水利署自民國81年起與經濟部中央地質調查所共同推動「臺灣地區地下水觀測網整體計畫」，以3期17年(民國81~97年)之期程，辦理全臺主要地下水區之地下水觀測網建置與維護、水文地質調查、地下水水位觀測、地下水質監測及相關研究等工作，以全面構建地下水資源的觀測系統與長期觀測機制，並期能充分掌握全臺主要地下水區之水文地質狀況，獲取正確可靠之地下水資訊，作為訂定地下水水資源政策管理之依據，目前已完成全臺灣地區794口分層自記式地下水觀測站井的建置工作。
臺灣部分地區長期以來因產業快速發展、土地利用密集及區域水資源供需失衡等因素，衍生出水源匱乏、超抽地下水及國土流失等問題，在在顯示地下水資源合理使用與管理之重要性，而地下水水位亦為反應區域經地下水補注、抽水行為後之實際物理表徵現象，為可用以評析地下水資源並進行管理之重要基礎與依據，故地下水觀測網水位觀測資料對於地下水相關評估作業甚為重要。有鑑於此，水利署於106年針對各地下水分區進行既有觀測井密度檢討，藉由分析結果了解未來於各地下水分區需增補之觀測井位置及深度，以利更精準掌握、評估地下水資源、地下水補注及地層下陷可能變化趨勢之參考依據。
水利署以地理統計分區(地下水水位相關性)為基礎，針對特定含水層地下水水位相關性較低之地區(代表該分區地下水狀況較無法掌握)進行設井規劃，而其中第一、二含水層可能受降雨補注影響較顯著，故以地理統計分區、水文地質分區及子集水區分區進行圖資套疊(如圖1以屏東平原第一含水層為例)，配合既有觀測井位置及學校位置進行比較，給予觀測網增補之建議；而第三、四含水層則因管理要求較低，且設井與後續維護管理經費較高，故僅針對地理統計分區給予觀測網增補建議。經評估後全臺各地下水區觀測井增補建議74處，其中臺北盆地12處、桃園中壢臺地14處、新竹苗栗沿海地區6處、濁水溪沖積扇3處、嘉南平原23處、屏東平原8處、花東縱谷2處及蘭陽平原6處(如圖2以屏東平原第一含水層為例)。
地下水觀測井有如地下水資源的聽診器，透過觀測網密度檢討之成果，進行地下水觀測網的補強工作，期望能更確實掌握、評估地下水資源、地下水補注及地層下陷可能變化趨勢，進而達到地下水資源合理使用與管理之目標。