در حوضه هایی که دارای کمبود یا فقدان آمار مشاهداتی هستند برآورد سیلاب طرح با روش های تحلیل فراوانی منطقه ای انجام می گیرد. در این پژوهش، تحلیل فراوانی سیلاب در حوضه آبخیز کارون شمالی با روش منطقه ای و استفاده از گشتاورهای خطی و سیلاب شاخص انجام شده است. ابتدا 12 ایستگاه آب سنجی که حداقل دارای 10 سال آمار مشاهداتی بودند، انتخاب و آمار آنها برای یک دوره 21 ساله بازسازی و تطویل شد. تحلیل فراوانی منطقه ای بایستی در مناطق همگن هیدرولوژیک صورت گیرد. ابتدا کل منطقه شامل 12 ایستگاه آب سنجی همگن فرض شد و معیار ناهمگنی هاسکینگ و والیس برای آن محاسبه گردید. با توجه به معیار ناهمگنی محاسبه شده، منطقه مشخصا غیرهمگن می باشد. با کنارگذاشتن دو ایستگاه آب سنجی که دارای معیار ناجوری بزرگتری بودند، منطقه شامل 10 ایستگاه باقیمانده همگن قابل قبول خواهد بود. برای تشخیص بهترین تابع توزیع منطقه ای که بهترین برازش را بر داده های منطقه همگن داشته باشد از نمودار گشتاورهای خطی و آزمون نکویی برازش هاسکینگ و والیس استفاده گردید. توزیع مقادیر حدی تعمیم یافته برای منطقه همگن مشخص شده، به عنوان توزیع غالب منطقه ای انتخاب شد. پارامترهای این توزیع بوسیله روش گشتاورهای وزنی احتمال محاسبه شد. سپس دبی حداکثر لحظه ای با دوره بازگشت های مختلف در هریک از ایستگاه ها و نیز مقادیر منحنی رشد در منطقه همگن برآورد گردید. مقادیر اریبی مطلق و نسبی و rmse برای چندک ها و مقادیر منحنی رشد در منطقه غیر همگن ابتدائی و منطقه همگن بوسیله شبیه سازی مونت کارلو محاسبه شد. نتایج تاثیر قابل توجه همگنی ناحیه ای در کاهش مقادیر اریبی و rmse در برآورد چندک ها را نشان داد. در مرحله بعد جهت اجرای روش سیلاب شاخص منحنی رشد برای منطقه ترسیم و با استفاده از وارون تابع احتمالات تجمعی مقادیر حدی تعمیم یافته رابطه ای برای منطقه همگن جهت محاسبه عوامل رشد در دوره بازگشت های مختلف ارائه شد. سپس رابطه ای نیز بین میانگین دبی سالانه و مساحت بالادست ایستگاه های آب سنجی برقرار گردید. بدین ترتیب با محاسبه دبی میانگین حوضه با یا بدون آمار از طریق مساحت آن و معادله منطقه ای ارائه شده و نیز برآورد عامل رشد در دوره بازگشت دلخواه و ضرب این دو درهم، می توان دبی حداکثر لحظه ای با دوره بازگشت دلخواه را در هر نقطه از منطقه مورد مطالعه تعیین کرد. همچنین در این تحقیق با استفاده از رابطه تجربی فرانکو - رودیه شاخص سیل خیزی تعریف و مقدار آن برای سیلاب های 10، 100 و 1000 ساله در برخی از ایستگاه های آب سنجی این حوضه بدست آمد. در انتها با توجه به مقادیر بدست آمده برای این شاخص، نقشه های خطوط هم تاثیر سیل خیزی ترسیم گردید.