พระปรีชาญาณอันสุดยอดในการจัดการลุ่มน้ำอย่างยูรณาการของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวนั้น เห็นได้ประจักษ์ชัดจากศูนย์ศึกษาพัฒนาห้วยฮ่องไคร้ตามพระราชดำริ สำหรับพื้นที่ต้นน้ำลำธารที่มีศักยภาพต่ำในการเอื้ออำนวยน้ำ และการใช้ประโยชน์ด้านเกษตรกรรมตามธรรมชาติ
ในศูนย์ศึกษาแห่งนี้พระองค์ท่านได้บูรณาการหลักวิชาการวางแผนการใช้ที่ดินโดยกำหนดให้พื้นที่ตอนบนสุดและพื้นที่ลาดชันให้คงมีสภาพป่าสมบูรณ์เพื่อส่งน้ำที่ใสสะอาดลงสู่อ่างเก็บน้ำขนาดเล็กที่สร้างลดหลั่นกันลงมาจากที่สูงถึงที่ต่ำอ่างตอนบนซึ่งมีพื้นที่รับน้ำเล็กก็ผันน้ำจากลุ่มน้ำข้างเคียงมาเติมให้เพื่อจักได้มีน้ำอยู่ทั้งปีและทยอยปล่อยลงสู่อ่างล่างดังที่กล่าวมาแล้วไม่แต่เพียงจัดการตัวทรัพยากรน้ำให้ค่อย ๆ ระบายลงมาให้ราษฎรได้ใช้สอยเท่านั้น ในพื้นที่ลุ่มสองฝั่งลำธาร พระองค์ท่านมีพระราชดำริให้ใช้ประโยชน์ด้านเกษตรกรรม พื้นที่ใดดินมีศักยภาพในการให้ผลผลิตต่ำและง่ายต่อการถูกชะล้างพังทลาย พระองค์ท่านทรงแนะนำให้ใช้ระบบวนเกษตร และถ้าจะทำการเกษตรก็ควรจะต้องปลูกแฝกช่วยควบคุมการชะล้างพังทลายของดิน