El patrimonio arquitectónico cultural relacionado con el agua (WRCHA) representa un patrimonio de importancia global y potencialmente híbrido que se encuentra en las cuencas fluviales de todo el mundo. Sus características de evolución espacial y temporal ofrecen una visión de las tendencias de desarrollo de los entornos de las cuencas fluviales, sin embargo, su valor dentro de los sistemas culturales y ambientales relacionados con el agua sigue sin ser completamente evaluado. Este estudio lleva a cabo análisis cualitativos y cuantitativos de las distribuciones espaciales y temporales históricas, los factores influyentes y los cambios ambientales que afectan la cultura relacionada con el agua, el clima, la población y las áreas urbanas de 295 sitios de WRCHA en la cuenca del río Li en China, empleando índices de sequía-inundación, análisis GIS, algoritmos de bosque aleatorio y otras metodologías. Los resultados revelan que (1) la cuenca de Lishui contiene un patrón de distribución significativo de aglomeración para WRCHA dentro de la cuenca fluvial, concentrado a lo largo del río, a bajas altitudes, con mínima variación del terreno, y radiando alrededor de antiguos centros de gobernanza, con aumentos variables observados a través de diferentes períodos y zonas de agregación y con heterogeneidades espaciales y temporales significativas; (2) el patrón de distribución está influenciado por factores naturales y humanos conjuntos, estrechamente ligado a variables como la densidad de la red fluvial, el DEM, los cambios poblacionales y la distancia a los sitios de gobierno antiguos; (3) la combinación de la ubicación y elevación de la arquitectura, junto con las curvas de sequía-inundación, refleja la posición del antiguo lecho del río Lishui y su nivel máximo histórico de agua. La cantidad de nuevas construcciones, junto con la distancia de los centros de gobierno antiguos y las tendencias en el cambio poblacional, indica así la escala urbana y la frecuencia y severidad de los desastres. Este estudio proporciona un paradigma de investigación y un modelo de referencia histórica para investigar los cambios ambientales en los sistemas de cuencas hidrográficas, ayudando a clarificar el patrón histórico de simbiosis humano-agua en los tramos medios del río Yangtsé. Tales percepciones proporcionarán una base científica para la futura planificación ecológica regional y la gestión ambiental de cuencas.