تبخیر و تعرق از اساسی ترین اجزای چرخه ی هیدرولوژی است که تعیین صحیح آن در علوم آب از قبیل مطالعـات تـوازن هیـدرولوژیکی، طراحـی و مدیریت سیستم های آبیاری از اهمیت بالایی برخوردار است. پژوهش حاضر امکان افزایش دقت برآورد تبخیر-تعرق به روش هارگریوز-سامانی را بر اساس ضریب اصلاحی k بررسی می کند. این ضریب که نسبت برآورد تبخیر-تعرق با دو روش فائو پنمن-مانتیت (f-p-m) و هارگریوز-سامانی مـی باشـد بـر اساس متغیرهای هواشناسی ) دمای حداکثر، دمای حداقل،دمای متوسط،تفاضل دمای حداکثر و حداقل، رطوبت نسبی و ترکیبی از پارامترهای فوق در چهار فرم کلی( با استفاده از مدل درختی m5 و رگرسیون چند متغیره در 9ایـستگاه هواشناسی استان خراسان رضوی شامل گلمکان، گناباد، کاشمر، مشهد، نیشابور، سبزوار، سرخس، تربت جام و تربت حیدریه برآورد گردید. برای انجام این کار، یک دوره آماری 10 ساله (2005-1996) در نظر گرفته شد. سپس با انجام تحلیل خوشه ای به جداسازی مناطق همگن اقلیمی در مناطق مطالعاتی پرداخته شده و نتایج نشان داد تقسیم منطقه به مناطق همگن اقلیمی با استفاده از تحلیل خوشه ای دقت برآورد منطقه ای تبخیر تعرق را افزایش می دهد در مرحله بعد مقدار k محاسبه شده در تبخیر-تعـرق بـرآورد شـده بـه روش هارگریوز سامانی ضرب و نتایج نشان داد که مدل درختی m5 نسبت به روش رگرسیونی مقدار k را بهتر برآورد مـی کنـد بطوریکه ریشه میانگین مربعات خطا(rmse) برآورد شده به روش هارگریوز-سامانی نسبت به روش استاندارد به ترتیب برای ایستگاه های گلمکان، گناباد، کاشمر، مشهد، نیشابور، سبزوار، سرخس، تربت جام و تربت حیدریه از 7/98, 2/67, 1/58, 2/13, 3/15, 3/20, 3/29, 2/45, 3/83 بـه 1/82, 69/1, 1/20, 0/93, 1/03, 1/66, 1/70, 1/06, 1/61 کاهش می یابد .