با توجه به برداشت منابع آب دشت های اطراف رشته کوه های هزار مسجد و کمبود آب جهت مصارف مختلف، منابع آب کارستی منطقه به عنوان یکی از مهم ترین منابع جهت تأمین آب مورد نیاز، می تواند مورد مطالعه و بررسی قرار گیرد. هدف از این تحقیق شناسایی و ارزیابی پتانسیل منابع آب زیرزمینی جدید در بخش شمالی کوه های هزار مسجد (بین ´46 ، °36 تا ´16 ، °37 عرض شمالی و ´2 ، °59 تا ´57، °59 طول شرقی - شمال استان خراسان رضوی)، با تأکید بر سازندهای کربناته می باشد. بدین منظور با توجه به اطلاعات زمین شناسی، هیدروژئولوژیکی، ساختاری، فیزیوگرافی، توپوگرافی، اقلیمی و تصاویر ماهواره ای (irs و etm+)، نقشه های معیار لیتولوژی، فاصله از محل برخورد شکستگی، تراکم طول شکستگی، فاصله از محل شکستگی، اختلاف ارتفاع نسبت به محل چشمه ها، تراکم پوشش گیاهی، شیب و بارش در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی (gis) تهیه شدند. نقشه های معیار مختلف با بکارگیری توابع عضویت فازی مختلف و روش تحلیل سلسله مراتبی (ahp) و فازی به صورت نقشه هایی هم مقیاس تبدیل و سپس نقشه نهایی پتانسیل آب زیرزمینی با توجه به اهمیت هر معیار، با استفاده از مدل های هم پوشانی خطی وزنی و فازی گاما تهیه گردیده است. ارزیابی مدل های مختلف هم پوشانی، با توجه به میزان تطابق با لایه چشمه های منطقه و تفکیک پذیری ظاهری نقشه های نهایی، نشان می دهد که روش تلفیقی فازی گاما نسبت به سایر روش ها مناسب تر می باشد. بررسی نقشه های نهایی پتانسیل آب زیرزمینی با در نظر گرفتن کیفیت آب های زیرزمینی (از نظر میزان ec، tds، th، so42-، ca2+ و mg2+)، نشان می دهد که از بین دو سازند کارستی مزدوران و تیرگان، سازند تیرگان، بجز در بخش های جنوبی روستای تیرگان و شمالی روستاهای ارتکند و آبکمه که دارای کیفیت نامناسبی می باشند، دارای بیشترین پتانسیل آب زیرزمینی قابل اکتشاف می باشد