古代人类社会主要通过在实践过程中积累的经验和规律性认识来解决河流泥沙问题。例如，公元前256年，秦国蜀郡太守李冰修建的都江堰引水工程就巧妙地利用了自然河势来分流分沙、引水排沙。都江堰建成后，成都平原沃野千里。针对黄河河患频发的状况，历史上也提出过多种治理黄河的对策，如西汉末年贾让提出的宽河固堤、明代潘季驯提出的束水攻沙，均对后世治黄产生重要的影响。古代埃及和印度也修建了大量防洪和灌溉工程。

运用力学概念和数学工具、实验等研究泥沙运动则从欧洲近代才开始。1753年A.布拉姆斯^[注]提出泥沙起动流速与泥沙重量的1/6次方成比例的结论。1858年J.裘布依^[注]提出了关于泥沙悬浮理论的设想。P.迪布瓦^[注]于1879年提出用拖曳力的概念研究推移质运动。1895年R.肯尼迪^[注]研究了河相关系。1914年G.K.吉尔贝特^[注]开创泥沙输移水槽试验。20世纪30年代到50年代是泥沙运动力学理论框架成形期，代表性的成果有：泥沙起动方面是A.F.希尔兹^[注]于1936年通过系列实验和量纲分析方法得到计算泥沙起动的希尔兹曲线；悬移质方面是H.饶斯于1938年提出含沙量垂线分布公式；推移质方面是E.梅耶-彼得^[注]于1948年研究得到推移质输沙率公式，H.A.爱因斯坦开创了运用力学和概率理论相结合的途径研究泥沙运动问题，于1950年得到推移质输沙率公式；水流挟沙力方面是张瑞瑾等于1959年通过大量实测资料的系统分析得到了悬移质泥沙水流挟沙力公式。这一时期除了上述这些代表性成果外，学科在其他方面也取得了成绩，如W.施密特^[注]、M.P.奥布赖恩^[注]、T.von 卡门^[注]等在悬移质扩散理论与含沙量垂线分布方面均有影响性研究。60年代起，泥沙运动理论蓬勃发展。R.A.拜格诺^[注]、M.S.亚林^[注]、F.恩格隆^[注]、P.阿克斯^[注]和W.R.怀特^[注]（Ackers-White）等先后提出推移质输沙率计算公式。中国在泥沙运动基本理论研究方面也占据了重要的地位，代表性成果有：窦国仁等提出了不平衡一维悬移质输移基本方程、泥沙起动公式、水流挟沙力公式等；韩其为等建立了泥沙运动统计理论、非均匀沙不平衡输沙理论等；王光谦等提出了固液两相流的动力学理论、建立了流域泥沙动力学模型-数字流域模型；胡春宏等提出了流域水沙调控理论；倪晋仁等获得了悬移质含沙量分布的统一公式。

泥沙运动力学的研究对象较广，涵盖所有地貌类型的泥沙运动、工业中固体颗粒和浆体输送等领域。从宏观层面，研究内容包括：河流动力学、流域坡面侵蚀动力学、泥石流、风沙地貌和治沙工程学、海岸动力学、浆体与粒状物料输送水力学等。对上述每个具体的类型，研究内容体现各自的特点、不尽相同。例如，河流动力学的研究内容包括：①河道水流结构，研究水流内部流速分布、紊动结构、动床阻力、河道环流等。②泥沙运动，研究泥沙的沉速、泥沙起动、推移质输沙率、悬移质含沙量沿垂线分布、水流挟沙能力、不平衡输沙理论，以及高含沙水流、异重流等。③河床演变，研究河床自动调整理论、河相关系、河型分类与成因、不同类型河流的河床演变规律、水利工程和其他人类活动影响下再造床过程等。④河床冲淤模拟理论和方法，研究数值方法的数学模型、基本控制方程，研究河工模型的相似理论、试验与观测技术等。

主要有原型观测、试验研究、理论分析、数学模型等。这几种方法常常是互相结合和补充，相辅相成。①原型观测。是开展泥沙运动力学研究的一个非常重要的环节。对其进行分析，可以总结出某些基本规律，也可以对理论分析成果进行验证。②试验研究。包括水槽试验、河工模型试验。水槽试验主要是为理论研究服务的，也可以检验理论分析成果的正确性。河工模型试验多用于解决具体的工程问题，但概化模型试验多用于理论研究。③理论分析。包括多种途径：一是根据力学原理用数学分析方法（或统计学方法）推导出基本控制方程、计算公式或求出理论解；二是根据原型和试验资料分析总结得到自然规律（如河床演变的自动调整原理）、某些现象的规律性认识或经验公式；三是半经验和半理论公式，泥沙运动力学研究的对象为自然现象，通过第一种途径得到的计算公式形式中不可避免地含有待定参系数，所以半经验和半理论研究方法应用较多。④数学模型。随着计算机技术的发展和数值计算能力的不断提高，数学模型成为研究泥沙运动基本规律和解决工程实际问题的重要手段。

河流泥沙是河流重要的水文现象，对经济、环境的影响较大。河流泥沙淤积水库、河道和引水工程进水口，磨损水轮机和水泵，妨碍闸门启闭和船闸通畅，淤塞港口航道，甚至影响洪水预报的精度。泥沙淤积造成河势游荡不定，增加防洪困难。河流泥沙会恶化水质，影响生态环境。这些问题的解决主要依靠泥沙运动力学方面的专业知识，采取有效措施予以解决。

泥沙运动力学在其他领域，如地质灾害防治、风沙治理、水土保持、固体颗粒和浆体输送等，也发挥着重要作用。