하천은 상류로부터 하구까지 이어지는 수생태계로 물리화학생물적 역동성과 다양성이 존재하는 지역이다. 과거 국내 대부분의 하천은 빈번한 가뭄 및 홍수를 방지하기 위한 대책으로 국가적인 차원에서 댐 및 저수지의 조성과 하천정비를 시행하였다. 지금까지의 하천정비는 전국적으로 하천의 구조를 획일화하여 복단면과 직선화하는 것이 주된 내용이었다. 이를 통해 홍수의 피해를 줄이기는 하였으나 수생태계의 가장 큰 특징인 역동성과 다양성에 역행하는 결과를 낳았다. 
   그러나 최근 수리적인 용량으로만 판단되던 하천의 단면에서 생태적인 여유 공간을 고려한 종?횡단면으로 되돌리려는 추세에 있으며, 이를 위해 여울과 소를 형성하고 공간과 생물구조의 복잡성을 복원하는 노력이 지속되고 있다. 본 연구에서는 이러한 공간구조의 복원이 인위적인 조성이 아니라 자연적인 물의 흐름에 의한 유도여야 한다는 접근방식을 이용하였다. 여기서 우리는 과거에 미래 하천(오늘)의 모습을 어떻게 그렸는지 살펴볼 필요가 있으며, 이를 통하여 생태적 여유공간의 조성 시 대상지역과 그 규모 및 형태를 제시할 필요가 있다. 현재 많은 자연형하천사업이나 생태하천사업 등이 시행되면서 우리는 하천의 복원에 대해서 잘 아는 것 같지만, 실제로는 지금까지 관행적으로 해오던 기준과 규격에 맞추어 기존의 정비 공법에서 벗어나지 못하고 있다. 그래서 하천의 수생태를 다루면서도 하천의 기본규격은 변하지 않고 있으며, 하천의 하폭과 단면은 인공화된 상태 그대로 두면서 단지 일부 요소만 적용, 변형하고 있는 상태이다. 따라서 생태를 지향하는 하천복원의 방향설정과 그에 부응하는 복원공법의 개발 및 적용을 위한 평가 계획이 필요한 실정이다. 세부적으로는 하도 및 유로의 조성에서 단순한 유선형의 적용이 아니라 하폭과 유로 폭의 복잡한 변화와 수변공간의 다양성과 복잡성에 중심을 둔 복원, 그리고 생물다양성을 위한 서식지(단위, 복합 및 수계 서식지)의 복원이 필요하다. 이를 위해 본 연구에서는 하천의 공간구조 모형의 분석 및 개발과 생물서식지 조성을 위한 모형의 개발/적용/평가하였다.