De hoogwaterstanden zijn ook afhankelijk van de morfologie van het zomer- en winterbed. De morfologie van de Nederlandse rivieren reageert traag op veranderende omstandigheden. Het duurt tientallen tot honderden jaren voordat de bodemligging van de rivier zich geheel heeft aangepast aan een nieuwe situatie. De geologische opbouw van het rivierengebied speelt daarbij een belangrijke rol. De huidige en toekomstige morfologische ontwikkelingen zijn voor een belangrijk deel een reactie op ingrepen uit het verleden (Tabel 2.4). In het benedenrivierengebied treedt in aanvulling daarop ook van nature sedimentatie op.
Zomerbed
Sinds 1930, en misschien al langer, daalt het zomerbed in het oostelijke deel van het bovenrivierengebied van de Rijntakken. Dit is gedeeltelijk een natuurlijk effect en gedeeltelijk het gevolg van menselijke ingrepen. De bodemdaling zal naar verwachting nog enige tijd doorzetten. Een bodemdaling van 10 centimeter leidt tot een ongeveer 5 centimeter lager toetspeil.
Bij Lobith is de bodem in de afgelopen decennia 2 tot 3 cm per jaar gedaald. De erosiesnelheid neemt in stroomafwaartse richting af. In het oostelijke deel van de Rijntakken neemt het tempo van de bodemerosie af doordat rond 1990 de zandwinning in het zomerbed is gestaakt. Door de bodemdaling dalen de toetspeilen iets. Omdat het Pannerdensch Kanaal iets sneller erodeert dan de Waal, is de afvoerverdeling over de Rijntakken licht aan het veranderen. Het effect daarvan op de toetspeilen is echter niet meer dan 1 tot 2 mm per jaar. Omdat de bodemdaling tot ongewenste neveneffecten leidt (zoals het ondergraven van kunstwerken en verdroging) worden maatregelen getroffen om verdere bodemdaling tegen te gaan.
In het grootste deel van het benedenrivierengebied en de IJsseldelta komt de bodem door sedimentatie hoger te liggen. Naar verwachting zal de stijging van de bodem in de toekomst gelijke tred houden met de stijging van de zeespiegel. Door baggerwerk ten behoeve van de scheepvaart treedt in de Boven, Beneden en Nieuwe Merwede en in de Lek juist verdieping op. Ook de bodem van de Oude Maas, het Spui en de Noord verdiept omdat door deze waterlopen sinds de afsluiting van het Haringvliet meer water stroomt. Als het huidige (bagger)beleid wordt voortgezet, zullen deze trends zich de komende decennia voortzetten. De veranderingen zullen invloed hebben op de toetspeilen.
Het zomerbed van de Maas is in de eerste helft van de 20e eeuw aanzienlijk gedaald, onder meer door normalisatie, bochtafsnijdingen (met als gevolg hogere stroomsnelheden), mijnzakkingen en de winning van zand en grind. De bodem van de Grensmaas is in die periode in een aantal trajecten met 5 m gezakt en in een groot deel van de Zandmaas met 1 tot 2 m. Vanaf het midden van de 20e eeuw is de bodemdaling in het zomerbed van de Maas sterk afgenomen. In de Grensmaas bedraagt de huidige autonome bodemdaling 1,5 à 2 cm per jaar (Maaswerken, 2003-c). Deze bodemdaling wordt veroorzaakt door onvoldoende aanvoer van sediment vanuit België en zal naar verwachting de komende tientallen jaren doorgaan. Verder is de bodem van de Zandmaas in een aantal trajecten verdiept ten behoeve van de veiligheid en de scheepvaart. Het is de verwachting dat de zomerbedbodem van de Zandmaas in de toekomst vrijwel stabiel blijft.5 De toetspeilen op de Maas worden dus niet beïnvloed door een doorgaande bodemontwikkeling van het zomerbed.
Winterbed
Na ieder hoogwater blijft in de uiterwaarden een laagje slib achter. Op veel plaatsen zijn hierdoor dikke kleipakketten ontstaan. Als gevolg van normalisatiewerken treedt meandering van de hoofdgeul nauwelijks meer op en worden kleipakketten niet meer periodiek opgeruimd. Het tempo van aanslibbing bedraagt langs de Rijn en de Maas enkele millimeters per jaar, maar verschilt sterk van locatie tot locatie. De aanslibbing van de uiterwaarden leidt tot hogere toetspeilen. Omdat het tempo van dit proces heel laag is, heeft aanslibbing van het winterbed op korte termijn geen significante effecten op de toetspeilen. De aanslibbingsnelheid zal bovendien afnemen naarmate de uiterwaarden hoger worden en minder vaak overstroomd worden. In rivierverruimingsprojecten wordt vaak de uiterwaard verlaagd. Dit kan leiden tot versnelling van de aanslibbing op de uiterwaard, waardoor het effect van de uiterwaardverlaging op termijn vermindert.