水洞沟遗址,属黄河一级支流,是旧石器时代晚期原始人的发祥地,发源于宁夏灵武市与盐池县交界处的宝塔,在明长城南侧拐弯,流经鄂托克前旗西角的上海庙镇的芒哈图后入黄河干流,全长60公里,流域面积950平方公里。水洞沟沟宽50-200米,沟深6-14米,两岸为棕钙土。由于沿河有泉水溢出,形成许多小洞,故称“水洞沟”,水洞沟遗址见证了中西方文化交流的历史,这里保持了古朴的雅丹地貌。该遗址是全国重点文物保护单位。
多年来,经过5次考古发掘,在水洞沟出土了3万多件石器和67件古动物化石。 其中构成水洞沟文化基础的一些石制品、工具及石器制作修理技术,可以和欧洲、西亚、北非的莫斯特、奥瑞纳时期人类栖居地的石器相媲美。尤其是出土的大量勒瓦娄哇石核,与欧洲相当古老的奥瑞纳文化形状接近。对这种地区相隔遥远、文化雷同的现象,外国着名考古专家认为是人类“大距离迁徙的同化影响”.在这里发现了野驴、犀牛、鬣狗、羚羊、转角羊、牛、猪等动物化石和各种石器1.1万多件。一个用鸵鸟蛋皮穿孔制作的装饰品和一具原始牛头化石再次证明,这里的准确时代应该是旧石器时代晚期的早期。