vii
Contents
1
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.1 Perceptions of Rivers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.2 Healthy Rivers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2
Rivers as Ecosystems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.1 Physical Components of the River Corridor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.2 Controls on Physical Form and Process in River Corridors . . . . . . . 16
2.3 Rivers as Ecosystems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2.3.1 Interconnections Within the River Corridor . . . . . . . . . . . . . 21
2.3.2 Energy Transfers Within River Ecosystems . . . . . . . . . . . . . 22
2.3.3 Disturbance Regimes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.3.4 Resistance and Resilience . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
2.4 Conceptual Models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
2.4.1 Conceptual Models of Physical Process and Form . . . . . . . . 27
2.4.2 Conceptual Models of Ecological Process and Form . . . . . . 31
2.4.3 Commonalities of Physical and Ecological
Conceptual Models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
2.5 The 4Cs of River Health . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
2.5.1 Connectivity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
2.5.2 Complexity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
2.5.3 Change . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
2.5.4 Context . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
2.6 River Ecosystem Services and Water Resources . . . . . . . . . . . . . . . . 48
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
3 Human Alterations of Rivers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
3.1 Indirect Alterations of River Networks and River Corridors . . . . . . . 60
3.1.1 Changes in Land Cover . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
3.1.2 Changes in Upland Topography . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
3.1.3 Introduced Upland Species . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
Contents
1
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.1 Perceptions of Rivers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.2 Healthy Rivers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2
Rivers as Ecosystems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.1 Physical Components of the River Corridor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.2 Controls on Physical Form and Process in River Corridors . . . . . . . 16
2.3 Rivers as Ecosystems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2.3.1 Interconnections Within the River Corridor . . . . . . . . . . . . . 21
2.3.2 Energy Transfers Within River Ecosystems . . . . . . . . . . . . . 22
2.3.3 Disturbance Regimes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.3.4 Resistance and Resilience . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
2.4 Conceptual Models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
2.4.1 Conceptual Models of Physical Process and Form . . . . . . . . 27
2.4.2 Conceptual Models of Ecological Process and Form . . . . . . 31
2.4.3 Commonalities of Physical and Ecological
Conceptual Models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
2.5 The 4Cs of River Health . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
2.5.1 Connectivity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
2.5.2 Complexity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
2.5.3 Change . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
2.5.4 Context . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
2.6 River Ecosystem Services and Water Resources . . . . . . . . . . . . . . . . 48
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
3 Human Alterations of Rivers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
3.1 Indirect Alterations of River Networks and River Corridors . . . . . . . 60
3.1.1 Changes in Land Cover . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
3.1.2 Changes in Upland Topography . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
3.1.3 Introduced Upland Species . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66