Nước ngọt là nguồn tài nguyên tái tạo, tuy vậy việc cung cấp nước ngọt và sạch trên thế giới đang từng bước giảm đi. Sự nhận thức về tầm quan trọng của việc bảo vệ nguồn nước cho nhu cầu hệ sinh thái chỉ mới được lên tiếng gần đây. Cùng với đó việc dự báo chính xác tài nguyên nước là yêu cầu cấp thiết được đặt ra.
Nước ngọt là nguồn tài nguyên tái tạo, tuy vậy việc cung cấp nước ngọt và sạch trên thế giới đang từng bước giảm đi. Sự nhận thức về tầm quan trọng của việc bảo vệ nguồn nước cho nhu cầu hệ sinh thái chỉ mới được lên tiếng gần đây. Cùng với đó việc dự báo chính xác tài nguyên nước là yêu cầu cấp thiết được đặt ra.
Đối với công tác dự báo, cảnh báo nước dưới đất trên thế giới phần lớn để giải quyết các vấn đề thường sử dụng những mô hình số cho một vùng, khu vực hoặc lưu vực sông. Tùy thuộc vào từng mục đích cụ thể mà lựa chọn các loại mô hình số khác nhau. Ví dụ để dự báo mực nước có thể dùng các mô hình sai phân hữu hạn MODFLOW hay FEFLOW, dự báo các quá trình khuếch tán hòa tan thì dùng các mô hình dịch chuyển vật chất MT3DMS, hay dự báo xâm nhập mặn thì ngoài các mô hình trên còn dùng kết hợp mô hình xét đến tỷ trọng của nước SEAWAT.
Tuy nhiên đối với các mô hình lớn, mô hình cho các lưu vực sông, vùng có nhiều tầng chứa nước khác nhau, nhiều thông số đầu vào và nhiều mục đích dự báo thì hiện trạng các trang thiết bị và hệ thống tác nghiệp cần phải hiện đại, đảm bảo chính xác và kịp thời. Sự phát triển của công nghệ máy tính và thông tin đã góp phần tăng cường vai trò của khoa học tính toán trong vài thập niên vừa qua. Với mô hình tính toán hiệu năng cao HPC các nhà khoa học có thể giả lập trên máy tính với các dữ liệu đầu vào khác nhau, sau đó tiến hành chạy mô hình thử nghiệm. Các kết quả mô hình đầu ra tương ứng sẽ giúp các nhà khoa học so sánh, đánh giá từ đó đưa ra các quyết định chính xác hơn trong công tác cảnh báo dự báo tài nguyên nước. Nâng cao độ chính xác bằng cách áp dụng mô hình tính toán hiệu năng cao HPC trong công tác cảnh báo dự báo nói chung cũng như trong lĩnh vực tài nguyên nước nói riêng đang là một xu thế tất yếu trong tương lai
