有研究结果表明，黄河流域近年来洪水、干旱、暴雨等极端的自然现象更加突出，气温呈逐年上升趋势，降水量呈下降趋势。虽然趋势不明显，但将会给沿岸居民的生产生活造成不良影响，也给我国流域发展敲响了警钟。
众所周知，气候干旱、生态环境脆弱，黄河流域这一基本特点决定了流域水资源系统对气候变化的敏感性和脆弱性。特别是进入20世纪80年代以后，随着社会经济发展对水资源需求日益增加，叠加气候变化影响，使得黄河流域“洪水风险依然是流域的最大威胁”“水资源保障形势严峻”以及“流域生态环境脆弱”。黄河流域存在的这些突出困难和问题，表象在黄河，根子在流域。
湖北大学资源环境学院教授王润在接受采访时表示，应对气候变化问题恰恰是黄河流域生态保护和高质量发展的重要抓手之一。
首先，研究区域水—能源—粮食纽带链接关系，以此从系统论角度开展区域治理。黄河流域是我国重要的能源基地和农业基地，又被称为“能源流域”。煤炭、石油、天然气和有色金属资源丰富，煤炭储量占全国一半以上。与能源和农业紧密联系在一起的，是水。比如，黄河“几”字形里面的鄂尔多斯，煤炭和石油天然气资源丰富，但能源开采需要耗费大量水资源，而且农牧业发达，需水量更多。
王润表示，黄河流域的未来发展跟国家减排目标有着紧密联系。2015年，中国提出在2030年左右二氧化碳排放达到峰值并争取尽早达峰，单位GDP二氧化碳排放比2005年水平下降60%～65%，非化石能源占一次能源消费比重达到20%左右，森林蓄积量比2005年增加45亿立方米左右的国家自主贡献目标。
从减轻温室气体排放上讲，应对气候变化要大力发展可再生能源，少用煤炭，多用清洁能源，提高能源利用效率；农业方面应减少化肥使用，能源化资源化处理畜禽养殖废弃物；增加森林蓄积量以增强其固碳功能等。
从适应气候变化方面讲，各地要充分了解气候变化造成的区域极端天气事件发生的变化，以及对水资源量和时间分配上的影响，从水资源合理利用出发规划土地利用和城镇发展。各地应该充分认识到应对气候变化举措的协同效益，这包括空气质量的改善、水环境的清洁和生物多样性的增加等。
其次，王润表示：“黄河沿岸9省应根据经济发展水平、地域特点等因素，结合国家减排目标，制定出适合本省的减排计划和发展思路，实施具有地域特色的环保举措。要以温室气体减排目标为区域目标，抓能源、抓农业、抓脱贫。”
黄河上中游7省区是发展不充分的地区，全国14个集中连片特困地区有5个涉及黄河流域。在减贫问题上，以往一些地方一哄而上开采“小煤窑”，在陡坡地毁林发展种植业，以及传统产能严重过剩，让资源诅咒一直像一把枷锁套在脖子上。
山西省临汾市永和县因地制宜发展清洁能源，保护好绿水青山，走出了一条脱贫的绿色道路。永和县地处吕梁山脉南端，是革命老区、国家扶贫开发工作重点县。黄河流经永和68公里，自然形成7个大湾，统称为黄河“乾坤湾”。永和县同样有丰富的天然气资源，依靠天然气销售，发展以黄河乾坤湾为重点的黄河风情旅游，以红军东征永和纪念馆为重点的红色文化旅游和以绿色产品采摘为主的绿色生态旅游，走出了一条生态保护和脱贫致富的道路。
王润认为，黄河流域生态保护和高质量发展的评价指标之一是黄河流域应对气候变化的成功。他强调，沿岸9省需要围绕能源开发利用、水资源保护、减灾减贫等问题，共同探讨低碳发展路径。国际、国内围绕气候变化的合作，包括政府间、政府与民间以及利用经济手段等，有非常多的经验可以借鉴。
黄河流域应对气候变化的治理，一定是上下游、干支流、左右岸的跨省跨区域协同治理和系统治理。其成功对中国维护国际地位和全球影响力，弘扬“人类命运共同体”理念都具有重要意义。
