河流环境风险分析是河流环境风险管理的重要基础工作。然而，河流环境风险系统中广泛存在的不确定性因素影响了河流环境风险分析的精度，甚至会导致错误的风险管理决策。论文总结了河流环境风险分析的主要内容及方法，回顾了河流环境健康风险、河流污染风险、河流沉积物生态风险以及河流突发性风险等的主要特点及研究方法。阐述了环境风险系统中不确定性理论的研究进展，在此基础上指出了三种常用的不确定性研究方法：区间数学方法、模糊数学方法以及随机数学方法。将这三种不确定性方法分别应用于河流环境风险分析及预警指标体系的构建中，系统地分析不确定性因素对环境风险评价的影响。研究工作和研究成果包括以下内容：（1）建立了基于区间数的河流水环境健康风险评价模型。用区间数表示污染物的浓度，在一定程度上解决了由于采用年均值所带了的不确定性。并对评价标准进行了模糊化分级，避免了由于评价标准的单一所带来的武断判别。对比显示基于区间数的河流水环境健康风险评价模型的评价结果在某些断面上高于确定性评价。并根据分析结果选取了优先控制污染物，为河流污染的治理提供了一定的理论支持。（2）建立了基于模糊综合浓度和动态聚类分析的河流水环境健康风险评价模型。提出了模糊综合浓度的概念，根据枯、平、丰三个水期污染物的浓度计算了湘江干流的模糊综合浓度；研究了基于模糊综合浓度的水环境健康风险评价，采用动态聚类分析对各断面的健康风险进行分类；为经济、人力、物力有限情况下优先控制断面的选取提供了理论基础。（3）建立了基于模糊综合评价的河流污染风险评价模型。将河流污染风险定义为危害性与脆弱性的模糊综合函数，分别建立了危害性和模糊性的模糊隶属函数，运用模糊综合评价计算河流的污染风险。该模型与前两个模型相比，不仅仅考虑了河流污染物对人体的健康危害，同时考虑了河流本身的脆弱性，即受污染的难易程度。（4）通过对比前面三个模型下的水环境健康风险评价结果，指出了风险评价过程中不确定性的存在及其影响，并证明在河流水环境健康风险评价中，污染物浓度的不确定性及评价标准的不确定性是最重要的两个方面。（5）建立了基于模糊毒性指数的河流沉积物重金属污染风险评价模型。在风险评价代码和潜在生态风险指数法的基础上，提出了模糊毒性指数的概念，建立了改进的潜在生态风险指数法。对今后河流沉积物生态风险的分析起到了一定的推动作用。（6）根据随机理论，利用序贯高斯方法模拟了长沙某铬盐厂地下水中六价铬的分布情况，将被六价铬污染的地下水作为污染源。采用非稳定二维水质模型，模拟地下水突发事故对河流水质的影响及对下游取水口的风险。（7）建立了基于模糊层次分析法的河流污染风险的预警指标体系，运用层次分析法确定指标权重，模糊层次分析法和模糊综合评判确定预警等级，并对不同的预警级别提出了相应的风险防范措施。针对河流环境风险分析，结合不确定性理论，系统地分析了河流水环境健康风险、污染风险、沉积物生态风险、河流突发风险中的不确定性，运用区间数学方法、模糊数学方法建立了若干基于不确定性理论的风险评价模型，并用序贯高斯随机数学方法模拟了污染物的分布情况。一方面，有助于深刻揭示不确定性因素对河流环境风险评价的影响，在本质上加深对河流环境风险系统中不确定性的认识，具有一定的理论指导意义。另一方面论文以湘江流域为研究对象，基于不确定性理论分别研究了湘江流域长株潭段的水环境健康风险，湘江流域水环境的污染风险，株洲霞湾港沉积物的生态风险以及长沙某铬盐厂地下水突发事故下对湘江的污染风险，对于湘江流域污染风险的管理具有一定的借鉴意义。