هوای غالب در یک مکان که از عناصر متفاوتی تشکیل شده است، در دراز مدت اقلیم آن مکان را شکل می دهد. در این میان دو عنصر اصلی اقلیم، دما و بارش می باشد. دما از نمایه های اصلی در مطالعات اقلیمی بوده و در تعیین سایر عناصر اقلیمی نیز عامل مهمی به شمار می رود. بارش نیز به دلیل نقش کلیدی آن در زندگی و فعالیت های انسان و موجودات زنده اهمیت فوق العاده ای دارد. بنابراین بررسی رفتار و رابطه این دو عنصر با اهمیت و آینده نگری آن ها ضروری به نظر می رسد. پژوهش حاضر سعی در بررسی و شناخت رفتار های حاکم بر این فراسنج ها، رابطه موجود بین آنها در شهر زنجان و ارائه یک چشم اندازی از نوع رفتار این دو عنصر در آینده دارد. برای این منظور از دوره آماری 53 ساله (1387-1335) ایستگاه هواشناسی زنجان استفاده شده است. در این میان برای بررسی اقلیمی دما و بارش از روش های متفاوت مثل الگو های رگرسیونی، مقایسه های چند گانه، تحلیل طیفی، مدل های زنجیره مارکوف استفاده شده است. برای آینده نگری دما و بارش نیز از الگو های فوریه بهره گرفته شده است. برای بکار گیری این روش ها از نرم افزار هایی نظیر ، ، و استفاده شده است. نتیجه حاصل از بکارگیری این تکنیک ها نشان می دهد که بارش در زنجان با یک روند خطی در حال کاهش و دما با روند سهمی در حال افزایش است. میانگین دما و بارش در بیشتر دوره های سه ساله متوالی، تفاوت های معنادار با هم دارند و همین طور دمای دارای چرخه های 5/3 – 3 ساله، 5/2 و 18 ساله و بارش نیز چرخه های 3 و 6 ساله دارد. ماه های فروردین و اردیبهشت بالاترین احتمال وقوع روز بارانی و بالاترین احتمال بارندگی با تداوم چند روزه را دارا هستند. ماه های فصل تابستان نیز بالاترین احتمال روز های خشک را نشان می دهد. نتیجه الگو سازی دما و بارش ماهانه و سالانه مشخص ساخت که الگو های فوریه برای بررسی رفتار نوسانی دما در این مکان به دلیل تغییرات و بی نظمی های فراوان آن، برازش مناسبی ندارد. الگوی برازش یافته بر بارش ماهانه نیز شامل سه همساز 53 ، 106 و 212 است که قادر به تبیین حدود 50 درصد از تغییرات نوسانی بارش است.