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匯注河流的水源，通常包括地表水和地下水，分別形成地面集水區（catchment area）和地下集水區。河盆的自然地理條件，在很大程度上決定著地表徑流的形成過程、匯水過程和河水流動的情況等。

在某一水系中，直接注入海洋、湖汩或內陸湖盆的河流稱為幹流（main stream），而直接或間接注入幹流的河流都稱為支流（tributaries）。幹流的主要特徵是流程長，河道開闊，水量大，集水面積廣；支流則一般流程較短，水量較少。

河盆的投入主要有三類：太陽能、水分及風化沉積物。

水分來自降雨或降雪，高山積雪融水，或地下水供應的泉水。風化沉積物可通過流水侵蝕或塊體移動來參與河盆系統內的物質循環；風化物的多少，與岩石的堅硬程度及岩石位置的坡度有關。

雨水在坡面上的流動過程，稱為地表流。由於河盆內降水情況及自然地理條件不同，地表流的開始時間在各處並不一致；通常首先從流域內透水性很差和坡度較大的地方開始，然後逐漸擴及全流域。地表流開始時往往由若干條不大的、彼此時合時分的獨立的小水流組成；當降水強度很大而又來不及下滲時，地表流的速度隨水深和地面坡度的增減而加速或減速。

地表流會逐步匯集到河道去，形成正式的河流；此外，從土壤和岩石而來的表層流及地下水流，亦會供應河流的部分水量。對整個流域來說，降水量越大，歷時越長，在滿足了各方面的損耗後，所產生的地表流也越多；降水強度越大，越有利於河流水量的增加。

河盆的產出主要有三類：熱能、水分及河水搬運的物質。

熱能主要通過蒸發及蒸騰作用，以潛熱形式離開，以及通過地面輻射散逸。水分通過蒸發、蒸騰作用、以及徑流等過程而離開。徑流（runoff）指所有離開河盆的流水，由地表流、河川、表層流及地下水流共同組成。河水搬運的物質，亦會隨著河水而進入湖泊或海洋。

河流的長度可達數十以至數千公里，河水大部分會向下游泄去。大多數河流的水都是流入海洋，小部分則流入內陸湖泊或消失於荒漠之中。