Keterdapatan air payau di Kalurahan Gilangharjo merupakan hal yang tidak lazim mengingat daerah ini memiliki jarak dengan laut cukup jauh (±12 km) serta masih dipergunakannya air tanah payau oleh masyarakat yang dapat memberikan dampak negatif bagi kesehatan sehingga diperlukan kajian mengenai karakteristik air payau berdasarkan kualitas air tanah, dan genesa air payau. Metode yang digunakan berupa survei dan pemetaan untuk mengetahui karakter geologi fisik dan kimia, metode laboratorium digunakan untuk mengetahui kualitas air payau (TDS, DHL, kekeruhan, salinitas, pH, Na, Ca, Mg, K, Cl, SO4, HCO3, CO3, dan kesadahan) yang disesuaikan dengan baku mutu PerMenKes No 492/menkes/Per/IV/2010 dan Pergub DIY No 20 Tahun 2008, metode matematis dilakukan untuk menghitung nilai meq/L tiap parameter kemudian diplot ke dalam diagram piper Kloosterman. Berdasarkan 4 sampel air tanah yang terindikasi payau terdapat 1 sampel yang merupakan air payau yaitu kode sampel S2, pembentukan air tanah payau di daerah penelitian disebabkan adanya connate water yang berdasarkan diagram piper Klosterman adalah tipe air tanah berjenis air fosil (IV).