이사천 수계의 상류에는 전남 동부지역에 주요 상수원의 역할을 하는 상사호가 있으며 하류에는 세계에서 가장 잘 보호 되어 있는 연안습지 중에 하나인 순천만이 있고 이 습지는 2006년에 람사협약(Ramsar convention)에 등록되었다. 이사천 하류의 목표수질은 BOD 1.0 mg/L로 설정되어 있으나 장래 오염부하량 증가로 인해 현재뿐 아니라 장래에도 목표달성이 어려울 것으로 전망되기 때문에 본 연구에서는 이사천 유역에 적용할 수 있는 수질개선대책을 제시하고 이러한 대책을 통한 목표수질 달성 여부를 수질모델링 기법을 이용하여 평가하는 것이다. 이사천 유역의 2015년 오염부하량은 2010년 기준으로 BOD 6.2%, T-P 3.7%가 증가할 것으로 추정되었고, 이때 BOD와 T-P 농도는 각각 1.5 mg/L와 0.25 mg/L가 될 것으로 예측되었다. 그러나 마을하수처리시설, 하수종말처리장 방류수 수질강화, 하수처리구역 확대사업 등과 같은 수질개선 대책 수립 후에는 BOD와 T-P 농도가 각각 1.0 mg/L와 0.15 mg/L로서 목표수질을 달성할 수 있을 것으로 전망되었다.