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黄河发源于青藏高原巴颜喀拉山北麓海拔4500米的约古宗列盆地，流经海拔3000米以上的青藏高原，海拔1000～2000米之间的世界上最大、水土流失最严重的黄土高原，海拔100米以下的黄淮海平原，在山东省垦利县注入渤海，干流河道全长5464公里，流域面积75.3万平方公里。
内蒙古托克托县河口镇以上为黄河上游，干流河道长3472公里，流域面积39.6万平方公里。
在黄河流域内该河段具有三个特点：一是上部的兰州以上黄河水量的主要来源区、沙量相对较少;二是中部的龙羊峡至青铜峡河段水力资源丰富;三是下部的河套平原是黄河流域最富饶的地区之一，存在一定的防洪防凌问题。河口镇至河南郑州桃花峪为黄河中游，干流河道长1206公里，流域面积34.4万平方公里。
该河段具有四个特点：一是河口镇至三门峡区间为黄土高原地区，暴雨集中，水土流失十分严重，是黄河下游洪水和泥沙的主要来源区;二是上部的河口镇至禹门口河段和下部的潼关至小浪底河段水力资源较丰富，并且距电力负荷中心近;三是河口镇至禹门口区间煤炭资源丰富;四是中部的禹门口至潼关河段，河道宽浅散乱，存在一定的河道治理问题，三门峡水库运用对本河段以下的潼关至三门峡大坝河段也造成了一定塌岸问题。在本河段汇入的渭河和在中游下部汇入的沁河等重要支流的下游地区经济社会较为发达，存在一定的防洪问题。
桃花峪以下为黄河下游，干流河道长786公里，流域面积2.2万平方公里，除艾山附近为山区丘陵外，其余全靠堤防约束洪水泥沙。由于泥沙淤积，使该河段成为世界上著名的地上悬河，河道成为淮河和海河的分水岭。黄河下游堤防保护是因黄河在历史上决口改道淤积形成的、绝大部分属于淮河和海河流域的、我国最大的平原――黄淮海平原，是我国经济社会的核心地区之一，历史上堤防频繁决口改道，黄河洪水泥沙对黄淮海平原带来巨大灾难，为中华民族的心腹之患。
黄河流域有青海、四川、甘肃、宁夏、内蒙古、山西、陕西、河南、山东等9省(区)的340个县(市、旗)，2005年人口11275万人，耕地面积24362万亩，国内生产总值12150亿元，经济发展水平较低。流域战略地位重要，区域优势明显，土地、矿产资源特别是能源资源十分丰富，开发潜力巨大，在国民经济发展的战略布局中，具有承东启西的重要作用。
黄河下游堤防保护的黄淮海平原包括河南、山东、安徽、江苏和河北5省的部分地区。从周定王五年(公元前602年)到1938年花园口扒口的2540年中，有记载的决口泛滥年份有543年，决堤次数达1590余次，经历了五次大改道和迁徙，洪水泥沙波及范围北达天津，南抵江淮，纵横25万平方公里，造成了巨大灾难。根据历史洪泛情况，结合现在的地形地物变化分析推断，在不发生重大改道的条件下，洪水泥沙波及范围约12万平方公里，涉及5省110个县(市)，2005年区内人口9064万人，耕地11193万亩，国内生产总值10615亿元，是我国重要的粮棉基地，区内还有石油、化工、煤炭等工业基地，在我国经济发展中占有重要地位。黄河堤防一旦决口，除洪水淹没带来的直接损失外，洪水携带的泥沙沙化农田，压没城市、农村、道路和工矿，堵塞治淮、治海水系和灌溉渠道，巨大的间接损失难以计算，破坏的生态环境长期难以修复。
黄河下游防洪治理历来受到政府的高度关注，也是黄河防洪的重中之重。