با توجه به تعامل انسان و رودخانه در طول تاریخ، تحقیق بیشتر در مورد رودخانه ها برای ارائه کیفیت بیشتر در زندگی بشر مورد نیاز است. از طرفی رودخانه ها در طول مسیر خود، کمتر حالت مستقیم داشته و به نظر بیشتر تمایل به پیچانرود شدن دارند. از این رو یکی از شکل هایی که همواره در رودخانه ها دیده می شود، قوس ها هستند. این قوس ها یا به صورت مصنوعی و به دست انسان به وجود آمده اند که به آن خم گفته می شود و یا به صورت طبیعی به وجود آمده اند که پیچانرود نام دارند. این تحقیق شامل محاسبه پارامترهای هندسی و هیدرولیکی قوس ها طبیعی بوده و با توجه به محاسبه این پارامترها به بحث و بررسی تاثیر و تعامل این پارامترها در قوس می پردازد. به همین منظور ابتدا هفت بازه قوس دار در رودخانه تالار مازندران و سرشاخه های آن انتخاب شده و پارامترهای مورد نیاز (با توجه به امکانات در اختیار) در آن اندازه گیری شده است. این پارامترها شامل توپوگرافی قوس، دانه بندی ذرات بستر و سرعت جریان بوده اند. در مرحله بعد با توجه به این داده ها، اهداف مورد نظر بررسی شده و پارامترهای هندسی و هیدرولیکی بازه های قوس دار استخراج شد. در مرحله بعد با تمرکز روی داده ها و پارامترهای هندسی و هیدرولیکی، به نتایجی که در این تحقیق در مورد آن بحث خواهد شد، رسیده ایم. بر اساس نتایج به دست آمده، برای پیش بینی مشخصات قوس ها می توان از روابط لئوپلد و ولمن، آلن ، دیویدسون و هی استفاده کرد. همچنین برای حصول نتایج بهتر، ضرایبی برای این روابط پیشنهاد شد. در این تحقیق نشان داده شد که دانه بندی بستر در قوس ها یکنواخت نبوده و اندازه قطر مشخصه ذرات در قوس خارجی بزرگتر از قوس داخلی است. همچنین این تحقیق به بررسی روش هایی که برای اندازه گیری سرعت برشی با توجه به وسایل موجود پرداخته و هماهنگی خوبی بین روش های کلاوزر ، قانون سهمی و مشخصات لایه مرزی مشاهده شد. جریان ثانویه در قوس ها نیز در این تحقیق مورد بررسی قرار گرفته و برخی از پارامترهای تاثیر گذار روی آن مشخص شد.