Son alimentation pluviale, explique les sautes de son débit, les crues brutales lors d'orages.
Une structure intercommunale, le Syndicat d'aménagement du Boudouyssou et de la Tancanne, réalise des travaux d'intérêt général autour de ce cours d'eau.
Le débit du Boudouyssou a été observé durant quatre ans (1971-1975), à Penne-d'Agenais, localité du département de Lot-et-Garonne proche de son confluent avec le Lot[2]. La surface ainsi étudiée est de 248 km2, ce qui correspond à la quasi-totalité du bassin versant du cours d'eau.
Le module de la rivière à Penne-d'Agenais est de 1,16 mètre cube par seconde.
Le Boudouyssou est une rivière de plaine du bassin aquitain au régime très irrégulier. Il présente des fluctuations saisonnières de débit importantes. Les hautes eaux se déroulent en fin d'hiver et au début du printemps, et se caractérisent par des débits mensuels moyens allant de 1,40 à 3,80 m3/s, de janvier à avril inclus (avec un maximum en février). Les basses eaux ont lieu de juillet à octobre, entraînant une baisse du débit mensuel moyen avec un plancher de 0,070 m3/s au mois d'août (70 l/s), ce qui est fort bas mais correspond au profil de la plupart des cours d'eau de plaine du bassin aquitain central.
Débit moyen mensuel (en m3/s) Station hydrologique : Penne-d'Agenais (Données calculées sur 4 ans)
Les crues sont parfois assez importantes. La série des QIX n'a jamais été calculée étant donné la trop faible durée d'observation des débits de la rivière.
Le débit journalier maximal enregistré à Penne-d'Agenais a été de 17,50 m3/s le 25 février 1973.
Le Boudouyssou est une rivière fort peu abondante. La lame d'eau écoulée dans son bassin versant est de 148 millimètres annuellement, ce qui constitue moins de la moitié de la moyenne d'ensemble de la France (plus ou moins 320 millimètres). C'est aussi largement inférieur à la moyenne du bassin de la Garonne (384 millimètres au Mas-d'Agenais) comme du bassin du Lot (446 millimètres). Le débit spécifique (ou Qsp) atteint 4,68 litres par seconde et par kilomètre carré de bassin.
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