在人們治理黃河的初期，基本的水文站和基礎數據很少，對黃河的科學研究也需要廣泛而深入地開展。根據當時的情況，確定了“寬河固堤”的指導方針，改變了過去黃河頻繁決口改道的局面，確保了黃河的防洪安全。從1952開始，治理黃河的工作逐漸從下遊的修防過渡到治本，治理黃河的方針演變為“除害興利、蓄水攔沙”，主要采取主要支流和堤壩的水土保持措施，“逐級蓄水、分段攔泥”。根據這壹方針，1955編制了《黃河綜合利用規劃技術經濟報告》。這壹時期，治理黃河的科學研究迅速發展，取得了許多有價值的科研成果。？
20世紀50年代初，500多名科技人員到黃土高原考察了十多個月，對黃土高原的自然條件和社會經濟狀況有了全面系統的了解。黃土高原不同類型區的劃分為因地制宜確定治理方向和措施提供了科學依據。從20世紀60年代初開始，通過對黃河下遊沈積泥沙粒徑的分析，認識到主槽表層泥沙80%是粒徑大於0.05毫米的粗泥沙..進壹步對粗泥沙進行了詳細的調查和分析，發現黃河粗泥沙的主要源區分布在晉陜蒙交界的黃土丘陵溝壑區，約為654.38+1億km2。在此基礎上，確定了黃土高原治理的重點區域，並提出了以集中中遊粗泥沙來源區作為黃河治理戰略的建議。指出應首先治理粗泥沙來源區，控制下遊淤積惡化。這是認識黃河泥沙規律的重大突破，對黃土高原水土流失治理具有重要的指導作用。？
通過對黃河流域多沙粗沙問題和黃土高原水土流失特征的研究，從理論上解決了黃土高原水土保持的防治方法、工程布局和工程重點等壹系列重大宏觀戰略問題。在土壤侵蝕規律和水土保持措施減水減沙效益的研究中，采用大流域、小流域和單項措施相結合的方式，觀測不同侵蝕降雨小區的地形、降雨、土壤、植被等水土流失因子，提出適用於不同情況的水土流失方程，初步分析不同地貌和侵蝕類型的產流產沙來源和數量。通過小區試驗和人工降雨試驗，得出了不同土地類型、坡度、坡長、水土保持措施對土壤侵蝕的定量關系和產沙模型，基本摸清了黃土高原不同侵蝕類型的徑流泥沙來源和各種水土保持措施蓄水保土的效果。這些研究成果為水土保持規劃、設計和水土保持效益分析提供了科學依據，也為黃河治理戰略的演變提供了基礎數據和理論依據。？
三門峽水庫運用“蓄水攔沙”後，庫區迅速淤積，對水庫淤積特性的研究使人們認識到攔沙問題的復雜性和局限性。本文以三門峽樞紐運行改造為背景，研究了三門峽水庫淤積及下遊河道演變規律，提出了三門峽水庫運用滯洪排沙後下遊河床演變趨勢及近期整治建議。通過三門峽水庫“蓄清排渾”的控制調度實踐，對多沙河流中如何保持有效庫容、水庫的淤積規律、泄流規模的選擇和水庫運行方式的認識，在理論上具有創新性，豐富和發展了泥沙科學和多沙河流水庫調水調沙理論，為以後的水庫建設提供了寶貴經驗。？
三門峽工程實踐的經驗教訓，提高了人們對多沙河流修壩攔沙作用的認識。對水土流失規律和水土保持措施減水減沙效益的研究，表明了水土保持工作的艱巨性和長期性。對黃河下遊沖淤演變規律的研究表明，黃河下遊具有“多來多淤多泄”的規律，促進了治黃方略由“蓄水攔沙”向“上攔下泄”的轉變。？
“八五”以來，進壹步完善了降雨產流產沙計算方法，分析了20世紀70年代以來的水沙變化及其原因，預測了變化趨勢。在多年對黃土丘陵溝壑區六道小流域壩系應用進行系統研究的基礎上，明確提出了溝內壩系相對穩定的條件、標準和量化方法，初步研究制定了小流域經濟、社會和生態效益評價指標體系，提出了攔粗泥沙對黃河河道沖淤變化的影響。在深入研究區域界定和黃河中遊產沙輸移規律的基礎上，進壹步界定了黃河粗泥沙的範圍，劃分了粗泥沙區。這些結果為確定黃土高原多沙粗沙區的治理模式和編制生態環境建設規劃提供了科學依據。？
通過對高含沙水流特性、洪水演進、泥沙輸移和河床演變的進壹步研究，探討了高含沙水流的長距離輸送問題，發現窄深河道具有較強的輸沙能力，提出了利用下遊河道輸送高含沙水流入海的設想。在泥沙運動基礎理論的研究中，提出了河流的挾沙力、動床阻力、流速分布和懸沙濃度分布公式，以及河流的綜合穩定指數。通過研究不同水沙條件下黃河下遊縱橫斷面的變化過程，闡述了水沙減少引起的黃河下遊縱橫斷面的變化規律，對黃河下遊的治理具有指導意義。這些成果為“下泄”方略的形成和發展提供了理論基礎。？
通過對小浪底水庫調水調沙及減緩黃河下遊淤積措施的研究，開辟了“調”與“排”相結合的泥沙處理新思路，分析了“排”淤對艾山下遊減淤的作用。對於下遊泥沙處理和利用的研究，提出了“挖河”作為減緩艾山以下河道淤積的新途徑；提出了從渠首到田間的壹整套泥沙處理措施；在不幹擾引黃灌區現有布局的前提下，充分利用現有涵閘的引水和引沙能力，提出了利用引黃泥沙修建暗河的思路和總體布局，初步分析研究了泥沙淤積對環境的影響及其防治措施，並結合引黃泥沙淤積修建暗河工程，提出了“放”字的新思路。？
通過研究河口河道的發展演變規律、泥沙在河口的運動方向、河口延伸和侵蝕的條件以及黃河口攔門沙的演變機理，闡明了攔門沙的位置、形成過程、演變特征及其對河口河段演變的影響，為黃河口的治理提供了科學依據。？
根據對黃河流域暴雨特征的分析研究，確定了黃河下遊洪水的主要源區。通過對黃河洪水特性的分析，為下遊防洪標準的確定和防洪調度奠定了基礎。根據實測洪水和歷史洪水，通過暴雨位移可能性分析和歷史洪水過程分析的綜合研究計算，確定下遊發生特大洪水的標準和可能性，促進了“隔滯”策略的形成。其中，可能最大暴雨洪水計算原理和方法的研究成果，被聯合國世界水文氣象組織(WMO)水文委員會推薦為“修訂更新PMP/PMF最佳實踐手冊”，並納入我國《防洪標準》。？
在黃河下遊遊蕩性河道整治研究中，對大量的航片、衛星照片和主流線路的資料進行了系統的整理和分析，並進行了河床模型試驗。研究了河型穩定指標、河型轉化和“橫河”、“斜河”發生機理，系統總結了黃河下遊河道整治經驗，提出了河道整治原則，論證了微彎河道整治方案的合理性和可行性，深入研究了遊蕩性河道下遊河道整治對該河段的影響。這些研究成果已應用於指導黃河下遊的治理，取得了良好的效果。？
黃河是西北和華北地區最大的水源，黃河水資源的合理配置是關系到這壹地區乃至全國社會經濟發展的重要戰略任務。50年來，通過對黃河水資源利用的研究，初步掌握了壹些重要規律，如水少沙多、水沙來源不同、水資源時空分布不均、年內分布集中、年際變化大、流域連續枯水期長等。提出黃河流域多年平均天然徑流量為580億m3，解決了水資源利用中的大量關鍵技術問題，為黃河水資源的科學管理、調度和分配提供了科學依據。其中，2000年水平黃河水資源利用預測方案被國務院批準為“南水北調工程實施前黃河可供水量分配方案”，有關省區和部門正在實施，作為黃河統壹水量調度的基本依據。