長門川
長門川及び印旛放水路を含む印旛沼の水量調節は、南側が印旛放水路の大和田排水機場(毎秒120立方メートル)、北側が長門川の印旛排水機場(毎秒92立方メートル)、そして長門川の酒直揚水機場(毎秒20立方メートル)によって連動して行われている。印旛沼全体は高低差がほとんどなく、両印旛沼間で季節に応じた湖沼水の移動が傾向としてある。ただ利根川と比較すると平水時水位が概ね1 - 1.5mほど高いため、通常は両印旛沼ともに長門川を通じて利根川へ水が流出している。
利根川の増水時は相対水位が逆転するため、西側の印旛水門を閉めて逆流を防ぐ。印旛沼まで増水した場合は東側の印旛排水機場で、長門川の水を利根川へ強制排水する。必要に応じて大和田排水機場も稼働させ、新川の水を花見川へ強制排水することで南からも水位低下を図る。一方、印旛沼の渇水時には酒直揚水機場で長門川下流の水を上流へ汲み上げ、あえて利根川から水を逆流させることで水位上昇を図る。
酒直揚水機場
印旛排水機場
印旛水門
このため長門川は、放流時には印旛沼の水質、揚水時には利根川の水質にそれぞれ影響される。だが前述の通り平水時は上流から下流へ流れるため、通常は印旛沼の水質にやはり影響される。印旛沼周辺は流れがほとんど無いことから、河川水ないし湖沼水が長期間滞留する閉鎖水域であり自浄作用が薄い。また流域は下水道整備の遅れもあり、BOD値は印旛沼水系内でも印旛放水路と並んで高い値を示している。長門川に浄化施設は設置されていないが、護岸整備を最小限として自然築堤・水生植物帯による水質回復を目指している。
大正期においては効果を上げていた印旛水門であるが、1938年(昭和13年)に梅雨前線と台風の連鎖によって引き起こされた集中豪雨によって排水ポンプが破損し、以降は再び印旛沼周辺で台風等による水害が多発するようになった。この水害は戦後の印旛沼開発事業の竣工まで続き、食料生産力低下の大きな要因となっていた。
戦後に入り食糧増産が唱えられると、農林省主導で印旛沼干拓事業が開始された。当初は印旛沼疎水路(印旛放水路)の掘削を中心とした事業であったが、用地買収が進まないまま事業が滞る一方で食糧需給は安定するようになり、更に国民の食生活も変化したことで当初の開発方針を転換することとなった。1956年(昭和31年)には利水施設の整備を重視した「国営印旛沼干拓土地改良事業第1次改訂計画」が策定され、1960年(昭和35年)の印旛排水機場竣工によって印旛沼周辺の水害はようやく収まることとなった。1963年(昭和38年)の水資源開発公団への事業移管以降は、1966年(昭和41年)に酒直水門・酒直排水機場が竣工、大和田排水機場とともに運用を開始した。なお現在はこれらの設備の老朽化が進んでおり、「印旛沼開発施設緊急改築事業」による機能保全が進められている。