ราษฎรในพื้นที่ฝั่งตะวันออกของจังหวัดตากประสบปัญหาการขาดแคลนน้ำ และเป็นพื้นที่แล้งซ้ำซากในลุ่มน้ำคลองแม่ระกา โดยเฉพาะอำเภอเมืองตากในเขต 4 ตำบล คือ ตำบลโป่งแดง ตำบลวังประจบ ตำบลน้ำรึม และตำบลตลุกกลางทุ่ง พื้นที่การเกษตรรวมประมาณ 226,711 ไร่ จำนวนครัวเรือน 14,481 ครัวเรือน ซึ่งในบริเวณพื้นที่ที่ประสบปัญหาดังกล่าวไม่มีศักยภาพในการสร้างแหล่งเก็บน้ำที่มีความจุเพียงพอต่อความต้องการใช้น้ำได้
ดังนั้นเพื่อบรรเทาปัญหาดังกล่าว จึงจำเป็นต้องหาแหล่งน้ำใกล้เคียงที่มีปริมาณน้ำมาก ซึ่งเขื่อนภูมิพลมีศักยภาพในการผันน้ำมาบรรเทาปัญหาด้านน้ำดังกล่าว อีกทั้งกรมชลประทานกำลังศึกษาทบทวนโครงการเพิ่มปริมาณน้ำเพิ่มเติมให้กับเขื่อนภูมิพล ซึ่งจะทำให้ปริมาณน้ำในเขื่อนเพิ่มมากขึ้นหากมีการผันน้ำจากเขื่อนภูมิพลมายังในเขต 4 ตำบล ของจังหวัดตากแล้วจะสามารถส่งน้ำให้กับจังหวัดกำแพงเพชรที่อยู่ปลายคลองแม่ระกา และอาจสามารถเชื่อมโยงระบบส่งน้ำไปช่วยพื้นที่การเกษตรบางส่วนในเขตอำเภอบ้านด่านลานหอย จังหวัดสุโขทัยในภาวะวิกฤตได้
สำนักบริหารโครงการได้พิจารณาแล้วเห็นว่ากรมชลประทานมีแผนการแก้ไขปัญหาอย่างเร่งด่วน ซึ่งสอดคล้องกับนโยบายรัฐบาลที่จะแก้ไขปัญหาเรื่องการขาดแคลนน้ำและปัญหาอุทกภัย จึงได้ดำเนินการศึกษาความเหมาะสมระบบผันน้ำจากเขื่อนภูมิพลไปยังฝั่งตะวันออกสู่คลองแม่ระกา จังหวัดตาก แล้วเสร็จเมื่อเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2564