天塩川
全長256 kmは北海道内では石狩川に続き2番目の長さで、日本国内でも4番目の長さとなる長流河川であるが、大きな支流が少ないため、流域面積は5,590 km2で国内10位にとどまる。和人入植以来、数次に渡り流路変更などの河川改修を行ってきた結果、その全長は明治時代以前の河川改修前より大幅に短くなっている。下流部を中心に河川改修跡である三日月湖が沿川に数多く見られるが、河口から158 kmまで堰などの川を横断する工作物が設置されておらず、また、コンクリートの護岸工事の実施箇所が少なく、自然のままの護岸が多く残されていることが特徴となっている。
岩尾内ダム
一方天塩川流域は稲作の北限地域であり、大正時代初期から続々と組合が設立されて開墾が進められて1925年（大正14年）時点で1万ヘクタールに及ぶ水田が開墾された。用水整備も逐次整備されたが、寒冷地の稲作技術はまだまだ緒についたばかりであり、また泥炭地の多い流域で土地改良も満足なものではなかったことからたびたび冷害に見舞われ、主なものでも1931年（昭和6年）、1932年（昭和7年）、1934年、1935年（昭和10年）、1956年（昭和31年）と冷害による凶作が襲った。その後稲作技術や土地改良技術が進歩したためコメの収穫は増加したが、今度は水田の開発が次第に上流部にまで広がり、急激に拡大した農地に供給する用水の不足が深刻になった。このため水不足の際には農民による水争いも起こった[7][5]。加えて士別市では陸上自衛隊士別駐屯地の設置などで人口の増加が進み、企業の工場も進出することで上水道や工業用水道需要も高まり、灌漑用水主体の水利用が行われている天塩川では水需要がひっ迫することが予想された[5]。