3過濾和屏障作用

河道屏障作用是阻止能量、物質(zhì)和生物運(yùn)動(dòng)的發(fā)生，或是起到過濾器的作用，允許能量、物質(zhì)和生物選擇性的通過。河道作為過濾器和屏障作用可以減少水體污染、最大程度的減少沉積物轉(zhuǎn)移,常提供一個(gè)與土地利用、植物群落以及一些運(yùn)動(dòng)很少的野生動(dòng)物之間的自然邊界。
影響系統(tǒng)屏障和過濾功能作用的因素包括連通性（缺口出現(xiàn)頻率）和河道寬度。一條寬廣的河道會(huì)提供更有效的過濾作用，而一條相互連接的河道會(huì)在其整個(gè)長度范圍內(nèi)發(fā)揮過濾器的作用。沿著河道移動(dòng)的物質(zhì)在它們要進(jìn)入河道的時(shí)候也會(huì)被選擇性的濾過。在這些情況下，邊緣的形狀是彎曲的還是筆直的將會(huì)成為影響過濾功能的最大因素。
物質(zhì)的輸移、過濾或者消失，總體來說取決于河道的寬度和連通性。在整個(gè)流域內(nèi)向著大型河流峽谷流動(dòng)的物質(zhì)可能會(huì)被河道中途截獲或是被選擇性濾過。地下水和地表水的流動(dòng)可以被植物的地下部分以及地上部分濾過。
河道的中斷缺口有時(shí)會(huì)造成該地區(qū)過濾功能作用的漏斗式破壞損害。例如，在沿著河道相互連接的植被中出現(xiàn)一處缺口，就會(huì)降低其過濾功能作用，集中增加了進(jìn)入河流的地表徑流，造成侵蝕、溝蝕，并且會(huì)使沉積物和營養(yǎng)物質(zhì)自由的流入河流之中。

4源匯作用

源作用是為其周圍流域提供了生物、能量和物質(zhì)。匯的作用不斷的從周圍流域中吸收生物、能量和物質(zhì)。
河岸一般通常是作為“源”向河流中供給泥沙沉積物。當(dāng)洪水在河岸處沉積新的泥沙沉積物時(shí)它們又起到“匯”的作用。在整個(gè)流域規(guī)模范圍內(nèi)，河道是流域中其它各種斑塊棲息地的連接通道，整個(gè)流域內(nèi)起到了能夠提供原始物質(zhì)的“源”和通道的作用。
泛濫平原植被的源匯功能作用：通過減緩或是吸收洪水從而降低下游洪水泛濫；在洪水來臨時(shí)期保持了沉積物和其它物質(zhì)防止流失；為土壤有機(jī)物質(zhì)和水生有機(jī)物質(zhì)提供了來源。
生物和遺傳基因方面的“源”\“匯”集養(yǎng)的關(guān)系非常復(fù)雜。小的森林斑塊地帶可以被看作是“匯”，這些區(qū)域會(huì)通過使這些物種不能在此地區(qū)得到很好的繁殖而導(dǎo)致它們的物種數(shù)量和遺傳基因多樣性減少。相比較而言，大型森林地帶具有足夠的內(nèi)部棲息地，就能維持鳥類成功的繁殖從而成為能夠提供更多個(gè)體數(shù)量和新的遺傳基因組合的“源”。

三、水文過程的生態(tài)學(xué)效應(yīng)

河川水流的空間和時(shí)間特征比如快與慢，深與淺，急流與平緩，以及洪峰與低峰流量等。這些水流特征能夠影響到大量河流物種的微型和大型分布模式。很多生物對(duì)于水流速度是非常敏感的，因?yàn)樗硎玖藗魉褪澄锖蜖I養(yǎng)物質(zhì)的一種重要機(jī)制，然而也限制了生物體繼續(xù)生存在河流段落中的能力。一些生物也會(huì)對(duì)于水流的時(shí)間變化作出反應(yīng)，可能會(huì)增加死亡率、改變可用的資源以及打破物種之間的相互作用。
河流中的水流速率決定了水中浮游生物是否能夠生長并且維持它們自身的發(fā)展。河流中水流速率越慢，其中生長在岸邊和底部的生物群落結(jié)構(gòu)和外形就會(huì)越接近靜水中的模式。
豐水期高流量對(duì)很多物種遷徙時(shí)間和許多魚類產(chǎn)卵會(huì)起到提示作用。高流量也能對(duì)河床物質(zhì)提純和分類并且沖刷積水區(qū)。極端的低流量或許會(huì)限制幼魚的產(chǎn)量因?yàn)檫@樣的流量經(jīng)常發(fā)生在新苗補(bǔ)充和生長時(shí)期：

1水流動(dòng)態(tài)對(duì)水生生物多樣性影響的關(guān)鍵過程

（1）水流是河流生境的主要決定因素，同時(shí)也是生物組成的決定性因素，水流動(dòng)態(tài)的改變在不同空間尺度上改變了棲息地，而且影響了物種的分布和豐度以及水生群落的組成和多樣性。河流的流動(dòng)影響了：河道的形狀、大小和復(fù)雜性，支流和三角洲的形成，淺灘、激流、深潭和凈水區(qū)域的分布，基質(zhì)綴塊的多樣性和穩(wěn)定性，食物的類型和數(shù)量，以及主河道與漫灘的相互作用特征。河流和漫灘的生物已經(jīng)適應(yīng)了這種復(fù)雜多變的生境格局，生物多樣性常常與生境的復(fù)雜性直接相關(guān)。大型流域生境的多樣性一般較高，因此也比小流域支持了更多的水生生物。
（2）水生生物的完成生長史直接響應(yīng)與天然水流動(dòng)態(tài)，流動(dòng)特征對(duì)塑造生長史產(chǎn)生主要的影響，同時(shí)水流動(dòng)態(tài)的改變會(huì)導(dǎo)致土著物種多樣性的喪失。許多研究表明，降雨與徑流的依時(shí)變化是河流和濕地的植物、無脊椎動(dòng)物和魚類生命循環(huán)的主要驅(qū)動(dòng)。
（3）維持河流縱向和橫向的連通性對(duì)于許多河流物種種群的生命力是非常必要的，縱向和橫向的連通性的喪失會(huì)導(dǎo)致種群的隔離以及魚類和其他生物的局部滅絕。
（4）水流動(dòng)態(tài)的改變?yōu)橥鈦砦锓N的入侵提供了條件。

2水文特征變化的生物學(xué)效應(yīng)

長期的水文動(dòng)態(tài)與生物的生長史相關(guān),近期的水文事件對(duì)種群的組成和數(shù)量的影響,現(xiàn)狀水文特征主要對(duì)生物的行為和生理有影響.
(1)流量與頻率變化對(duì)生物的影響
頻繁變化:增加沖刷，敏感物種喪失;破壞生物生命循環(huán)
流量穩(wěn)定化:改變能量流動(dòng),外來生物容易入侵;導(dǎo)致生物局部絕滅、威脅土著物種、改變種群組成;減少水和營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入河漫灘，導(dǎo)致植物：幼苗干化，植物種子擴(kuò)散條件變差
(2)來水時(shí)間的改變對(duì)生物的影響
季節(jié)性高峰流量的喪失會(huì)導(dǎo)致：魚類產(chǎn)卵、孵化和遷徙激發(fā)因素中斷；魚類無法進(jìn)入濕地或回水區(qū)；改變了水生生物的食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)；岸邊植被復(fù)原能力降低或消失；植被生長的速度減緩
(3).來水時(shí)期對(duì)生物的影響
長時(shí)間的小流量導(dǎo)致水生生物聚集；植被減少或消失；植被的多樣性消失；植物生理脅迫導(dǎo)致植物生長速度較低；導(dǎo)致地形學(xué)的變化。
改變淹沒時(shí)間會(huì)改變植被的覆蓋類型
延長淹沒時(shí)間：植被功能發(fā)生變化；對(duì)樹木有致命的影響；水生生物的淺灘生境喪失。
(4).變化的速度對(duì)生物的影響
陡漲陡落導(dǎo)致水生生物被沖刷或擱淺，洪水的暴落導(dǎo)致生物幼苗種群不能建立。

結(jié)語
河流的生態(tài)功能的認(rèn)識(shí)是評(píng)價(jià)大壩與河流作用的基礎(chǔ)，本文對(duì)河流的棲息地功能、過濾作用、屏蔽作用、通道作用、源匯功能進(jìn)行了概要介紹，對(duì)水文過程的變化與生物多樣性及生物學(xué)效應(yīng)進(jìn)行了總結(jié)。希望能夠?qū)Υ髩谓ㄔO(shè)導(dǎo)致的阻隔、淹沒、水文調(diào)節(jié)變化對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響有一個(gè)基本的概念。
大壩對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響的研究亟待深入，在未來的研究與工程建設(shè)中，建議：
（1）重視大壩環(huán)境影響，加強(qiáng)生物與非生物學(xué)科的交叉研究，強(qiáng)化生態(tài)水文學(xué)研究與發(fā)展
（2）加強(qiáng)電站水庫適應(yīng)性管理（adaptivemanagement）研究，如充分考慮下游的生態(tài)需水要求，過魚設(shè)施等。
（3）加強(qiáng)流域規(guī)劃環(huán)境影響評(píng)價(jià)