خشکسالی جلوه ای عادی از اقلیم است و در نواحی با رژیم های کاملاً مختلف اقلیمی، رخ می دهد. معمولا آنالیز خشکسالی های منطقه ای با استفاده از داده های بارندگی و یا جریان های رودخانه ای صورت می گیرد که به ترتیب توسط ایستگاههای باران سنجی و دبی سنجی اندازه گیری می شوند. در صورتی که محاسبات خشکسالی بر اساس داده های بارندگی انجام شود به آن خشکسالی متئورولوژیکی و در غیر اینصورت خشکسالی هیدرولوژیکی می گویند. در تحقیق حاضر آنالیز منطقه ای شدت خشکسالی هیدرولوژیکی در حوزه آبریز دریاچه بختگان در 20 ایستگاه مورد بررسی قرار گرفت. برای برآورد شدت خشکسالی هیدرولوژیکی، از تئوری ران استفاده شد و با استفاده از 17 متغیر حاصل از ویژگی های فیزیوگرافی و اقلیمی، تجزیه و تحلیل عاملی صورت گرفت. نتایج تحلیل عاملی نشان داد، که 4 عامل مساحت، ارتفاع متوسط، ضریب فشردگی و نسبت طول به عرض، عوامل موثر، در خشکسالی هیدرولوژیکی می باشند، که این 4 عامل، 824/89 درصد از تغییرات خشکسالی هیدرولوژیکی را توضیح می دهند. در تعیین مناطق همگن روش تجزیه و تحلیل خوشه ای مورد استفاده قرار گرفت، که منجر به شناسایی دو گروه همگن اصلی شد. این گروه ها به قرار زیر می باشند: 1) دشتبال، رحمت آباد، تنگ بلاغی، چمریز، تنگ براق کر و سد درودزن 2) تنگ براق دزدکر، بیدکل، ضرغام آباد، دهکده سفید- گاوگدار، دهکده سفید- سفید، جمال بیگ شورخارستان، جمال بیگ شوروشیرین، چوبخله، بادامک، منجان و دیدگان. به منظور تعیین رابطه بین شدت خشکسالی با دوره بازگشت و تداوم مشخص با خصوصیات حوزه، رگرسیون چند گانه استفاده شد و مناسب ترین مدل برای هر منطقه به دست آمد. در نهایت به منظور مقایسه و ارزیابی صحت و کارایی مدل ها اطلاعات دو ایستگاه شاهد مورد استفاده قرار گرفت و شدت خشکسالی بر اساس مدل های منطقه ای با مقادیر متکی بر ایستگاه های شاهد مقایسه شد. نتایج نشان داد، که مدل های گروه همگن یک نسبت به سایر گروه های همگن، در تداوم 9 ماه به بالا با دوره بازگشت های 10 و 5 ساله و در تداوم 1 تا 6 ماه با دوره بازگشت 5 ساله، مناسب تر می باشند.