长江水利委早期门楼
林一山四方奔走，将原国民政府所辖水利部门各类人才纳入麾下，遵照中央指示和中南军政委员会部署，着手组建新中国的治江机构一一长江水利委员会。
林一山任命书
1950年仲春，长江水利委员会在武汉正式成立，林一山带领工程技术人员立即投入荆江防洪研究，于当年8月编制了《长江水利建设五年计划大纲草案》，其中除提出以荆江分洪工程为中心的防洪计划外，在汉江防洪中首次提出了在湖北丹江口建坝拦洪兼及发电和灌溉计划。
1951年，林一山在《草案》基础上提出了长江防洪三阶段：第一阶段，以加强堤防为主，达到可防御1931年和1949年洪水的标准；
第二阶段，继续堤防建设，而以兴建蓄洪垦殖区分洪工程为主，蓄洪区的规模以能容纳1931年和1949年洪水的超额水量为标准；
第三阶段，继续堤防建设，结合建设山岩水库拦洪、发电、改善航道和发展灌溉，逐步取代蓄洪垦殖区。
客观地说，这是林一山治江思想的雏形。
荆江分洪闸
1952年3月31日，中央人民政府政务院发布了《关于荆江分洪工程的规定》。长委会根据平原防洪计划，在沙市荆江大堤对岸的公安县境内，兴建荆江分洪工程。
该工程包括进洪闸、节制闸、泄洪闸和面积为921平方公里可有效蓄洪54亿立方米洪水的分洪区。当年调集军民30万，奋战75天完成了全部工程。该工程在1954年的抗洪斗争中发挥了重要作用。
1954年，分洪闸开启分洪
1952年下半年，长江委上游工程局根据林一山“治江三阶段”有关山岩水库的意见，开始研究金沙江、岷江、嘉陵江、乌江四大河流的水库防洪问题。
初步研究表明，如果只是在这四大河流上修建控制性水库，还不能有效地控制川江下泄洪水防止中游水灾，因为这四个水库至宜昌之间还有很大的范围是暴雨区，暴雨洪水依然峰高量大，宜昌最大洪峰仍然可达每秒10万立方米左右，最好的办法是在三峡建坝进行总控制。
荆江分洪工程
荆江分洪工程竣工不久，水利部长傅作义、副部长李葆华和参加治淮的苏联著名水利专家布可夫，在考察了丹江口水库坝址后，又前往南津关坝区考察。
林一山陪苏联专家考察三峡
据林一山回忆：布可夫的第一印象，就是三峡筑坝应当优先考虑防洪。
林一山说：所谓治江三阶段计划，归结起来就一句话，除积极加固堤防和规划平原分蓄洪工程外，还要研究和解决干支流水库的综合利用问题。