پیشبینی دقیق دبی جریان نکته کلیدی در برنامهریزی و مدیریت بهینه منابع آب به شمارمی آید. افزایش برای تقاضای آب در منطقه های مختلف بویژه در ناحیه های خشک و نیمه خشک، نیاز به مدیریت بهینه منابع آب را بیش از پیش نشان میدهد. بر این پایه دستیابی به روشهای مطمئن پیشبینی جریان رودخانهها به منظور برنامهریزی در بهره برداری به موقع از منابع آب از اهمیت روزافزونی برخوردار است. در این پژوهش حوزه آبخیز کرخه در جنوب غرب ایران با توجه به اهمیت منابع آب این حوزه و نیز ظرفیت بالای تولید و ذخیره منابع آبی بدست آمده از آن به عنوان بررسی موردی گزینش شد. در این مقاله روش استوکاستیک تحلیل سریهای زمانی به منظور دوره مدلهای پیشبینی دبی جریان ماهانه مورد بهرهگیری قرار گرفت. ضمن تشریح چگونگی گسترش مدلهای سری زمانی، الگوی اتورگرسیو میانگین متحرک مرکب، الگوی اتورگرسیو میانگین متحرک غیر فصلی شده و نیز مدل توماس-فیرینگ مورد بهرهگیری قرارگرفت. مدلهای مذکور در پنج زیر حوزه از حوزه کرخه توسعه و عملکرد آنها در پیشبینی دبی جریان بر پایه معیارهای میانگین مطلق خطا و مجذور میانگین مربعات خطا مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج این پژوهش نشان میدهد که به ترتیب مدلهای آریما و دارما از دقت بیشتری در پیشبینی دبی ماهانه برخوردار بوده و مدل توماس-فیرینگ نسبت به دو مدل دیگر میزان بیشتر خطای پیشبینی و عملکرد ضعیف تری را در منطقه مورد بررسی نشان میدهد.