在史书和传说中大禹因为治水的巨大功绩受到华夏族各部共同的拥戴，并由其子启建立了华夏历史上第一个朝代夏朝。在华夏民族文化和国家的形成和发展中，有关大禹品行功德的各种传说有不可替代的深远影响。因此，能否找到大禹治水的确切证据，对理清中华民族的早期历史，确定中华文明的形成和发展具有非常重要的，甚至决定性的作用。
典籍和传说中大禹治水地点有很多处。有说在河北东部、河南东部、山东西部、南部，以及淮河北部。治理的水系有黄河、淮河、长江、等等。
《山海经·海内经》对这一事件的记载：
洪水滔天，鲧窃帝之息壤以堙洪水，不待帝命。帝令祝融杀鲧于羽郊。鲧复生禹，帝乃命禹卒布土以定九州。禹娶涂山氏女，不以私害公，自辛至甲四日，复往治水。禹治洪水，通轘辕山，化为熊。谓涂山氏曰：“欲饷，闻鼓声乃来。”禹跳石，误中鼓，涂山氏往，haiyou见禹方坐熊，惭而去。
《史记·夏本纪》记载：
於是尧听四岳，用鲧治水。九年而水不息，功用不成。
当帝尧之时，鸿水滔天①，浩浩怀山襄陵，下民其忧。
禹乃遂与益、后稷奉帝命，命诸侯百姓兴人徒以傅土，行山表木，定高山大川。禹伤先人父鲧功之不成受诛④，乃劳身焦思，居外十三年，过家门不敢入。薄衣食，致孝于鬼神。卑宫室，致费于沟淢。陆行乘车，水行乘船，泥行乘橇，山行乘檋。左准绳，右规矩，载四时，以开九州，通九道，陂九泽，度九山。
还有很多古籍，如《尚书》、《淮南子》、《水经注》等等对大禹治水都有记载。这些古籍和传说的记载，以现代实证科学的观点来看，很多都不能令人相信。但是根据过去民族民俗学者的研究，在没有文字的情况下，一些民族的早期历史和事件通过口口相传，可以传承几百年甚至上千年。
华夏民族关于大禹治水在最早的诗歌集《诗经》上就有多处记载。，《诗经》是由青铜器上有载的两千八百年前左右的人尹吉甫所收集。《诗经》中的诗歌成形的时间应比尹吉甫生活的时间更早。与史传上的大禹时代相隔并不是太远。大禹治水的记载和相关传说应该不是空穴来风和完全的虚构。历史上理应有相似、相近或可以附会的事件。否则传说和古籍记载就不是有这个样子。如果从这些传说和史籍的记载中归纳出一些线索，再按科学的方法去寻找就有可能得到大禹治水的真相，无论最后寻找的结果如何，对华夏早期信史的建立都仍有极大的意义。
尽管情感上我们认可大禹治水的史实，但是本着科学的态度，对大禹治水的真实性我们不作预设，而是根据史籍的记载结合现代科学知识严格进行考查。
首先是确定大禹治水发生的时间。
根据甲骨文及现代考古的结论，现在能够确定的华夏第一个有信史的朝代是商朝。存在时间大约为BC年—BC年。商之前的朝代没有成熟系统的文字，还不能完全证实其存在。但是考古已经发现了多个商之前具有都城规模的遗址。由于《史记》中关于商朝世系的记载与甲骨文和考古结果完全一致，可以合理推断《史记》中对夏朝的记载是有所本的。商之前至少存在王朝的雏形并有了世代相承的领袖人物。《史记》中夏朝延续了约年。因此，假定这个世代的首位头领就是大禹，那么大禹活动的年代距今应该在距今——年左右。
第二。洪水发生的的规模和时间长度以及洪水可能的发生原因。
洪水的发生是“当帝尧之时”。在华夏历史的传说和古籍记载中，在帝尧之前还有炎帝黄帝颛顼等人。与他们有关的事件里并没有洪水的传说记载。因此帝尧之前是没有大水的。尧舜禹时期的大洪水是发生在原本没有大范围水面的地域。规模上，由”鸿水滔天，浩浩怀山襄陵”等记载可知洪水的不是局限在一个局部区域，而是发生在尧舜统治的下的广大疆域。并且由大禹治水时“陆行乘车，水行乘船，泥行乘橇，山行乘檋”可知在发生洪水的范围内不是所有地面都被大水覆盖，其中仍然有山岳陆地沼泽等地形。另外治水是从鲧到大禹，最终由大禹完成。大禹治水所花时间各种记载都是若干年。所以这场洪水持续至少有好几十年。
从地理科学的角度，根据这些线索可以得出结论：尧舜禹时期的大水不仅仅是由降雨形成的。因为四、五千年前，东亚大陆并不存在连降几十年豪雨的气象条件。而且如果大水仅仅是由降雨形成，那么雨停后大水自然会退。用不着花几十年去治。因此大洪水的形成还与其他因素有关。具体讲，就是由降水和某些地形改变形成了持续至少数十年，覆盖很多原有生活居住地的、但是又最终能为当时人力人工消减的超大面积的积水。
第三，传说和古籍中大禹治水使用的关键方法是“导”，即疏导河流，排泄洪水。而他的前任治水的方法是“堙”，即填土筑堤。
根据以上三点，结合现代科学知识和已有考古成果，完全可以推断出大禹治水发生的地点和治水的过程。
地理学家眼中，四五千年的时间在地质年代中只不过是一瞬间。除了一些局部的小变化，比如山体局部崩塌，植被变化，湖泊面积的增减等，地形地貌的基本形态，像高山、平原、丘陵、盆地等是不会改变的。像长江黄河这样的大江大河，虽然在下游平原地区的河道有过局部改变，但中上游河道早就已经形成。比如长江三峡，地质研究表明几千万年前就已出现，上百万年前就完全成型。如果在尧舜禹时期发生过一场持续数十年，范围波及整个王朝大部分生存空间的大洪水，那么这场洪水发生时的地形与当代的地形不会有根本的区别。
因此这场大洪水发生的地区不会在中国东部的平原和近海山地。因为这些地区没有可被大水持续淹没几十年的地形条件。能够形成这样洪水的地形只可能是一个面积很大的，封闭的，拥有狭窄外流水道的盆地。审视中国地形，符合条件的只有两个。一个是关中盆地，一个是四川盆地。其他盆地要么太小，要么不具备完全封闭的积水地形。
进一步的仔细考察会发现关中盆地也不可能是大洪水的发生地。关中盆地的盆底是渭河平原。是由河流的沉积物堆积而成。内部沿河有宽窄不一的多级台地，但是没有丘陵和山地。因此即使盆地河流的出口被堵塞，水位上涨形成大面积积水也不会出现“怀山襄陵”的景象。而且关中盆地地形狭长，绵延多公里，海拔至米，高差约米。盆地出口在黄河三门峡。现代建成的三门峡水库大坝坝顶海拔高才三百多米。河道两边山顶高也只有四五百米。即使出现山体崩塌，堰塞体到达山顶也不会淹没整个关中盆地。所以关中盆地不是大洪水发生地。大禹治水也不在三门峡。当然更不可能在鲁冀、苏皖、江浙等地。
寻找大禹治水的发生地还要注意一个很重要的因素，就是那时人拥有的工程能力。根据考古，年前华夏地区还处在新石器时期向青铜时期过渡的阶段。人们生产生活中使用的物品和工具绝大多数是陶器、石器和木器。农作工具主要是木质耒耜。铜制工具只发现有小型刀具。没有劈山开河的工程能力。从考古发现的良渚遗址、石峁遗址、二里头遗址及陶寺遗址看，此时的人类族群已经拥有修城、筑坝的能力，但是挖掘能力很有限。可以在平原软质土地上挖坑或修建小型水渠。但是劈山开河是做不到的。目前考古没有发现上古劈山开河的遗迹。
有人认为大禹开山导河可以采用后世李冰治水时用火烧泼水开凿玉垒山的同样方法。实际上那时做不到。根据《四川通史》的记载的考古结果，李冰开凿都江堰宝瓶口时那里早已存在一条狭窄的夏季洪水期能够过水的通道，而且通道并不完全是坚硬岩石。李冰治水时只是加宽加深了这条通道，并不是完全意义上的劈山开河。而且也花了数年的时间。
现在看到的宝瓶口水道是经过两千五百年的河水冲刷形成的，仅二十多米宽，几米深。上世纪四十年代水道中仍有一根与离堆相连的象鼻状大石柱，年才被水冲毁。对比李冰时代与大禹时代能动员的劳力，以及宝瓶口水道与在山地开凿一条全新河道的工程量，可以得出结论，大禹时代依靠人力开通一条全新的河道完全不可能。
但是这并不意味史上就不会发生一场能“怀山襄陵”的大洪水，也不意味大禹不能依靠人力消减这场大洪水。四川盆地的特殊地形和生活在四川盆地及周边山地古代人的特殊经历使得大洪水的发生与人工消减具有实现的完全可能。
前面说了四川盆地的特殊地形和生活在四川盆地及周边山地古代人的特殊经历使得“怀山襄陵”大洪水的发生与人工消减具有实现的完全可能。
四川盆地是一个近似长方形的盆地。长边为东北-——西南走向，短边为西北——东南走向。盆地面积26万平方千米。盆地周围山地海拔在米至0米左右。盆地内平均海拔为米左右。盆地内由西向东分为川西平原、川中丘陵和川东平行岭谷三个部分。
川西平原的海拔大部分在米到米之间。考古发现川西平原内及周边有多处早期人类的生活遗址。著名的三星堆遗址就在其中。遗址海拔在米左右。川中丘陵海拔在米到米之间。川东平行岭谷由数条海拔多米的山脉和其间平缓开阔的谷地组成。其中谷地海拔也在米至米之间。
盆地东北角的长江三峡是盆地内水系唯一的外流出口。在三峡大坝修建之前峡江水面的海拔高度接近米。宽度在——米左右。最窄不到米。长江三峡段的山峰高出江面可达米到1米。著名的巫山十二峰的海拔都在米以上，有两座超过了米。考虑到自然侵蚀，年前有些山峰应该会更高。
若是某个时间点遇上连续多天的豪雨又恰逢地震，江边某座高峰就可能崩塌滑入江中，形成高达数百米堰塞坝。如果这个堰塞坝的高度达到海拔米左右，考虑到水流的顶推作用，长江和岷江的回水区可达海拔——米。经过数年，积水形成的堰塞湖就可以覆盖四川盆地几乎所有低于海拔四百六七十米的地区，出现“鸿水滔天，浩浩怀山襄陵”的景象。这是尧舜禹时期发生大洪水唯一合理的解释。
四川盆地及周边地形长江三峡山崩多发点事实上，有文字记载三峡地区发生过多次大规模的山体滑坡江水堵塞。北魏郦道元在《水经注》中记录的一次山崩就曾使江水倒流一百多里。这至少说明当时形成了数十米高的堰塞坝。近代也发生过类似事件。年发生的一次滑坡就将江边的新滩镇全部推入江中。滑坡量高达0多万立方。
有史书上这样记载：青滩“始平坦，无大滩”：汉永元十二年（公元年），“崩填溪水，压杀百余人”；晋太元二年（公天年），“山又崩，当崩之日，水逆流百余里，涌起数十丈”；宋天圣七年（公元年），“蛟出山崩，水石喷涌，害舟不可胜计，”堵江20余年，至皇佑三年（公元）才疏凿通；明嘉靖二十一年（），久雨，“新滩北岸山崩五里，逆浪百余里，江塞，舟楫不通，压居民百余户”，堵江长达82年，至天启四年（）才得疏通……
如果采信史上的大洪水是发生在四川盆地，而且是由于长江三峡段出现了超大规模的滑坡引起的结论，那么古籍中与大禹治水有关的重要事件都可以得到科学的解释。
第一，传说中大禹之前帝尧是派鲧负责治水。鲧用的治水方法不是后来大禹采用的导江也不是筑堤挡水。他是想用一种神奇的可以不断生长的名叫“息壤”的土，在水中造出可供生存的土地。但是鲧失败了，因为大水的上涨超过了土地的生长。
盆地海拔米水淹形势图按照现代科学的观点，这则传说实际上反映的是大洪水的发展过程。根据现代水文资料，长江川江段常年流量约为4亿立方米。这些水可以使十万平方千米的水面一年内上涨4.5米。十年就能上涨45米。考虑到四川盆地的平均海拔为米左右，年前四川盆地气候比现在温暖潮湿得多，三峡江段年流量更大，一旦三峡出现几百米高的堰塞坝，要不了几年四川盆地中大部分平原丘陵和谷地都将成为泽国，原有的人类居住地会逐渐被水淹没。
在这个过程中，由于堰塞湖面积巨大，水位的上涨不像夏天河道涨水那么快，是全水面同步缓慢上涨。逐渐淹没人类居住地。这种大水堵是无从堵的。所以当时的人不可能用修堤的办法去治水。但是用填土的方法，就像现代填海填湖那样，有可能在短时间形成小块陆地。随着堰塞湖水位的持续升高，这些人造陆地终归还是要被淹没。这就是鲧治水失败的真相。
第二，关于大禹化熊拱山通河传说。大禹治水用的方法是“导”，这一点在各种古籍中是统一的，没有争议。大禹治水能采用“导”绝不是心血来潮。
根据考古，在大禹治水时代之前，良渚人已经有了治水的经历。在良渚遗址中发现了多处水利工程的遗迹。但是这些水利工程无一例外都有人工筑堤。也开挖有人工渠道。到了后来的战国，在除蜀地以外的地区也出现了多处水利工程，例如郑国渠等。然而这些水利工程仍然只有筑堤和开渠。并没有采用疏通河道。这绝不是偶然的。这是由于在地形比较平坦的地区引水灌溉和应付季节性洪水的需要。在那些地方没有出现过大范围的后天形成的长时间的积水。所以也就不会产生“导河”的治水方法。
考古发现在岷江上游现在的川甘陕相邻地区早在五、六千年就有新石器时期人类活动。其中一部分沿岷江及其他河流的河谷下到了川西平原。这其中大部分在后世被称为羌人。他们迁徙路径经过著名的龙门山断裂带。由于经常有地震发生，这个地区的河道上很容易出现因地震滑坡产生的大大小小的堰塞坝和堰塞湖。现在这样的堰塞湖还能看到不少。堰塞湖坝的自然垮塌与小型堰塞湖的人工消减对生活在这个地区的人来说并不罕见。
史书记载大禹是西羌人。大禹应该听到过甚至亲身经历过堰塞坝的形成和消除。鲧治水时，由于三峡地区的堰塞坝离羌人居住地很远，还不能即时认识到大水是由河道堵塞引起的。所以用“堙”的方法治水导致失败。而当大禹接手治水使命之后，盆地内积水水位很可能已达到堰塞坝坝顶并产生溢流。大禹追踪水流就能发现三峡的堰塞坝从而产生“导江”这种正确的治水方案。大禹之后的李冰在治理岷江和石亭江时都采用“导江”方案也出于类似原因。“导江”治水方案在中国古代其他地方没有大规模应用的实例。就在于没有四川盆地这种特殊地形。
三峡峡谷段基本上由沉积深厚的碳酸盐岩类构成，易被水流溶蚀。峡谷中的宽谷段主要为砂岩、泥岩夹灰岩等构成，风化严重，岩体往往比较破碎，很容易发生崩岩滑坡。这样形成的堰塞坝坝体往往也比较破碎，很少含有特别巨大的岩石。从年新滩滑坡体就能看到这一点。堰塞坝比较高时溢流的冲刷力会很大，只要带领人在堰塞坝上开挖和逐渐加宽溢流槽，江水的冲刷就可以加速堰塞坝的垮塌。即使有数百米高的堰塞坝，经过十数年或更长时间的人工破拆再加江水冲刷也会基本消失。从而使盆地内大面积积水消退。
在三峡大坝建成之前，三峡中有多处险滩。这些险滩一般由高度为数米的河中台阶和一个或两三个较深的河槽构成。台阶上往往散布大块的礁石。著名的青滩、崆岭滩都是如此。这些险滩极有可能就是古时堰塞坝的遗迹。从卫星地形图上可以看到，在现三峡大坝上游方名为小青滩的江段有两块平板状山坡，斜坡面上有若干条数百米长的垂直于江流方向的平行沟槽。下方有舌状山体伸入江中。明显是古代滑坡的痕迹。这段江面最窄处不到米。两边临江山峰都在千米以上。左岸山峰海拔最高超过米。这里是古代堰塞坝最可能的位置。而且图片上滑坡痕迹的最高处海拔超过米，滑坡形成的原始堰塞体高度完全可以达到海拔米以上。
第三，大禹与涂山女的传说。涂山在大禹治水传说中有很重要的位置。大禹不仅在这里娶妻生子，产生了三过家门不入的佳话，而且后来还在此与诸侯会盟。那么涂山在哪里呢？说法很多。比如有当涂、绍兴（会稽）、寿春、等等。认可度最高的是现蚌埠市涡淮交汇处的涂山。但是这些地点都有一个共同之处，就是全部都靠近东海。海拔只有十几米。四周没有比较封闭的大面积的，且含有高山和丘陵的洼地。不可能形成维持几十年的积水。年前还没有黄河大堤，因此也不会有后世的黄泛区积水。这些地方根本就不是大禹治水之地，当然真正的涂山也就不会在这些地方。《华阳国志.巴志》记载“禹娶于涂山，….,今江州涂山是也”。江州即现在重庆。考察地理坏境和位置，可以发现位于重庆长江嘉陵江汇合处的涂山才是真正符合大禹治水传说的涂山。
从地图上可以看的很清楚，若大禹治水是追踪三峡堰塞坝溢流后的水流去到三峡的，那么他必然会经过江州（重庆）的涂山。根据现代考古，江州到三峡的长江沿岸分布有多处古人生活的遗址。涂山氏其实就是生活在这一带的一个氏族。三峡大滑坡产生的堰塞坝引起盆地积水上涨不仅影响西部平原和丘陵地带氏族的生存，同样也会影响到东部谷地的氏族，迫使他们向山上转移。如果把涂山氏理解成是一个母系氏族部落，那么大禹与涂山女结婚就是两个部落在共同利害下结成的联盟。大禹属于生活在盆地西部的氏族。三峡堰塞坝在盆地东边。江州涂山恰好在两地之间。可以作为治水时的后方基地。由于涂山是涂山女的居住地，不是大禹真正的老家，所以传说中大禹治水过程中来来往往三过家门不入就非常合乎情理。
第四，与大禹治水有关的一些神怪也可以得到合理的解释。比如传说中大禹治水时遇到并擒获了一个叫无支祁在水中兴风作浪的外貌像猴子的妖怪。很据记载三峡地区古时存在不止一种猿类。如果意识到大禹治水是发生在三峡里面，这个神话显然就是来自大禹治水时在三峡与野生猿类的遭遇。
虽然前面用科学的方法合理地分析了大禹治水的发生地和治水过程，但是要证实还得要证据。这一点并不是太难。上面说过引起四川盆地大水的三峡堰塞坝的海拔高度应该在米左右。目前已建成的三峡水库的最高蓄水位是米。因此在水库水面以上肯定还会有古堰塞坝的遗存。只要能在疑似古堰塞坝遗址中用C14测年法找到若干距今恰好年左右的生物样品，那么大禹治水发生在何处的公案就可以彻底了结。期待这一天早日到来。