在扩整旧渠、创建新渠的同时，疏浚旧沟，开挖新沟，排除湖泊积水，降低地下水位，为扩大耕地和提高产量创造了条件。具体措施为，首先整修了河东的山水沟，将其下段改道由张口堰入黄河，从而解除了山洪对灵武县城西北大片滩地的危害，为宁夏第一个国营农场--灵武农场的创建提供了大片耕地。1951—1960年的十年中，河东灌区扩整了清水沟及灵武东、西排水沟；河西灌区新开了第一、第二、第三、第四、第五排水沟；卫宁灌区整修了油粮沟及南北河子沟，同时又新开了一批排水沟。到20世纪60年代，灌区的排水骨干工程已基本形成，随着支、斗沟配套工程的完成，灌区内的大小湖泊，除少数留作鱼池、苇塘、滞洪区外，均被涸干，地下水位明显下降，土壤盐分逐渐减轻。共涸出可耕地55万亩，先后建立起一批国营农场和农牧场。如连湖、西湖、潮湖、明水湖、巴浪湖、关马湖等国营农场，就是建立在过去的积水湖上的，故均以湖命名。20世纪60年代开始，又在低洼地方兴建电力排水站。20世纪70年代以来，在地势平缓的宁夏和内蒙古连接地带建排水机井。20世纪90年代，又铺设暗管排水，降低地下水位效益明显。现有排水干沟36条，总长936.5公里，还有大量的支、斗、毛排水沟，又有机电排灌站1059处，排水井7227眼，全灌区已形成较为完备的排水体系。排水能力608立方米／秒，排水面积708.8万亩，年排水量35亿立方米以上，从根本上改变了宁夏引黄灌区历史上有灌少排、盐碱严重的状况。
河洪山洪的防治。新中国成立以来，黄河河套段出现过两次大洪水。第一次是1964年7月10日至8月10日，历时1个月，实测青铜峡最大流量5930立方米／秒，当时动员了10万军民防汛抗洪。第二次是1981年9月7日至10月4日，历时28天，实测青铜峡最大流量6040立方米／秒，动员了近20万军民抗洪抢险。两次大水均由于事先有准备，修筑了顺河长堤，限制住淹没范围，及时搬迁了受洪水威胁的群众。大水期间，加固堤防又积极防守，遇有决口及时抢堵，使损失大为减轻。实践证明，用筑顺河堤的办法防止淹没颇见成效。
山洪对傍山渠道、农田、村庄、道路的威胁由来已久，新中国成立后，随着灌区的扩大和高部位渠道农田的出现，威胁越来越突出。根据地形条件，河套灌区多采用修建山洪渡槽或渠底涵洞等工程处理山洪。青铜峡灌区则多利用有蓄滞条件的洼地修建滞洪水库，将分散漫流的洪水导引入滞洪水库内，沉淀泥沙，削减洪峰后，再从泄洪涵洞排入河沟或者就地利用。青铜峡河西、河东两灌区，已建成滞洪区【库】23个，总蓄水量9982.2万立方米，在防止山洪对灌区与沿山公路、铁路危害方面已取得显著效果。
青铜峡枢纽与东西干渠的兴建。青铜峡枢纽是黄河梯级开发项目之一。1954年，黄河水利委员会编制的《黄河流域规划技术报告》，将青铜峡枢纽列为第一批修建工程。水利部审查后暂定抬高水位20米，并确定枢纽任务以灌溉为主，结合发电与防洪、防凌、枢纽工程设计。坝型采用闸墩式，当时为国内唯一坝型。枢纽建筑物由混凝土重力坝、河床式电站、溢流坝、泄洪闸、东端土坝等组成，总长693.75米，坝顶宽8—13米，最大坝高42.7米，库容6.03亿立方米，电站总装机27.2万千瓦，年可发电10亿千瓦时。1958年8月26日，枢纽工程破土动工，1960年2月24日截流，1967年底工程建成，使灌区人民和水利界前辈多少年的愿望得以实现。1968年2月13日第一台机组发电，1978年12月，8台机组全部安装完毕。多年来枢纽运行正常，对河套地区的工农业生产发挥了巨大的作用，利国富民，惠及子孙，被誉为“塞上明珠”。主要效益有以下几点：
一是灌溉。枢纽建成后，原在峡口引水的河东、河西各大干渠由无坝引水变成有坝引水，引水量得到保证，免除了洪枯水的影响，有力地促进了灌溉面积的发展。还省除了过去每年渠首岁修所用劳力和大量柴草。枢纽抬高水位18米，为在高部位增开新渠创造了条件。
二是发电。从1968年2月第一台机组发电，到1979年8台机组全部发电，年发电10亿千瓦时左右。1993年，又增加唐徕渠电站，装机容量3万千瓦，共30.2万千瓦。枢纽发出的强大电力促进了冶金、煤炭、化肥、纺织等现代工业的发展，同时为灌区外围和干旱山区提水灌溉提供了电力。
三是防洪防凌。青铜峡水库具有滞洪削峰作用，能减少下游灌区的淹没损失。青铜峡水库建成后，使河流封冻期和封冻河段均有缩短，总冰量较前减少，对防凌有利。坝下20多公里冬天不结冰，对黄河两岸的防冲设施尤为有利。
四是旅游。水库淹没耕地6.76万亩，多年蓄水后已淤出大小滩地约8万亩，其中3万亩已成耕地。淤滩上生长着茂密的自然林草，成为鸟类良好的栖息地，水库广阔的水域里有天然鱼类20多种。库区已成为鸟类和植物自然保护区与旅游区，连同库内大坝附近的108座古塔与峡口的牛首山寺庙群等名胜古迹，每年吸引两三万名国内外游客乘船观赏古峡风光。
西干渠与东干渠是在枢纽抬高黄河水位后修建的新渠。西干渠1959年冬创建，1960年春通水，由河西总干渠引水，沿贺兰山东麓洪积扇边缘北行，经青铜峡、永宁、银川、贺兰4市县，尾水于平罗县下庙乡暖泉村入第二农场渠。在当时十分困难的条件下，动员了引黄灌区九市县民不下5万人，苦干一冬春，完成简易渠道113公里，引水能力30立方米／秒，当年灌地5万余亩【后经扩整，现引水能力60立方米／秒，灌地62万亩】。工程声势之大，速度之快，均属空前，并开创了冬季大规模土方施工的先例。
东干渠由青铜峡枢纽坝上东端引水，是新中国成立以来河套地区兴建的第一条采用混凝土全断面砌护的大型渠道。流经青铜峡、吴忠，止于灵武县杜木桥乡大泉北的郭家碱滩，全长54.4公里，全断面砌护，引水流量54立方米／秒，加大流量70立方米／秒，设计灌溉面积54.7万亩，其中自流灌溉面积占五分之二，扬水灌溉占五分之三。共开挖衬砌干渠54.13公里，建成渠道建筑物100座，开挖排水沟9条，共长65.88公里，修筑滞洪堤8.91公里，滞洪水库5座，库容317万立方米。1976年放水灌溉并完成尾工。
东干渠建成后灌溉面积逐年增加，渠道沿线，自流灌溉已达22万亩，扬水灌溉5.6万亩。为发展农业生产，缓解河东灌区人多地少的矛盾，尤其供给灌区外缘的扬水灌溉水源，起到了无可取代的作用。
沙坡头枢纽是2000年国家实施西部大开发战略而开工建设的十大工程之一，也是“十五”期间开工建设并建成发挥效益的一项重点水利工程，是一座以灌溉为主，兼顾其他效益的综合水利工程。枢纽为径流式电站，总库容2600万立方米，控制灌溉面积87.7万亩。电站总装机15.05万千瓦，第一期装机12.16万千瓦，年平均发电量6.06亿千瓦时。河床主坝为混凝土闸坝，长338.45米，最大坝高37.6米，副坝为土石坝，最大坝高5.1米，主坝、副坝总长867.65米。2000年12月26日在枢纽工地举行奠基典礼，2001年12月25日成功实现黄河截流，2003年12月28日，枢纽主体工程完工通水，2004年2月1日第一台机组投产发电，9月底全部机组发电，枢纽工程完工。
工程建成后，使卫宁灌区由无坝引水变为有坝引水，提高了灌溉保证率。年减少引用黄河水5亿立方米，减少净耗水量1.6亿立方米，为灌溉节水改造和计划用水创造了必要条件。同时，沙坡头电站还为宁夏电网提供电力，年平均发电量6亿千瓦时。并对合理开发利用黄河水资源，改善区域生态环境，促进经济和社会可持续发展具有重要作用。
宁夏黄河洪水与冰凌防御
黄河河套平原段平原段河水面一般低于地面1—3米不等，基本属于地下河，但每遇洪水，则有程度不同的淹漫灾害。当洪水流量超过4000立方米／秒时，开始淹漫滩地，顶托排水，危及沿河农田、村庄和渠道的安全。洪水越大，淹漫范围越大，损失越重。遇到冷冬年份还有冰凌灾害，中华人民共和国成立以来，两次宁夏大洪水与冰凌的防御情况令人记忆犹新。
黄河河套段洪水，主要来自上游吉迈至唐乃亥、循化至兰州两段区间，该两段区间汇集了洮河、大通河、湟水、祖厉河等20多条支流，年水量达264亿立方米，占青铜峡年径流量的80％以上。大洪水多发生在7月和9月。—般来说，出现在7月的洪水，峰型较尖瘦，流量在5000立方米／秒以上，天数少；出现在9月的洪水，峰型较丰沛，流量在5000立方米／秒以上，天数较多。
1959年前，沿河各县在每年汛前，都组织以当地党政军主要负责人参加的防汛指挥部，配备专人昼夜值班，传递水情，全面负责县境河段的防汛工作。沿河各县均成立有以基干民兵为骨干的抢险队伍，当黄河流量增至3000立方米／秒至4000立方米／秒时，抢险队伍驻堤巡逻，监视水情，抢修险段。
此后，宁夏成立防汛指挥部和防汛办公室后，每年汛前都要视预报洪水情况，组织工作组或派人到沿河各县市检查新修防洪工程质量，鉴定原有防洪工程的抗洪能力，同时检查防汛组织是否落实、抢险物料是否齐备等防汛抢险准备工作。汛期时，注意做好汛情传递，发现险情及时处理，从而有效地减轻了洪水灾害。
1.1964年的黄河大水。
是年春，国家气象局预报黄河汛期有大水，指示地方必须把堤防修建到抗御20年一遇的洪水流量即6000立方米／秒的能力，个别重点地段如青铜峡和石嘴山市区等处，要提高到能抗御50年一遇洪水流量即7000立方米／秒以上的能力。并责成水电局勘测设计堤防工程，又批示沿河各县【市】组织劳力包干完成本县【市】境内的防洪堤。4月下旬，即在长达200多公里的沿河两岸地段先后开工，到7月中旬全部完工，共整修加固和新修堤防280公里，修筑土石280多万立方米，使用民工58万工日。自治区防汛指挥部在接到兰州预报洪水将超过6000立方米／秒的电报后，连夜召开电话会议做了紧急动员，3天时间内，就从沿河各县【市】及当地驻军中组织起10万人的抗洪大军，进入防汛抗洪第一线。7月29日，青铜峡洪峰流量最高达5930立方米／秒，为新中国成立以来，宁夏段首次发生的大洪水。在大水期间，抗洪大军日夜奋战，不仅加固了薄弱堤段，而且加筑了许多补充性防御工程，在青铜峡和石嘴山打了两个硬仗，堵住了决口，制止了洪水危害。
大水期间，指挥部将正在施工的青铜峡枢纽炸开上下围堰过洪，估计流量超过7000立方米／秒，导致黄河左岸决口，水入原唐徕渠，严重威胁到河西各大干渠的安全。指挥部商定，闸堵原唐徕渠施工的便桥，抢堵决口。工程局用钢梁横在两墩之间，形同底槛。老水手用闸木塞柴，阻挡大水进渠，用枢纽施工现场的大吊车接转堵口物料。经过两昼夜的奋战，堵住了决口，遂使局势转危为安。
石嘴山市园艺场一段堤防单薄，大水一来就冲开决口，被当即堵住。为保住市区安全，决定按地形另建第二道防洪堤，并将市区街南的居民、物资搬迁到街北高处。7月23日开始修筑第二道防洪堤，长4公里，高3米，顶宽4米。在基本完成时，一线老林业站又有两处于31日夜溃堤，几十人被困在断堤上。在决堤当天上午，指挥部检查该段堤防时看到有决堤危险，随即将渡口船只调来抢险，当晚接渡了被围困的几十人和其他物资，幸好筑起的第二道防线起了作用，洪水过后未遭损失。
2.1981年黄河大水。
该年6月16日，《人民日报》报道：“黄河流域防汛工作要抓早抓好，黄河中下游近年来连续干旱，去冬以来气温偏低，雨量稀少，气候异常是发生大洪水的征兆。”科学家认为，近期是太阳黑子活动的高峰期，对一些江河发生洪水将有较大影响。针对这种情况，宁夏先后发出紧急通知，要求沿河各县【市】抓紧做好防御黄河可能出现大洪水的准备工作，并下拨92万元用于重点河防工作。7月，又批转了水利局制订的“大战30天，按防御1964年5930立方米／秒洪水设防修复防洪堤”的度汛计划。9月初，沿河各县【市】已修复加固旧堤防257公里，又新建堤防167公里，从而恢复了堤防防洪的整体效用。
9月初，黄河上游降大雨。10日，刘家峡水库蓄水水位超过限制水位2.64米，出库日平均流量为4950立方米／秒。17日，青铜峡出现洪峰6040立方米／秒，超过1964年的那一场洪水。
在大水到来前，宁夏自治区政府于9月9日召开了抗洪紧急电话会议，部署防洪抢险工作。11日，政府发布了防洪抢险第一号命令，各级党、政、军负责人立即奔赴抗洪抢险第一线，组织广大军民，奋起抗洪。沿河县、市分片划段专人负责，一面检查堤防，摸清险清，清除隐患；一面抽调车辆，运送抗洪物资，架设通讯线路，及时传递汛情。12日，上游水位持续上涨，政府再发布了抗洪抢险第二号命令，要求必须按照6000立方米／秒洪水设防，7000立方米／秒洪水准备，军民齐动员，全力以赴投入抗洪斗争。
在16日最大洪峰进入宁夏前，已将多数堤防加高1米左右，青铜峡以下各市县还增加了第二、第三道防线。九个重点险要河段都派出军队，实行军民联防。对防线外危险区的人员，事先已有秩序地安全转移，对可能被淹没的庄稼及时抢收抢运。16日大洪峰来临后，军民同心协力，顽强固守，一处出险，各方支援，立即抢护。