اى دارد که قرار است قنات در آنجا حفر شود.


- در مطالعات و تحقيقات مربوط به قنات، محققين توجه چندانى به شيب قنات‌ها نداشته‌اند و حتى عده‌ زيادي، مسأله شيب را مطرح نکرده و برخى هم که به‌طور کلى به شيب اشاره نموده‌اند، از نظر کمى به آن توجهى نداشته‌اند. گروه زيادى از پژوهشگران مقدار ثابتى را براى شيب قنوات در ايران در نظر گرفته‌اند، اگر چه اين مقدار ثابت ممکن است براى يک يا چند قنات يا براى قنات‌هاى مورد مطالعهٔ آنها درست باشد، ولى در مورد کليهٔ قنات‌هاى ايران صادق نيست. براى نمونه چند مثال در مورد فوق ذکر مى‌شود:


انگليس در مقالهٔ ”پيدايش و گسترش قنات‌ها در دنياى قديم“ مى‌نويسد که حداکثر شيب در قنات‌هاى کوتاه ۱ تا ۵/۱ در هزار در قنات‌هاى طويل، تونل قنات تقريباً افقى است. برمونت مى‌نويسد که قنات‌ها شيب ملايمى دارند. ”هنرى ـ دکتر مرتضى هنرى در رساله دکترى خود“ ذکر مى‌کند که اين شيب عموماً ۱۰ تا ۳۰ سانتى‌متر در ۱۰۰ متر است (۱۰۰۰؛۱ تا ۱۰۰۰؛۳). در کتاب آبيارى در ايران حداکثر شيب در يک قنات ۱ در هزار ذکر شده است. نوئل (Noel) شيب قنات‌ها را حدود ۱ در ۲۵۰۰ تا ۱ در ۱۵۰۰ در مسير کانال مى‌داند. به‌طور کلى بايد اذعان داشت که شيب قنات با طول آن، توپوگرافى منطقه و اختلاف ارتفاع بين لايه‌هاى آبدار و مزرعه در ارتباط است. بنابراين مى‌توان فرمول زير را ارائه داد.


p=D/L × ۱۰۰۰ که در اين فرمول ”P“ شيب در هزار، ”D“ اختلاف ارتفاع و مزرعه و کف مادر چاه و ”L“ طول قنات است.


به‌منظور بررسى علمى و تحليل رياضى ويژگى‌هاى قنات، سى رشته قنات در کاشان مورد بررسى قرار گرفته و مشخصات آنها دقيقاً در روى زمين اندازه‌گيري، شيب آنها به‌وسيله کامپيوتر محاسبه و همبستگى بين اين عناصر مشخص شده است.


در قنواتى که شيب تند دارند، فرسايش آب بر بستر کانال شديد است. از اين رو به کمک روش‌هاى مختلف از تخريب و شدت عمل فرسايش جلوگيرى مى‌شود. از جمله مى‌توان با ايجاد آبشارى در مقطع خاص، اثر شيب را در ساير طول کانال کاهش داد و يا اينکه با ايجاد آبشارى در مقطع خاص، اثر شيب را در ساير طول کانال کاهش داد و يا اينکه با سنگ‌چين کردن بستر، جلوى تخريب را گرفت. گاهى که بستر کانال‌ها به‌وسيله رسوبات آب، ايجاد لايه‌ەاى مقاوم مى‌کند؛ در نتيجه فرسايش اثر چندانى بر کف کانال ندارد.


براى برقرارى روابطى بين طول قنات ”L“، شيب ”P“ عمق مادر چاه ”Z“ و اختلاف ارتفاع بيم مزرعه و کف مادر چاه ”H“ از اطلاعات به‌دست آمده از سى رشته قنان محاسبات کامپيوترى به‌عمل آمده و معادلات رگوسيون، در ارتباط با هر عامل، محاسبه شده است. ضريب همبستگى بين طول قنات‌ها و شيب‌ آنها، در قنات‌هاى مطالعه شده، برابر است با ۵۴۸۴۲/۰ - = P.L r اين عدد نشان مى‌دهد که همبستگى بين دو عامل فوق‌الذکر وجود دارد و علامت منفى اين ضريب، نشانهٔ آن است که با افزايش طول قنات، مقدار شيب کاهش مى‌يابد.