På et tidspunkt, hvor verden er mere og mere opmærksomhed på miljøbeskyttelse, er vigtigheden af overvågning af vandkvaliteten indlysende. Imidlertid har udviklingen stødt på mange flaskehalse. På den ene side kan den ujævne fordeling af overvågningspunkter og det utilstrækkelige antal overvågningspunkter ikke fuldt ud og nøjagtigt afspejle vandkvaliteten i vandområdet. Ved at tage en stor sø som et eksempel er der kun få overvågningspunkter, der er sat sporadisk omkring den, og midten af søen og andre områder har været i overvågning af blind plet i lang tid. Når vandkvaliteten er unormal, er det vanskeligt at opdage den i tide. På den anden side har aldring af overvågningsudstyr og haltningsteknologi resulteret i dårlige detektionsfunktioner for sporforurenende stoffer og nye forurenende stoffer. For eksempel har nogle gamle sensorer ekstremt lav detektionsfølsomhed for nogle nye pesticidrester, som ikke kan imødekomme de stadig strengere overvågningsbehov. På samme tid mangler de massive overvågningsdata samlede standarder og effektive delingsmekanismer og danner "dataøer" med lave anvendelsesgrader.