نظارت بر روند تغییرات مسیر و الگوی هندسی رودخانه ها به منظور کسب شناخت دقیق و بررسی معضلات و مخاطرات احتمالی در جهت حفظ و بهره برداری بهینه از منابع طبیعی ضروری می باشد و جزو اولویت های مطالعات ژئومورفولوژی است. رودخانه قزل اوزن یکی از مهمترین رودخانه های ایران است که شکل گیری هندسه بستر آن در بازه های مختلف با یکدیگر تفاوت فاحشی دارد. منطقه مورد مطالعه در این تحقیق محدوده بین 30 کیلومتری شهرستان میانه تا مرز سیاسی استان زنجان بین طولهای جغرافیاییَ تا َ و عرض های جغرافیاییَ تا ? می باشد. هدف این تحقیق بررسی روند تغییرات تکاملی رودخانه در محدوده مورد مطالعه می باشد. جهت رسیدن به این هدف از تکنیک ها و روش های مختلفی استفاده شد. از معیارهای نسبت پهنا به عمق، ضریب بریدگی، شیب طولی، توان رود، ضریب خمیدگی، زاویه مرکزی پیچانها، شکل پلان و لیتولوژی بستر رودخانه برای بررسی شکل هندسی رودخانه استفاده شده است. با استفاده از شاخص های ضریب خمیدگی، زاویه مرکزی و تحلیل هندسه فراکتالی تغییرات الگوی هندسی رودخانه در چهار بازه زمانی بررسی گردید، و برای تعیین بعد فراکتالی از روش بعد شمارش خانه استفاده شد. با استفاده از روشهای تنش برشی و شاخص مقاومت نسبی بستر وضعیت پایداری رودخانه تحلیل گشت. نتایج این مطالعه نشان داد که بر طبق شاخص های فلوویال و با مبنا قرار دادن طبقه بندی روسگن الگوی رودخانه در بازه اول شریانی و در بازه دوم به صورت مئاندری تک مجرایی می باشد، و در بازه سوم الگوی رودخانه مئاندری- شریانی می باشد. یافته های پژوهش حاکی از آن است که در طول دوره مورد بررسی روند تغییرات رودخانه در بازه های مورد مطالعه کاملا متفاوت می باشد بطوری که میزان تغییرات ایجاد شده در بازه اول در طول چهار دوره بسیار زیاد بوده و بازه دوم کمترین میزان تغییرات را داشته است. مقادیر زاویه مرکزی و ضریب خمیدگی نشان می دهد که در کل بازه های بررسی شده، تغییرات ضریب خمیدگی و زاویه مرکزی (به جز نسبت اندک در مناطق کوهستانی) در یک دامنه محدود مشاهد می شود که نشان دهنده وجود قوس های تقریبا مشابه در طول مسیر رودخانه است. دلیل پیچان رودی رودخانه قزل اوزن در مناطق مختلف با همدیگر کاملا متفاوت می باشد، در بازه دشت سیلابی فرایند تدارک دبی، رسوب و در حالت کلی توان رودخانه و فرسایش کناری نقش عمده در پیچان رودی رودخانه دارد، ولی در بازه کوهستانی مسائل زمین ساختی و زمین شناسی نقش عمده در پیچان رودی رودخانه دارد. براساس شاخص زاویه مرکزی، بیشترین تعداد قوس ها از نوع پیچان رود توسعه یافته می باشد و لذا رودخانه قزل ازون یک رودخانه مئاندری پویا می باشد. تحلیل فراکتالی الگوی رودخانه نشان داد که الگوی رودخانه در سالهای مورد مطالعه خاصیت فراکتالی دارد که تکرار الگو در درون خود را به همراه دارند ولی با این تفاوت عمده که در بعضی از سالها یا بخش های یک بازه الگوی تکرار شونده در سراسر رودخانه یکی نیست و در بخش های مختلف الگوی متفاوتی بوده که تکرار شده است. بررسی پایداری رودخانه به وسیله روشهای ریاضی نشان می دهد که روشهای ریاضی با مدلها و روشهای ژئومورفولوژی و واقعیت های مورفولوژیکی رودخانه در طبیعت همخوانی ندارند به این دلیل که بیشتر این مدلها برای بسترهای آبرفتی تعبیه شده اند و برای بسترهای غیرآبرفتی اصولا قدرت تحلیل ندارند. با توجه به شاخص های کمی بررسی شده و قدرت فرسایندگی و توان رودخانه برای ایجاد تغییرات در بازه های مختلف، رودخانه قزل اوزن هنوز به مرحله تکامل خودش نرسیده است. و فعالیت رودخانه ای جهت رسیدن به مرحله تکاملی ادامه دارد ولی وجود سازندهای بسیار مقاوم و همچنین تاثیر فعالیت های زمین ساختی می توانند در روند تعادلی رودخانه اختلال ایجاد کنند.