هدف اصلی این تحقیق تخمین میانگین دبی جریان روزانه رودخانه کارون با استفاده از روش آنالیز موجک متقاطع می باشد. برای این منظور از داده های میانگین دبی جریان روزانه در محل ایستگاه بهشت آباد و اطلاعات بارش روزانه مربوط به 17 ایستگاه هواشناسی در طول دوره آماری 2008-1999 استفاده گردید. از موجک مختلط مورلت به عنوان تابع آنالیزگر استفاده شد. تجزیه موجک برای هر یک از سری های بارش روزانه و دبی جریان روزانه بصورت جداگانه انجام گرفت. فاز اولیه و اختلاف فاز زیر سری های حاصل از تجزیه موجک و ثابت های واسنجی محاسبه شد. سپس بازسازی سری های ساختاری انجام پذیرفت و میانگین مولفه های ساختاری بازسازی شده محاسبه گردید. افق های پیش بینی 1 روزه، 2 روزه،... و7 روزه برای پیش بینی های کوتاه مدت انتخاب شد. سپس معادلات مدل به ازای هر افق پیش بینی انتخاب شده استخراج گردید. ارزیابی عملکرد مدل با معیارهای r و rmse انجام گرفت. افزون بر این، برای پیش بینی دبی جریان روزانه رودخانه مذکور از دو روش شبکه های عصبی مصنوعی و روش تلفیقی موجک-شبکه های عصبی مصنوعی نیز استفاده شد. نتایج نشان داد که روش موجک متقاطع برای پیش بینی های 1 روزه دقت بالایی دارد. با افزایش افق پیش بینی از دقت مدل کاسته می شود. این مطالعه نشان داد که مدل تلفیقی موجک-شبکه های عصبی مصنوعی بهترین مدل پیش بینی دبی جریان روزانه در حوضه آبریز رودخانه منتخب می باشد.