淡水河長期水理觀測係為收集充分詳盡之水文、水理資料，以為驗證與修正淡水河防洪計畫之依據。再配合石門水庫洩洪、雨量、水位及下游河口潮汐與地形等資料，將洪水預報成果及洪水警報通報相關防汛單位，採取必要防範措施，以保障大臺北地區數百萬人生命財產，免受洪災之苦。
本局自民國58年起長期收集雨量、水位、地下水位等資料，目前淡水河流域已設置雨量站28站、水位站61站、地下水位站19站。
另為水文資料傳輸，建置下列通信傳輸系統：
1.淡水河流域多工制微波通信系統：
為協調淡水河系上游水庫操作及下游水門、抽水站之整體調洪運作，建置與翡翠水庫管理機關、石門水庫管理機關及臺北市政府間緊急通訊及資料傳輸之微波通信系統，本系統現有板橋中控站(水情中心)、翡翠水庫站、石門水庫站、臺北市政府站、觀音山中繼站、大棟山中繼站及菜刀崙反射鈑站。
2.配合「淡水河洪水預報系統」計畫所建置之水文無線電遙測系統，包含中控站、中繼站水位雨量站、水位站及雨量站等共26站。
3.行動數據傳輸系統之水文測站計雨量站16站、水位站45站。