Lòng sông cổ và các hồ liên quan với chúng là các sản phẩm đặc biệt của quá trình tiến hóa địa mạo dòng chảy. Tìm hiểu về sự biến động lòng sông, hồ gắn liền với các quá trình tiến hóa địa mạo trên đồng bằng châu thổ có ý nghĩa lớn, cả về lý luận và thực tiễn. Việc nghiên cứu về hệ thống sông, hồ trong quá khứ là một vấn đề khó bởi các thế hệ lòng sông trước thường bị tác động mạnh bởi các hoạt động của sông ở các giai đoạn sau. Trong đó nghiên cứu biến động lòng sông Hồng có ý nghĩa to lớn bởi dòng sông này có ý nghĩa quyết định trong tiến trình phát triển mọi mặt của đồng bằng Bắc Bộ nói chung và Hà Nội nói riêng.

Trải qua hàng nghìn năm đến nay sông Hồng đã và đang có những diễn biến rất phức tạp. Theo các tác giả, xu hướng chung của sông Tiền Nhị Hà trước đây và sông Hồng hiện nay là dịch chuyển về phía nam - đông nam. Cửa các chi lưu phía bắc của sông Hồng có xu hướng dịch chuyển về phía đông.Theo hướng này thì sông Tiền Nhị Hà chảy từ Mê Linh, nối với đầm Vân Trì, tạo nên một khúc uốn rộng về phía đông thành Cổ Loa rồi vòng lại về phía tây nối với hồ Tây, uốn khúc và cắt qua khu vực trung tâm nội thành Hà Nội rồi chảy về Thanh Trì. Sự uốn khúc các dòng sông đã tạo nên các đầm Vân Trì và một loạt các đầm, hồ ở Mê Linh, Đông Anh, hồ Tây,... . Khi nghiên cứu tiến hóa của hồ Tây và hồ Hoàn Kiếm các nhà nghiên cứu đã xem xét quá trình dịch chuyển của lòng sông Hồng. Quá trình dịch chuyển lòng sông, thoái hóa nhánh phía nam của sông Hồng cổ đã tạo nên hồ Tây hiện nay. Trong quá trình tiến hóa, sông Hồng đã nhiều lần phân nhánh, khi thì bên tả, khi thì bên hữu, tạo thành một loạt các chi lưu, mà một số chi lưu đã bị bỏ rơi. Chi lưu thứ nhất là sông Cà Lồ ở phía tả ngạn sông Hồng. Chi lưu thứ hai của dòng chính sông Hồng là sông Đáy, đã được các tác giả xây dựng sơ đồ về sự dịch chuyển dần của cửa sông từ tây sang đông cho đến vị trí hiện nay. Chi lưu thứ ba là sông Nhuệ và tiếp theo về phía hạ lưu, chi lưu thứ tư của sông Hồng là sông Ngũ Huyện Khê và sau đó là sông Đuống.

Có thể thấy, trong quá trình tiến hóa của sông Hồng cho đến vị trí hiện nay đã diễn ra theo hai hướng chính là về phía đông và về phía nam. Hệ thống các chi lưu phía tả gồm các sông Cà Lồ, Ngũ Huyện Khê, Đuống phát triển về hướng đông, còn các chi lưu phía hữu gồm các sông Đáy, Nhuệ, Tô Lịch phát triển về hướng nam.

Tống Minh