地下水是所有污染源的最终载体，水体本身隐蔽性较强、治理难度较大，而目前我国的地下水水质现状不容乐观。2023年5月发布的《2022中国生态环境状况公报》显示，全国监测的1890个国家地下水环境质量考核点位中，I-IV类水质点位占77.6%，V类占22.4%，影响水质的主要超标指标为铁、硫酸盐和氯化物。具统计，2011年-2020年我国发生了43起地下水源受污染事故，其中有39处为地下水型饮用水源，对周围环境及居民的身体健康造成严重的影响，建立有效的地下水监测预警系统迫在眉睫。
地下水监测预警的意义
1、提高水资源保护，加快生态文明建设。地下水是地球水循环中重要的一环，维持着山川河流以及自然界的生态健康系统，地下水的水位下降、地面沉降、水质恶化不仅会影响到人类的健康安全，还会对自然系统的稳定造成破坏，因此地下水的检测预警能够为地下水资源的合理开发和综合管理提供有效的保障。
2、预警水质灾害，助力灾后治理。通过地下水监测预警系统的运行与维护，可以及时掌握监测站点工作范围内的地下水水位、水温及水质的动态信息，对地下水的超采、质量和污染状况以及可能由此产生的环境地质问题进行分析研究，能对水质灾害的发生做出提前预警。在积累了海量的数据信息后，系统还能对其进行数据管理，对灾后治理提供可靠的数据支持。
3、降低地表工程风险，提升社会经济效益。地下水对于地面工程的结构稳定性以及桩基都有很大的影响，随着地下水的变化，可能会导致建筑物出现倾斜或者裂缝，水位下降时还可能导致建筑结构下沉。在进行桩基工程时也会先对地下水的运动规律进行勘探，确保桩基周围不会出现塌陷的情况，一旦桩基受地下水影响下沉，就会与土层发生摩擦，进而降低单桩的承载力。
水质监测系统在地下水监测中的应用
1、在线实时监测地下水的水质状况
地下水水质的退化会使地下水不再适宜饮用，从而大幅降低地下水的资源属性，因此利用水质传感器监测地下水的各种参数，包括水的颜色、气味、透明度、PH值、溶解氧等，能实时了解水质状况，当发现问题时，可以及时发送警报，通知相关部门进行紧急处理。
2、监测地下水的污染情况
地下水污染是一个几乎不可逆的过程，一旦地下水受到污染，污染物会长期停留在含水层中。地下水污染治理的技术难度、费用等也远高于地表水。因此，地下水质保护的重要性要远大于治理。及时监测地下水中的有机物、重金属、农药等有害物质的排放量，追溯水域污染源，并对成因进行分析，了解其污染程度，才能够在最短时间内采取应急预案，确保污染程度最小化。
3、监测地下水的水位和流量
水位、流量的监测主要是为了了解地下水的变化情况，从而指导人们合理、科学的利用地下水，来为地上的城市规划、农业生产、工程建设等活动提供依据。
