خشکسالی پدیده ای است که با کاهش نزولات جوی آغاز شده و می تواند با ایجاد تغییر در چرخه آب، سیستم های محیطی را مختل و نماید. از دیدگاه صاحب نظران تعاریف گوناگونی برای پدیده ی خشکسالی ارائه شده است ولی تعریف مشخصی که کلیه ی محققان در آن اتفاق نظر داشته باشند ارائه نگردید. این وضعیت در خصوص خشکسالی هیدرولوژیک نمود بیشتری دارد. خشکسالی هیدرولوژیک در مفهوم عام به وضعیتی گفته می شود که در آن مقدار آب موجود برای فعالیت های اقتصادی به مراتب کمتر از مقدار متوسط آن در سال های قبل باشد. به عبارت دیگر خشکسالی عبارت است از کمبود غیر عادی بارش در دوره ای بلند مدت به نحوی که باعث کمبود رطوبت در خاک و سبب کاهش آب های جاری شود و بدین ترتیب فعالیت های انسانی و حیات طبیعی گیاهی و جانوری را برهم زند. در شمال ایران، وقوع خشکسالی ها نسبت به ترسالی ها در استان مازندران از فراوانی بیشتری برخوردار است ولی هیچ روند خاص اقلیمی مبنی بر کاهش بارندگی در سال های منتهی به دهه های اخیر در منطقه مشاهده نشده است. از نظر الگوی مکانی نیز وقوع خشکسالی ها و ترسالی ها از نظم خاصی تبعیت نکرده و در بین مناطق مختلف استان، غالبا از هم زمانی و هماهنگی خاصی برخوردار نمی باشند.در این تحقیق خشکسالی های هیدرولوژیک رودخانه های استان مازندران به تفکیک چهار رژیم جریان بارانی، بارانی برفی، برفی بارانی و برفی یخچالی در طول دوره پایه (1350 تا 1387)، مدل سازی شدند. هدف از این تحقیق پایش، ارزیابی و مدل سازی خشکسالی هیدرولوژیک به منظور شناخت خصوصیات و ابعاد این پدیده هیدرولوژیک جهت بهینه سازی مدیریت ریسک و مدیریت بحران در منطقه است. بدین منظور ابتدا به کمک شاخص های جریان کمینه، ضمن تعیین بهترین شاخص ارزیابی خشکسالی هیدرولوژیک در منطقه به کمک روش تجزیه به مولفه های اصلی و تعریف آستانه این گونه خشکسالی در بازه زمانی فصلی و ماهانه، خشکسالی های هیدرولوژیکی به وقوع پیوسته مورد مطالعه قرار گرفت و به کمک پارامترهای اقلیمی و خصوصیات فیزیکی حوضه های آبخیز به مدل سازی منطقه ای پرداخته شده است. مدل های حاصله الزاما خطی نبوده و نتایج استفاده از آنها به کمک آزمون های آماری و مقایسه مقادیر مشاهداتی و برآورد شده توسط مدل مورد تایید قرار گرفته است.