خشکسالی پدیده‎ای طبیعی و تکرار شدنی است که در اثر کاهش میزان بارندگی در یک دوره زمانی مشخص حادث می‏گردد و می‏تواند در همه مناطق اقلیمی به آرامی رخ دهد و باعث بروز تغییرات و خسارت شود. خسارتهای خشکسالی عمدتاً به صورت کاهش عملکرد مراتع، کاهش تولید محصولات زراعی به ویژه دیم، کاهش منابع آب کشاورزی و شرب، کاهش منابع آب سطحی و زیرزمینی، طغیان آفات و بیماریهای گیاهی و دامی، افزایش مهاجرت و در نهایت اثرات سوء زیست محیطی، اقتصادی و اجتماعی ظاهر می‏شود که توسعه پایدار منطقه را مورد تهدید قرار می‏دهد. در این تحقیق به منظور بررسی طول دوره قابل پیش بینی خشکسالی از داده‏های بارندگی روزانه ایستگاه‏های منتخب (اهر، بناب، تبریز، جلفا، سراب، سهند، کلیبر، مراغه، مرند، میانه، زنجان، ارومیه، اردبیل، خوی، ماکو) استفاده گردید و با استفاده از زنجیره مارکف به پیش بینی احتمالی خشکسالی پرداخته شد. استان آذربایجان‏شرقی با 45491 کیلومتر مربع مساحت حدود 81/2 درصد از مساحت کشور را به خود اختصاص داده ‏است. این استان از نظر موقعیت جغرافیایی در شمال غرب فلات ایران در محدوده 36 درجه و 45 دقیقه الی 39 درجه و 26 دقیقه عرض شمالی و 45 درجه و 7 دقیقه الی 48 درجه و 20 دقیقه طول شرقی واقع شده ‏است. زنجیره مارکف یک روش ریاضی برای مدل سازی فرآیندهای احتمالاتی است. مفهوم زنجیره مارکف این است که یک زنجیره یا یک سری از مشاهدات، مورد بررسی قرار گرفته و احتمال تغییر هر کدام از مشاهدات از حالتی به حالت دیگر مشخص شود. زنجیره مارکف می‏گوید که احتمال وقوع یک حالت اقلیمی در زمانt بستگی به وضعیت آن در زمان(t-1) دارد. اهداف این پژوهش عبارتند از: شناخت شدت و ضعف خشکسالی‏های استان آذربایجان‏شرقی، برآورد و پیش بینی احتمالی خشکسالی‏، جهت پیش‏آگاهی و استفاده سازمان‏های ذیربط به منظور تمهید شرایط لازم در جلوگیری از اثرات ناخوشایند خشکسالی می‏باشد. بر اساس نتایج به دست آمده، شدیدترین خشکسالی در منطقه مربوط به سال‏های بعد از 1990 می‏باشد. توالی وقوع خشکسالی در ایستگاه‏ها یکنواخت نمی‏باشد. همچنین بین دوره‏های خشک بلندمدت و کوتاه مدت مشابهت و همسانی وجود ندارد.