秦漢時期的水資源條件
根據曆史水文資料，秦及西漢時期長江水位顯著上升。當時長江以南的洞庭湖、鄱陽湖、太湖等，水麵都在不斷擴大（中國科學院地理研究所等：《長江中下遊河道特性及其演變》，科學出版社，1985年，第64頁）。當時黃河流域的湖泊，數量和水麵也都曾經達到曆史的高峰。
據《三輔黃圖》卷四《池沼》記載，僅長安附近，就有23 處湖泊。位於長安西南的昆明池曾經有“周回四十裏”的規模。《周禮·夏官·職方氏》關於雍州地形，說到有名為“弦蒲”的澤藪。昆明池和規模相當大的弦蒲澤，以及關中當時眾多的湖澤，後來都已堙涸不存。事實上，當時黃河流域的許多大澤，今世都已經難尋舊跡。《呂氏春秋·有始》說“秦之‘陽華’”是“九藪”之一。後來《淮南子·地形》及《爾雅·釋地》也都沿承了這一說法。但是“陽華”地望，卻不能明確。東漢博聞學者許慎、鄭玄、應劭、高誘，以及西晉大學問家杜預、郭璞等，都已經弄不清楚《呂氏春秋》成書前後這一作為秦地湖泊之首的澤藪的方位了。很可能在東漢中期前後，這個湖泊已經完全堙滅了。
秦漢生態環境變化的人為因素
秦漢時期農耕經濟的發展，刺激了墾荒事業的興起。土地占有狀況的不合理，使得沒有土地和隻有少量土地的農民到處開墾。《九章算術·方田》中，有關於測定不規則農田，如所謂“圭田”“邪田”
“箕田”“圓田”“宛田”“弧田”“環田”等麵積的算題，反映了當時耕田開辟的破碎無序。濫墾的土地產量不會很高，於是又導致了進一步擴大的濫墾。這種人為因素的影響，造成了生態平衡的失調。森林、草原及其他植被的破壞，使得水土流失越來越嚴重。史念海曾經指出，黃河原來並不以“黃”相稱，到西漢初年才有了“黃河”的名稱，“這應該和當時森林遭受破壞和大量開墾土地有關”（史念海：《論曆史時期黃土高原生態平衡的失調及其影響》，《河山集》（三集），人民出版社，1988 年，第151 頁）。
以木材作為燃料，厚葬風習致使棺槨用材耗費巨大，以及為營造富麗宏大的宮廷建築而大量砍伐林木，也是使森林受到破壞的主要原因。秦及西漢的都城建設，曾經就近於終南山上取材。據《後漢書》卷五四《楊彪傳》，東漢末年，董卓逼迫漢獻帝遷都於長安時，曾說過可以利用隴右材木建築宮殿，這顯示出經過西漢的砍伐，曆時200 多年，終南山上的森林尚未能恢複起來（史念海：《森林地區的變遷及其影響》，《河山集》（五集），山西人民出版社，1991年，第64頁）。
秦漢時期在北邊地區的大規模屯墾，也導致了當地生態條件的變化。據《漢書》卷九四下《匈奴傳下》記載，長城以北地方草木茂盛，禽獸繁衍，匈奴以此為主要生存基地。秦漢經營北邊，動員軍屯與民屯，移民規模有時一次就數以十萬計。於是北邊出現了“人民熾盛，牛馬布野”的景象。東漢以後，北邊城郭又大多廢毀。侯仁之、俞偉超等經過對朔方郡墾區遺址的實地考察後指出，“隨著社會秩序的破壞，漢族人口終於全部退卻，廣大地區之內，田野荒蕪，這就造成了非常嚴重的後果，因為這時地表已無任何作物的覆蓋，從而大大助長了強烈的風蝕作用，終於使大麵積表土破壞，覆沙飛揚，逐漸導致了這一地區沙漠的形成。”“現在這一帶地方，已經完全是一片荒漠景象”，“絕大部分地區都已為流動的以及固定或半固定沙丘所覆蓋。”個別地方，“沙山之高竟達50米左右。”（侯仁之、俞偉超、李寶田：《烏蘭布和沙漠北部的漢代墾區》，《治沙研究》第7 號，科學出版社，1965 年，第31—33 頁）史念海曾經分析說，西漢一代在鄂爾多斯高原所設的縣多達20 多個，這個數字尚不包括一些未知確地的縣。當時的縣址，有一處今天已經在沙漠之中，有7 處已經接近沙漠。“應當有理由說，在西漢初在這裏設縣時，還沒有庫布齊沙漠。至於毛烏素沙漠，暫置其南部不論，其北部若烏審旗和伊金霍旗在當時也應該是沒有沙漠的。”（史念海：《兩千三百年來鄂爾多斯高原和河套平原農林牧地區的分布及其變遷》，《河山集》（三集），人民出版社，1988 年，第99—103 頁）過度開墾和隨後廢棄所導致的生態環境惡化，成為深刻的曆史教訓。