（1）维持河道基本生态需水量。河流基本生态需水量是指维护生态系统健康、保护物种的多样性及生态系统的完整性的一定数量和质量的径流。或者是指保证湿地、河流和湖泊生态系统完整性的最小净水量。水的连续性是维持河道健康生命的最低要求，水量萎缩则会导致河流死亡。在过去一段时间里，岷江流域过度挤占生态用水的代价十分沉痛。由于多数水电站采用引水发电模式，各水电站为了获取最大的发电效益。基本未考虑河道内生态用水，导致干流约80 km、支流约60 km的河段出现间歇性脱水。因此，在制定长江上游水库群综合调度规程时，首先应考虑河道基本生态需水量。

　　（2）维系下游河道洪水脉冲。脉冲式洪水具有重要的生态效应，是生物生命史中的必要条件。洪水的发生也是生物开始新一轮生命周期的驱动力，特别是对产漂流性卵的“四大家鱼”而言，洪水脉冲水文条件十分重要，具体而言有7个重要的水文因子：洪峰过程数、洪峰发生时的初始水位、水位的日上涨率、断面初始流量、流量的日涨率、涨水持续时间和前后两个洪峰的事件间隔。长江上游水库群建设以后，必然对下游洪水会产生“削峰补枯”的水文效应。适度维系水库下游洪水脉冲是实施水库生态调度的必然需求。

　　（3）调节下泄水流的水温。长江上游大中型水库通常会存在水温分层问题，水库低温水的下泄将影响鱼类的产卵、繁殖和生长，以三峡水库为例，10月～11月份中华鲟繁殖期间，水库调节后下泄水水温比自然情况有所升高，这对中华鲟的产卵及孵化具有一定程度的正面影响。但是在5月～6月份“四大家鱼”繁殖期间，水温比天然情况下有所降低，导致“四大家鱼”开始产卵的时间被推迟，产卵期被缩短。目前，长江上游一些水库根据水库水温的垂直分层结构，结合下游河段水生生物（特别是鱼类）的生物学特性，通过制定大坝不同高程泄水空口的运行调度规则。满足鱼类产卵、繁殖和生长的需要。

　　（4）适度抑制水库库湾水华。水华是水体富营养化的恶性病理反映。通常认为，藻类水华发生条件为充足的营养盐（主要是氮、磷物质）、低流速水体环境以及合适的温度和光照。由于长江流域TP的本底浓度较高。TN又难以控制，所以长江上游的大型水库多已达到中营养一轻富营养状态。而水华易发期3月～4月份。温度和光照适宜，长江上游的水库则均处于高水位运行期，库区流速较缓，特别是支流库湾区域。成为准静止区。这给水华的暴发提供了条件。优化水库运行过程，通过增加水位波动和水流紊动，打破水华暴发的临界流速，被认为是抑制水库库湾水华的有效措施。

　　（5）维持河道输沙平衡。河道形态是泥沙与水流条件长期相互作用的产物。稳定条件下的河流基本可达到输沙平衡，河道形态不会发生明显变化；但是人类活动的干扰使这种自然平衡被打破。特别是水库群的建设运行，表现出的基本规律就是库区泥沙发生淤积。坝下游河道由于清水下泄发生长距离冲刷。三峡工程在设计时，就考虑采用“蓄清排浑”的运行方式，以缓解库区泥沙淤积，同时也可以对下游“补沙”

　　（6）突发水污染事故应急调控。随着经济社会发展水平的提高，水环境污染和水资源保护之间的矛盾越来越突出，发生突发水污染事件的几率随之增加。突发水污染事件对居民饮用水安全、河道生态环境安全构成极大威胁。另外，长江口咸潮入侵也是困扰上海市居民饮用水安全的重大隐患，如何启动应急调度方案降低突发水污染事件和长江口咸潮入侵带来的不利影响成为全流域对水库群提出的迫切要求。