Tujuan dari penelitian ini adalah memetakan Kali Surabaya dengan menggunakan model WinTWINS 2.3. Selain itu juga menentukan indeks biota Family Biotic Index (FBI) dan Lincoln Quality Index (LQI) manakah yang sesuai dengan karakteristik kualitas air Kali Surabaya. Stasiun penelitian berdasarkan tata guna lahan di sekitar lingkungan perairan di tiap bagian Kali Surabaya (hulu, tengah, hilir). Untuk menentukan indeks biota yang sesuai maka dilakukan uji korelasi masing – masing indeks biota terhadap parameter fisika kimia di Kali Surabaya. Indeks biota yang memiliki hasil terbaik akan dikaitkan dengan hasil pemetaan model WinTWINS 2.3 untuk dilihat kesesuaiannya. Dari hasil perhitungan menggunakan model WinTWINS 2.3, didapatkan Kali Surabaya dari hulu hingga hilir, dipetakan menjadi 3 site of group (SOG) A, B, C. Pada SOG A, yaitu di Sp I dan Sp II, termasuk dalam kategori kualitas air baik. Pada SOG B (Sp III, Sp V, Sp VI) termasuk dalam kategori buruk. Pada SOG C (Sp IV) termasuk dalam kategori cukup buruk. Makroinvertebrata benthos yang ditemukan di tiap SOG pun berbeda tergantung toleransinya terhadap lingkungan, beberapa diantaranya dari jenis polymitarcydae, baetidae, odonata.