Человечество давно осознает неразрывную связь между всесторонним развитием общества и ресурсами пресной воды. Однако из-за растущего спроса, обусловленного увеличением численности населения и развитием экономики, доступность этих ограниченных ресурсов неуклонно снижается — как в количественном, так и в качественном отношении. Стремительная урбанизация, изменения в землепользовании и структуре земного покрова, изменение климата, а также частые экстремальные погодные явления еще больше усложняют задачу устойчивого управления водными ресурсами. Прогнозируется, что к 2050 году более 60% населения мира будет проживать в городах, что приведет к колоссальному росту потребности в воде. В частности, к основным причинам дефицита воды в городах развивающихся стран относятся хаотичная урбанизация, неэффективное управление, нехватка данных и недостаточно развитая инфраструктура. Это влечет за собой ряд сопутствующих последствий, таких как изменения гидрологического цикла, угроза продовольственной безопасности, проблемы со здоровьем, высокая уязвимость перед экстремальными погодными условиями и ухудшение условий жизни людей.