تخمین دبی سیلاب با دوره بازگشت مختلف، یکی از مهم‌ترین عوامل لازم برای طراحی و اجرای سازههای آبی است. از طرفی بسیاری از رودخانههای موجود در حوضههای آبخیز ایران فاقد آمار و اطلاعات آبسنجی کامل و دقیق هستند. در چنین مواردی یکی از راه حل‌های مناسب برای برآورد دبیهای سیلابی با دوره بازگشت مختلف، انجام تحلیل منطقهای سیلاب است. در پژوهش حاضر 55 ایستگاه آبسنجی مورد استفاده قرار گرفتند. برای این‌منظور ابتدا دبیهای حداکثر لحظهای ایستگاههای منتخب در دوره بازگشتهای مختلف با استفاده از نرمافزار Easy Fit برآورد شد. سپس متغیرهای مؤثر بر دبیهای سیلابی جمعآوری و متغیرهای ورودی مدل با استفاده از آزمون گاما و به کمک نرمافزار WinGamma تعیین شدند. درنهایت مدلسازی دادهها با استفاده از ماشین بردار پشتیبان، شبکه عصبی مصنوعی و رگرسیون چند متغیره غیرخطی انجام پذیرفت. ارزیابی کمی و کیفی نتایج با استفاده از آمارههای گوناگون از جمله آماره ناش- ساتکلیف نشان داد که روش مدلسازی ماشین بردار پشتیبان، از بیشترین دقت نسبت به دو روش مدلسازی دیگر به‌منظور پیشبینی دبیهای حداکثر لحظهای در حوضه آبخیز دریاچه نمک برخوردار است.
