（1）现行河道的演变和形成。山东黄河现行河道是1855年（清咸丰五年）黄河在河南兰阳（今兰考县境内）铜瓦厢决口，从东坝头改道东北流，穿过运河夺大清河入渤海后形成的。改道之初两岸并无堤防，为多股漫流状态。直到同治末年，新河堤防才逐渐兴建，到光绪十年（公元1884年）全面完成。1938年6月，国民党军队在郑州花园口扒开黄河大堤，企图阻止日军进攻，致使黄河改道南行经淮河入黄海。1947年3月，花园口决口堵复，黄河回归山东故道。此后，黄河下游河道一直稳定在现行流路之中。
（2）山东黄河沿岸地形特点。山东黄河沿岸地形以平原为主，由黄河泛滥冲积而成，是华北平原的组成部分。平原地势以黄河为分水岭，地面坡降平缓，微向东南倾斜。大堤以北为黄海平原，属海河流域；大堤以南为黄淮平原，属淮河流域。山地主要分布在右岸，自梁山县至济南为中低山区，隶属泰山山系北麓。左岸有几处不连续的小山。在中低山区与冲积平原接壤处，分布着一些湖泊及洼地。
（3）山东河道特点。河道比降上陡下缓，输沙能力上大下小，泥沙沿程淤积，河床逐年淤高，形成地上悬河，河床普遍高于背河地面3～5米，而且还在逐年上升；堤距上宽下窄，宽河道排洪能力大，高村站以上河道堤距5～20公里，河道排洪能力20000立方米每秒，比降约为1/6000，河道宽浅，河心沙洲多，水流散乱，主槽变化剧烈。高村～陶城铺是从游荡型向弯曲型转变的过渡型河段，堤距一般为2～8公里，河槽宽0.6～1.3公里，比降约1/8000。该段河道由于堤距较宽，河道平面变化较大，河槽有较大的横向摆动。陶城铺～利津堤距0.5～4公里，河槽宽0.3～1.0公里，属弯曲型河段，堤距较窄。由于两岸险工、控导工程多，较好地约束了河道的摆动范围，河槽比较稳定，一般平面变化不大。窄河道排洪能力小，只能排10000立方米每秒，比降约1/10000。
（4）洪水特性。黄河洪水按照出现时期的不同划分为桃、伏、秋、凌四汛。十二月至次年二月为凌汛期，凌情严重时形成冰坝壅水，易造成决口，形成灾害。三至四月桃花盛开之时，上中游冰雪融化，形成洪峰，称为“桃汛”；七至八月暴雨集中，河水猛涨，称为“伏汛”，历史上大洪水多发生在这一时期；九至十月流域多降大雨，形成洪峰，称为“秋汛”。伏汛、秋汛习惯上称作伏秋大汛，也就是我们现在说的汛期。伏秋大汛的洪水多由黄河中游暴雨形成，发生时间短，含沙量高，水量大。黄河决口成灾主要发生在伏秋大汛和凌汛期。
暴雨洪水出现时间主要在7～10月份。洪水来源主要有五个地区，即上游的兰州以上地区、中游的河口镇至龙门区间、龙门至三门峡区间、三门峡至花园口区间（分别简称河龙间、龙三间、三花间）,以及下游的汶河流域。上游地区洪水洪峰小、历时长、含沙量小。中游的三个地区是最主要的洪水来源区，一般不同时遭遇。来水主要有以下两种情况:一是以三门峡以上来水为主形成的大洪水简称“上大洪水”。如1933年洪水，其特点是洪峰高、洪量大、含沙量也大，对黄河下游威胁严重;二是以三花间来水为主形成的大洪水简称“下大洪水”。如1958年洪水，其特点是洪水涨势猛、洪峰高、含沙量小、预见期短，对黄河下游防洪威胁最为严重。汶河洪峰形状尖瘦、含沙量小，除威胁大清河及东平湖堤防安全外，当与黄河洪水相遇时，影响东平湖对黄河洪水的分滞洪量，从而增加山东黄河窄河段的防洪压力。
冰凌洪水,只在黄河上游宁蒙河段和下游花园口以下河段出现，主要发生在河道解冰开河期间，其特点是峰低、量小、历时短、水位高。凌峰流量一般为1000～2000立方米每秒，全河最大实测值不超过4000立方米每秒；洪水总量上游一般为5～8亿立方米，下游为6～10亿立方米；洪水历时，上游一般为6～9天，下游一般为7～10天；由于河道中存在着冰凌，易卡冰结坝壅水，使河道水位在相同流量下比无冰期高得多，例如1955年利津站凌峰流量1960立方米每秒，相应水位达15.31米，比1958年10400立方米每秒的洪水位还高1.55米。凌洪的另一显著特点是流量沿程递增，因为在河道封冻以后，拦蓄了一部分上游来水，使河槽蓄水量不断增加，由于“武开河”时这部分水量被急剧释放出来，向下游推移，沿程冰水越积越多，形成越来越大的凌峰流量。黄河下游冰凌洪水，自三门峡水库防凌蓄水运用以来，减少了“武开河”的机遇，减轻了下游防凌压力。
洪水灾害。历史上黄河水灾严重,尤其是黄河下游，频繁的决口、改道给两岸人民带来了深重灾难。据历史文献记载，自周定王五年（公元前602年）至1938年的2540年中，黄河在下游决口的年份达543年,决堤次数达1590多次，黄河河道迁徙26次，三年两决口，百年一改道。洪灾波及范围北达天津，南抵江淮，包括冀、鲁、豫、皖、苏五省，总面积约25万平方公里。每次泛滥决口或改道都给人民带来了深重灾难，如1933年8月,陕县洪峰流量22000立方米每秒,下游两岸决口50多处,淹没冀、鲁、豫、苏四省30县,受灾面积6592平方公里,受灾人口273万多人,死亡1.27万余人。1938年6月国民党扒开花园口大堤,黄河夺淮入海,淹及豫、皖、苏三省44县,受灾人口1250万,死亡89万。黄河下游凌汛灾害也很严重， 1855年铜瓦厢改道至1955年的一百年中,发生凌汛决溢的有29年,平均三年半就有一年凌汛灾害，建国后，1951年、1955年凌情严重，分别在利津县王庄和五庄决口成灾。
（5）水沙特点。一是水少沙多，年输沙量之多、含沙量之高，居世界河流之冠。二是水沙异源，黄河泥沙90%来自中游的黄土高原。上游的来水量占全流域的54%，而来沙量仅占9%；三门峡以下的支流伊、洛、沁河的来水量占10%，来沙量占2%左右，这两个地区相对讲水多沙少，是黄河的清水来源区。中游河口镇至龙门区间来水占14%，来沙量占56%；龙门至潼关区间来水占22%，来沙量占34%，这两个地区水少沙多，是黄河泥沙主要来源区。三是年际变化大，年内分布不均。1958年来沙量达27.8亿吨,1987年最小为2.48亿吨,相差11倍,年内分布很不均衡,汛期沙量在天然情况下占全年的80%以上,汛期又集中于暴雨洪水,三门峡水库“蓄清排浑”运用以来，汛期下泄沙量占全年沙量的97%。四是含沙量变幅大,同一流量下的含沙量可相差10倍左右,1977年8月三门峡站最大含沙量达911立方米每公斤,非汛期含沙量一般小于10立方米每公斤。
进入山东黄河高村站的水量多年平均为388亿立方米（1951-1999年）,其中最大为1964年，达873亿立方米,最小为1997年，为103亿立方米。汛期（7-10月，下同）平均来水量为223亿立方米, 占全年的57.5%，其中最大为1964年，达528亿立方米,最小为1997年，仅为31.8亿立方米。非汛期平均来水量为165亿立方米, 占全年的32.5%，其中最大为1964年，达344亿立方米,最小为1997年，为71.6亿立方米。
进入高村站的泥沙多年平均为9.55亿吨（1951-1999年），其中最大为1958年，达25.6亿吨,最小为1987年，为1.69亿吨。汛期平均来沙量为7.7亿吨, 占全年的80.6%，其中最大为1958年，达22.8亿吨,最小为1991年，为1.03亿吨。非汛期平均来沙量为1.85亿吨, 占全年的19.4%，其中最大为1971年，达4.35亿吨,最小为1960年，仅为0.31亿吨。
2000至2001年进入高村站的水量年平均为131亿立方米,汛期、非汛期来水量分别为39.8、90.8亿立方米,较多年均值分别偏少66.2%、82.2%、45.0%；沙量年平均为0.970亿吨,汛期、非汛期来沙量分别为0.283、0.687亿吨,较多年均值分别偏少89.8%、96.3、62.9%.
（6）河道冲淤。由于黄河进入我省的水量少、沙量多，泥沙在河道内不断淤积，河床逐渐抬高，自1950年7月至1999年5月山东黄河河道（高村至利津）共淤积28.94亿立方米，平均年淤积0.591亿立方米，其中主槽平均年淤积0.278亿立方米，滩地平均年淤积0.312亿立方米。3000立方米每秒相应水位高村至利津5个水文站平均抬高3.59米，每年平均抬高0.073米。1986年至2000年，由于来水来沙条件不利，冲刷河槽的大洪水较小，山东黄河淤积抬高加快。其中1985年10月至1995年10月十年间就淤积抬高1.21米，年均抬高0.12米，尤其是1990～1996年，3000立方米每秒水位年均升高0.18米。河道平槽流量由6000立方米每秒，减少为2000～3000立方米每秒，并且槽高、滩低、堤根洼的局面进一步加剧。据1995年河道测量成果计算，东明油房寨断面主槽比滩地平均高1.06米，滩唇比堤根高3.4米，堤根比背河地面高1.8米，滩唇高出背河地面5.2米。横比降达1／2400（河道比降为1／6000），一旦发生大洪水，易出现横河、斜河、主溜直冲大堤，给防守带来很大困难。
