南四湖水质一般较好，但随着沿湖地区工业的发展和农药使用量的增加，排放到南四湖的工农业废水和生活污水逐年增多，湖水污染日趋严重，已对农业、渔业和生活供水造成很大影响。南四湖流域在历史上是洪、涝、旱、碱、虫(蝗虫)等自然灾害十分严重的地区。建国后，对南四湖进行了大规模治理，相继修建了二级坝和韩庄枢纽工程，结合开挖大运河航道，修筑了湖西大堤，扩宽加深了南四湖出口河道韩庄运河和伊家河。在湖西平原区，调整了河道，建成大、中型拦河闸19座；在湖东山丘区，修建了大、中型水库9座，小型水库290座。这些水利工程的建成，使南四湖由昔日的自然灾害十分严重变成了蓄泄兼顾，具有一定防洪能力、经济效益显著的湖泊。

据1956～1977年同步观测系列统计，南四湖流域多年平均年降水量为731毫米，流域多年平均年径流深为112毫米，折合年径流量为35.5亿立方米；最小年径流量出现在1968年，为3.66亿立方米，最大年径流量在1964年，折算为92.96亿立方米，为最小值的25.4倍。径流的年内分配，一般汛期6～9月份的径流量占汛期径流总量的60～70%，3～5月份径流量仅占年径流总量的6%左右。

南四湖水源补给，主要来自流域内的河川径流。1970年以后，湖西地区大量引黄灌溉，一部分引黄尾水注入南四湖。据统计，多年平均入湖年径流量为37.4亿立方米，其中来自江苏、安徽、河南三省的水量为5.24亿立方米。通过出口韩庄闸、蔺家坝闸两枢纽流出的水量，多年平均径流量为3.07亿立方米。

南四湖湖区多年平均年降水量为774.9毫米，湖区水面蒸发量为898.7毫米，年蒸发量大于年降水量123.8毫米，折合年水量为1.57亿立方米。

建国后，南四湖最大洪水发生在1957年，入湖最大流量达10000立方米/秒，而出口泄量只有1300立方米/秒，大量洪水存蓄在湖中，湖水水位猛涨，南阳站水位高达36.48米，高出地面3米多，造成堤防溃诀，滨湖一带一片汪洋，地面积水达60多亿立方米，受淹面积1828万亩。

南四湖入湖河流携带着大量泥沙，另外引黄尾水也将大量泥沙带入湖区，据统计，多年平均年入湖沙量约680万立方米，而由韩庄闸和蔺家坝闸排出的沙量很少，因而大部分泥沙都沉积在湖内，致使入湖河流河口三角洲不断增大，湖泊水深日益减小。据测算，平均每年湖泊容积减小约0.13%左右。

南四湖承接苏、鲁、豫、皖4省32县(市)来水，控制流域面积3.17万平方公里，其中山东省2.57万平方公里。入湖河流53条，其中：湖东28条，为山溪性河流；湖西25条，为平原坡水性河流。山东省境内流域面积1000平方公里以上的河流有东鱼河、万福河、洙赵新河、梁济运河、府河、泗河、白马河、十字河及东鱼河的3条支流(北支、南支、胜利河)共11条，流域面积300-1000平方公里的河流20条。

江苏省境内，微山湖西水系，包括徐州铜山区北部和丰县、沛县全部，面积3382平方公里，自西向东排水入湖的河道主要有复新河、大沙河、沿河、鹿口河、郑集河、姚楼河、杨屯河等。

复新河，源于安徽省砀山县，东北流经江苏省丰县、山东省鱼台县注入上级湖，全长75公里，有11条支流，流域面积1812平方公里。

大沙河，南起丰县和安徽省砀山县边界二坝附近，向北流经沛县，于龙固程子庙注入上级湖，全长61公里，汇集豫、鲁、皖三省废黄河滩地1685平方公里来水入上级湖。

沿河、鹿口河、郑集河等自东向西排入上级湖。

不牢河，自蔺家坝闸南流，至孟家沟穿津浦铁路，转向东流入中运河，全长71.2公里，流域面积763平方公里。

黄河故道，从民权坝窝流经宁陵、商丘、虞城入安徽砀山境。黄河故道商丘县部分在县境北部，东西流向，与山东省曹县以河心为界，它的南堤在本县境内，长31公里，平均高出地面10米，基宽平均50米，顶宽平均12米。堤内是黄河夹带泥沙冲积而成的废黄河高滩地，人民群众迁居于此，繁衍生息，开荒种地，形成了现在的堤北村庄。黄河故道自民权县后张贡庄东北流入商丘县境，经孙福集、李庄、道口、刘口4个乡，境内河长40公里，流域面积为134平方公里。

朱刘沟，位于县境北部黄河故道高滩地上，源出民权县王庄寨乡王子树村西，沿故道南堤北坡洼地东南流，经宁陵县境至杨洼村西进入商丘县境，流经谢集乡的三里村、宋庄，孙福集乡的冯庄、潘刘庄，至张坝子村东北入黄河故道本干，全长31．75公里，流域面积137．8平方公里，境内长16．8公里，流域面积52平方公里。

乔郑沟，位于县境西北部，黄河故道高滩地上，源出民权县王庄寨乡乔集村东，东南流至大徐庄入商丘县境，穿过孙福集乡中部至刘李坑村东入朱刘沟，全长12．3公里，流域面积32．3平方公里，境内长8．8公里，流域面积27平方公里。

韩庄运河，是1593年（明万历二十一年）所开河运道的一段。该河上起微山湖韩庄闸出口，东流经枣庄市峄城区、台儿庄区，至陶沟河口入江苏省境，下接江苏中运河，全长42.5公里，流域面积1828平方公里。

伊家河，西接韩庄镇西伊家河节制闸及船闸，与微山湖相通。伊家河与韩庄运河并行东流，在台儿庄镇西南河上庄入韩庄运河，全长34公里，流域面积327平方公里。伊家河亦为南四湖重要的排洪河道，同时伊家河在微山湖出口至河上庄段，代替韩庄运河成为航运河道，沟通了南四湖与江苏中运河的航运联系。

韩庄运河、伊家河和不牢河

南四湖是南阳、昭阳、独山、微山4湖的总称。除独山湖因有运河相隔有明显湖界外，其他3湖均无明显湖界。元、明、清各代均用以蓄洪济运。

南阳湖：是南四湖中最北的一湖，南接昭阳湖。1433年(明宣德八年)筑湖堤后，至清代无大治理。1931-1932年，厢修湖埝。连同昭阳湖共厢修鱼台、济宁两县湖埝82公里，完成土方63万立方米。

昭阳湖(又称“刁阳湖”、“山阳湖”)：位于南阳湖与微山湖之间。1411年(明永乐九年)重开会通河后设为“水柜”，1429年(宣德四年)筑湖堤。1503年(弘治十六年)，修筑湖堤30里。1572年(隆庆六年)和1724年(清雍正二年)修建湖堤。1783年(乾隆四十八年)冬，建昭阳湖12座单闸。1931-1932年，厢修南阳湖、昭阳湖湖埝82公里。

独山湖：位于南阳湖和昭阳湖以东，明代开挖南阳新河后蓄积山水成湖。1567秋(隆庆六年)，建靠新运河石堤30余里。1724年(清雍正二年)和1729(雍正七年)修筑湖堤。自此，至民国期间没有进行大的治理工程。

微山湖：在南四湖中形成最晚，是由明末清初的赤山、微山、吕孟、张庄、郗山等湖连成一起而成。因此，其治理工程主要是在清代以后。1734年(清雍正十二年)，建官路口临湖面大石工，长约一里半，建韩庄闸上下湖面大石工长2.8里。1736－1795年(乾隆年间)，建吴家桥及葛墟店两处湖面大石工，总长6里，建湖西岸坝工及湖口滚水石坝，建湖口闸。1868年(同治七年)建张孤山西石闸，蓄泄微山湖水。

现南四湖湖形狭长，南北长125公里，东西宽6－25公里，周边长311公里，最大湖面积1266平方公里。控制流域面积3.17万平方公里，总库容47.31亿立方米，其中防洪库容30.29亿立方米，兴利库容11.28亿立方米。多年平均可利用水量为12.73亿立方米。是山东省最大的湖泊，也是全国十大湖泊之一。

南四湖承接鲁、苏、豫、皖4省30县(市)、53条入湖河道的来水。流域面积大于1000平方公里的入湖河流有东鱼河、万福河、洙赵新河、梁济运河、府河、泗河、白马河、大沙河、复新河等9条。建国后，为减轻南四湖流域洪涝灾害，开发利用南四湖的水资源，对南四湖进行了大规模治理。

南四湖治理，是一项以防洪为主，灌溉、航运、供水、水产养殖等多目标的综合治理工程。1957年大水，南四湖流域遭受毁灭性灾害，湖区泄洪不畅，韩庄运河出口泄量太小，是两项主要原因。南四湖治理对防洪的要求是：尽量降低南阳湖水位，以减轻滨湖地区的洪涝灾害；尽量缩短洪水在湖内的滞留时间，以便使湖西及滨湖地区尽快恢复生产。山东省要求的防洪标准是，当遇百年一遇洪水时，南阳湖水位不超过37.0米(配合扩大韩庄运河出口泄量、湖内治理等措施)。但迄今尚未确定。

二级坝横跨在南四湖湖腰上，由溢流坝(堰)、拦湖坝各一道，节制闸4座，船闸1座组成，东西一字形排布，全长7.36公里，将南四湖分为上、下两级湖。

拦湖坝、溢流堰、第一节制闸工程，按济宁专区建设规划(草案)的设计指标，由山东省济宁专区南四湖治理工程指挥部组织施工。1958年10月开工，1960年5月竣工。土方工程由金乡、鱼台、微山县民工完成，民工最多达3.8万人。建筑物工程由省水利厅第一安装队承建，启闭机和闸门等由省冶金安装公司安装。

拦湖坝为均质土坝，长4010米，平均坝高6.5米，顶宽10米。溢流堰底宽300米，上口宽370米，顶长(顺水流方向)10米。堰顶为混凝土面，下游面33米高程以下为浆砌块石以防冲刷。第一节制闸(红旗一闸)，共39孔，每孔净宽6米，闸室长14米，闸门高4米，原为木面板，后改用钢面板。设计过闸流量4500立方米每秒。附汽-10公路桥，桥面宽6米，

以上3项工程共完成土方332万立方米，砌石10.3万立方米，混凝土和钢筋混凝土3.2万立方米，投资1304万元。

微山船闸(原称曲房船闸)，位于第三、四节制闸之间，为二级船闸。省交通厅工程大队和微山县共同组成船闸修建指挥部组织施工，1959年11月开工，1961年5月竣工。全长278.5米，其中上闸首长24.5米，下闸首长24米，闸室长230米，净宽20米，最小水深5米。“人”字形钢闸门，输水廊道闸门为平面直升式钢闸门。设计年通航能力为2000万吨，一次可通过2×2000吨、总长224米的顶推船队。共完成土方48万立方米，砌石2.8万立方米，混凝土和钢筋混凝土1.9万立方米，国家投资515万元。

第二节制闸(红旗二闸)。因一闸和溢流堰位置偏东，影响流势，泄量达不到设计要求，于一闸西700米处增建二闸，设计过闸流量3300立方米每秒。共55孔，每孔净宽5米，总宽317.8米，闸门高3.5米，采用中转轴自动翻转平面钢闸门。1967年3月开工，同年7月竣工。经运用闸门自动翻转不灵，影响行洪。1985年2月，水电部治淮委员会批准改建。1985年5月改建工程开工，采用投资包干和承包方式，改建工程主要是将闸门改成宽5.25米，高3.5米，钢筋混凝土格梁、钢丝网水泥平面板直升式闸门，改建闸墩、公路桥等。兴建和改建，共完成土方28万立方米，砌石1.2万立方米，混凝土和钢筋混凝土1.2万立方米，国家投资520万元，其中改建工程投资355万元。

第三节制闸(红旗三闸)。由济宁地区南四湖治理工程指挥部组织施工，1970年10月开工，1971年8月基本完工，该闸位于二闸西350米处，设计过闸流量4620立方米每秒，共84孔，每孔净宽6米，总宽604.50米，闸门为钢筋混凝土框架，钢丝网水泥扁壳凸面挡水面板，宽6.4米，高4.5米。采用移运式启闭机，双吊点直升启闭。

湖腰扩大与第四节制闸(红旗四闸)工程。1972年12月，水电部批准山东省南四湖流域治理工程局编制的《山东省南四湖湖腰扩大工程修正初步设计》，同意自东鱼河口至沿河口长40公里进行湖腰扩大(含建第四节制闸)，并增列二级坝鱼道工程。全部工程核定投资11500万元。

1972年4月16日，济宁地区湖腰扩大工程指挥部组织开工。至1979年，完成第四节制闸建设和下级湖老沿河口以上9公里的河槽开挖。由于其它工程未实施，没有实现湖腰扩大。因而第四节制闸成为建在田地之上的旱闸，没有发挥作用。

第四节制闸共134孔，总宽982.05米，每孔净宽6米。闸门宽6.3米，高4.5米，钢筋混凝土框架，钢丝网水泥扁壳凸面挡水闸门，单吊点直升式启闭。设计过闸流量4600立方米每秒，共计完成土方49万立方米，砌石2.8万立方米，混凝土及钢筋混凝土5.5万立方米，投资1228万元。

南四湖二级坝枢纽工程，自1958年10月开工，先后完成拦湖坝，溢流堰，第一、二、三、四节制闸和船闸工程。共完成土方510万立方米，砌石方18.4万立方米，混凝土及钢筋混凝土14.4万立方米，工日747万个，共用钢材4261吨，木材1.03万立方米，水泥4.61万吨，总投资4084万元。

为有利于二级坝枢纽工程顺利泄洪，1975年开始用挖泥船疏挖第一、二、三节制闸以上至水围子的闸上引河。长5.3公里，底宽50－500米。

闸下游引河分东西两股，东股引河自第一和第二节制闸向下经大卜湾以东，南庄以西至新薛河入湖口东南，全长26.9公里。1967年曾用人工自北而南开挖长5.3公里，底宽50至500米，自1971年7月始，又由水电部第十三工程局用挖泥船，按底宽320米开挖，至1978年8月完成。累计完成土方量2501万立方米，投资3724万元。

西股引河规划路线，自第三节制闸下起，向西南接湖腰扩大深槽，沿河口以下沿京杭运河至鹿口河口，再折向东南至深湖，全长25.8公里，分3段，长度分别为3.95公里、9.35公里、12.5公里。1979年以前完成了西股引河中段工程，长9.4公里，底宽300米。

(一)湖堤修筑

湖西大堤：1958年3～6月由济宁专区南四湖治理工程指挥部组织民工5万人，修筑湖西大堤。湖西大堤自南阳湖北端石佛至微山湖南端的蔺家坝，全长131.45公里，其中，山东省境内自石佛至昭阳湖刘香庄长53.8公里。堤顶宽6米，共完成土方473万立方米，投资136万元。

湖东堤：1958年修湖西堤的同时，修筑了自石佛至白马河长30.8公里的南阳郗东生产堤。1964年，上级湖滨湖稻改蓄水后，沿湖群众北自界河左岸，南至湖山，沿33.5米等高线，分段修筑了长66公里的生产堤。郗山至韩庄长11.6公里尚无堤防。1966年，由微山、邹县组织民工培修南阳湖东堤，同时，修筑南段自赵庄至常口一段生产堤。湖东大堤设计方案正在审批中。

(三)湖内庄台建设

南四湖有渔湖民15万人，其中湖内居住7万人。原来在湖内居住的渔湖民，大多居住在高程35.5－36.5米的矮小庄台上，不但居住拥挤，而且夏受洪水、冬受冰凌的威胁。为做好渔湖民的安置工作，1979年10月，水利电力部十三工程局用挖泥船试筑庄台。1982年6月，水利电力部批准在湖内修建庄台30个，总面积280万平方米，安置渔湖民6.8万人。设计台顶高程：上级湖38.00米，下级湖37.80米。土方量2600万立方米，总投资7300万元。1982年春，庄台建设工程正式动工，分别由水利电力部十三工程局一分局、山东省治淮南四湖流域工程指挥部疏浚队等单位承包，用挖泥船施工。1984年10月，淮委批准山东省水利厅包干庄台建房工程，核定总投资7850万元，定于1993年全部完成。截止1985年底，已竣工并验收的有沙堤子、马口、羊庄和曹楼4个庄台，已完成尚未验收的有徐营房、满口、仇海3个庄台，正在施工的有12个庄台。

1958-1959年间，北自梁济运河入湖口，南至蔺家坝，结合修筑南四湖湖西大堤，开挖运河航道126公里。

京杭远河湖内航道全长176公里。梁济运河入湖口至二级坝沿西堤临湖面航道长68公里，底宽45米，底高程29.8米，可通航100吨级船舶，为二级航道(现淤为六级航道)。二级坝以南分为东西两支，西支自微山船闸沿西堤临湖面南至蔺家坝，长58公里，可通行50吨以下的小船。东支自微山船闸转向东股引河至韩庄，长50公里，底宽20～30米，水深3米，可通航100吨级的船舶。

除京杭运河航道外，湖内还有一般航道352.5公里。其中，180.5公里的航道，可通航100吨级船舶；172公里的航道，可通航50吨级的船舶。

2024年3月，根据国务院授权，水利部批复了《南四湖流域水量分配方案》。《方案》明确了多年平均及不同来水频率条件下，流域可分配水量及相关省份的水量分配份额；同时明确了主要断面最小生态水位控制指标。