河流水流情势是指河流各水文要素随时间的变化情况，包括流量的年内和年际变化，极值流量发生时间、频率，洪、旱灾历时以及断流天数，流量的变化率和变化幅度等，总体来说可分为流量幅度、频率、历时、出现时间和变化率5个方面。这些变化过程影响着河流生物物种的分布和构成，决定了河流生物多样性和生态系统完整性，其中河流生态系统完整性主要体现在流量机制、栖息地结构、水质、食物来源和生物之间的相互作用5个方面，其主要变量见表2-3。
表2-3 河流生态系统完整性的主要变量
河流水文变化过程5个方面可以用图2-6示意图来表示，该图反映了一个单峰水流过程，其水文过程包含了重要的生态学意义，可以概况为以下几个方面。
图2-6 典型河流生态水文过程图
（1）流量与频率。流量对于水生生物极为重要，表示了传送食物和营养物质的一种重要机制。流速是河流微生境研究中重要特征指标，影响了水生动物的产卵、繁殖、生长、捕食等生命过程，并最终影响着水生生物的分布、种群形成、年龄结构、数量变动等。
（2）来水时间。河流特征流量发生时间与水生生物的生命周期具有紧密联系，如洪水发生时间对鱼类具有重要生态学意义，可以提供给鱼类一种信号，何时产卵、何时孵化或何时迁徙等，同时许多植物适时开发，适时传播，适时发芽和适时生长等都与河流特征流量发生时间有很大关系。
（3）持续时间。洪水漫滩持续时间的长短决定了鱼类能否完成摄饵、产卵、育苗、躲避灾害和天敌等各种行为，此外，河漫滩植物对持续洪水的耐受力，决定这些物种不被其他低耐受性物种所取代。(www.xing528.com)
（4）洪水涨落速率。洪水涨落速率被认为是河流洪泛区系统中主要生物群生存、生产力和相互影响的主要驱动力，洪水的涨落在不同的空间尺度上改变着漫滩的形态，引起了河流结构和功能的变化，使其维持着较高的动力学，此外，洪水冲刷破坏了漫滩植被、避免了其过分繁殖、防止了外来植被入侵。
（5）水文连续性。水文连续性包括纵向连续性和横向连续性，它实现了河流生态系统物质和能量的交换，同时也为水生动物的产卵、觅食等生命活动提供了重要的栖息地条件。水文纵向连续性是实现营养物和有机物质的输送、植物种子的传输、水生动物纵向迁徙、洄游、产卵等生物过程的重要保证。河漫滩系统是实现水文横向连续性的重要组成部分，河漫滩连续性取决于河漫滩的高度梯度、河流固有的能量、河漫滩植被的发育程度和稳定性。因此，水文连续性通过影响漫滩水体的来源、水体、泥沙和有机质的交换，改变着栖息地多样性的组分，从而对漫滩生物多样性产生影响。
河流水流情势涉及大量的信息和数据，过程描述相当复杂，通过建立指标体系来研究复杂的生态水文过程，是一种有效的分析手段。目前，国外已经对此进行了大量的研究，国内在这方面研究很少，其中以Richter等人提出的IHA法应用最为广泛，该指标体系共有5类，包括月流量状况、极端水文现象的大小与历时、极端水文现象的出现时间、高低脉冲流量的频率与历时以及流量变化的出现频率与变化率，来描绘河流的流量变化特征。其中，极端水文事件的出现时间和历时与特定的生命过程需求是否得到满足有关，而其发生频率又与生物的繁殖或死亡有关，进而影响生物种群的动态变化；水文变量的变化率与生物承受变化的能力有关。33项具体生态水文指标及其生态意义见表2-4。
表2-4 生态水文指标及其生态意义
续表
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