论文从生态系统的服务功能出发，针对区域实际生态环境状况，提取区域的生态弹性力、生物多样性、水土保持、资源环境等特征，依照生态系统的天然结构将整个区域分为河流和陆域两个子系统构建生态系统健康评价指标体系。根据生态系统特点和生态系统健康等级标准的模糊性，选用多目标多层次模糊优选方法与熵值法相结合对区域生态系统健康进行综合评价。 根据河流生态系统的特点，分析河流生态系统与河流水文情况之间的关系，指出河流水文情况是维持河流生态系统完整性的原动力。河流的水文情况变化可通过径流情势变化来体现。研究了流量过程线中与生态相关的因子——流量、时间、频率、历时和变化率，并依此选取水文指数。采用降维的思想，确定了限制河流生态系统的水文指数，提出河流生态环境需水计算方法。研究了区域生态健康指数与水文综合指数之间的关系，确定区域水文情况的变化程度，为水资源的可持续利用提供了理论依据。根据广东省实例研究表明，水文指数法计算河流生态环境需水是可行的。 由于河道湿周法在确定突变点中存在主观性的缺陷，而最大曲率法可以客观的确定河流生态环境需水，避免了主观性。研究了河流生态环境需水的概率分布和空间变异性。采用主成分分析和多元回归相结合的方法确定径流特征值和河流生态环境需水之间的关系。将湿周法和水文指数法与Tennant法进行对比分析，结果表明，水文指数法优于湿周法。