本文对大型水利工程对河流生态系统影响的国内外研究进展作一回顾和分析，并从整体上对影响长江重要生物资源的生境要素从理论上进行较为系统的阐述，分析不同河流地貌地形的生态功能和生态学作用。对长江中下游水文水力学特征变化进行了较为深入的研究。在总结国内外河流生态系统结构和功能研究的基础上，提出了河流生态系统的地貌地形特征，对不同河流地貌、河道形态进行了分类，分析了不同河流地貌、河道形态的生态学的生态作用及其生态功能。结合长江中华鲟、四大家鱼产卵场河段，阐述了不同类型的河道形态河流地貌水文水力学特征，讨论了河流地貌地形与生物多样性之间的关系及其影响。针对三峡水库和葛洲坝水库对长江关键生态功能区—中华鲟产卵场所产生的影响，讨论了河流水文过程和水文特征的生态学效应。选取具有代表性的水文站一宜昌水文站进行了实证研究。分析了葛洲坝建坝前后水文过程的变化，中华鲟产卵期、洪水期流量与产卵之间的关系密切，生物的繁殖需要一定的水文条件。指出中华鲟产卵时需要一定的流量范围，洪水周期变化对聚集在河流周围的生物是一种特殊的信号，这些生物依据这种信号进行繁殖、产卵和迁徙。由于长江流域大型水利工程的建设和人类活动的影响，长江一些重要的鱼类资源受到胁迫。本文从长江关键生态功能区的微生境条件入手，运用水文学、水力学模拟的方法，对中华鲟产卵场的河道结构、河床质组成和流速分布等影响因子进行了分析，并建立了中华鲟产卵场二维水流模型，对受损情况下的工程影响作了初步分析。通过实地勘测调研的方法，对中华鲟产卵场河床质组成情况分类，绘制颗粒级配曲线，为中华鲟产卵场底质恢复提供参考依据。