目前，我国许多地区都面临着严重的废水污染，尤其是生活废水及工业废水，严重地影响了当地的水环境质量及生态环境，就此问题，国家与地区都已经采取了许多措施来监督与制止废水的排出。常规的监测手段有时并不能及时的发现废水污染现象，遥感技术已经被成功地用于废水污染的监测与治理当中。因为废水成分的特殊性，具有与正常水体不同的光谱特性，使其在遥感影像中总是表现出一定的特征。在目前的应用中，主要通过水体在遥感图像上的特殊色调来判断是否是废水污染，对废水的流动与扩散进行动态监测，而对废水的具体成分及其含量的定量监测还难以做到或很难达到理想的结果。

从废水成分的角度来看，城市生活废水和各种混合工业污水，往往含有硫化物，混合化学作用，往往使水呈黑棕色，水光谱反射曲线，无明显的峰谷，形状直，反射率低，为消色体，黑色彩色红外照片。单一成分的工业污水在图像上有不同的显示。无色透明工业污水，无论其浓度如何，与纯水反射特性基本一致，图像与纯水无差异；有色透明工业污水光谱曲线与各自的水色相对应，污水色度越高，特征峰值越大，图像颜色不同；无色浑浊工业污水反射率高于纯水，但无明显特征反射峰，图像颜色浅于纯水；有色浑浊工业污水反射率高于纯水，与水相对应的反射峰和水中悬浮物质的某些部分不同。因此，由于水的颜色和强度可能与纯水不同。此外，污水排放的控制点、扩散模式、稀释混合等特点也是识别污水的重要标志。污水排放口一般离污染源（如工厂等）不远，或与渠道相连，周围污染水浓度相对较低。污水扩散有几种特点：在静态水中，图像上显示的浅色污染区以排放口为中心，半圆形或喇叭逐渐变暗，逐渐与周围水色一致；在流动水中，图像上显示的污染区位于污水出口下游，面积小，因为污水在流水作用下迅速扩散；在河口地区，由于潮水的周期性上升和下降，污水的展示形式也会发生变化，特别是当潮水追溯时，污水出口的污水连接在一起，一旦潮湿，就会形成与污水出口失去联系的离源浊度流。