في الوقت الذي يولي فيه العالم المزيد والمزيد من الاهتمام لحماية البيئة ، تكون أهمية مراقبة جودة المياه بديهية. ومع ذلك ، واجه تطورها العديد من الاختناقات. من ناحية ، لا يمكن أن يعكس التوزيع غير المتكافئ لنقاط المراقبة وعدد نقاط المراقبة غير الكافية ودقة جودة المياه في منطقة المياه. أخذ بحيرة كبيرة كمثال ، يتم إعداد عدد قليل من نقاط المراقبة حولها بشكل متقطع ، وكان مركز البحيرة والمناطق الأخرى في المراقبة العمياء لفترة طويلة. بمجرد أن تكون جودة المياه غير طبيعية ، من الصعب اكتشافها في الوقت المناسب. من ناحية أخرى ، أدى شيخوخة معدات المراقبة والتكنولوجيا المتأخرة إلى إمكانات الاكتشاف الضعيفة للملوثات النزرة والملوثات الناشئة. على سبيل المثال ، تتمتع بعض المستشعرات القديمة بحساسية الكشف المنخفضة للغاية لبعض بقايا المبيدات الجديدة ، والتي لا يمكن أن تلبي احتياجات المراقبة الصارمة بشكل متزايد. في الوقت نفسه ، تفتقر بيانات المراقبة الضخمة إلى المعايير الموحدة وآليات المشاركة الفعالة ، وتشكيل "جزر البيانات" ذات معدلات الاستخدام المنخفضة.