روابط منطقه‌ای قابل اطمینان که بتواند با استفاده از خصوصیات حوضه‌های آبخیز بزرگی دبی سیلاب‌ها را به ازای دوره بازگشت‌های مختلف پیش‌بینی کند از اهمیت ویژه‌ای برای مدیریت سیل و طراحی سازه‌های هیدرولیکی در حوضه‌های فاقد ایستگاه هیدرومتری برخوردار است. بنابراین، در پژوهش حاضر سعی شد تا با استفاده از مدل‌های رگرسیونی خطی تعمیم یافته (GLMs) مدل‌های منطقه‌ای مناسبی برای برآورد حداکثر دبی‌های روزانه به‌ازای دوره بازگشت‌های ۲، ۱۰، ۵۰ و ۱۰۰ سال برای ۶۲ زیرحوضه از حوضه‌های کارون بزرگ و کرخه ارائه شود. بر اساس نتایج، حوضه‌های مورد مطالعه توسط برخی از خصوصیات فیزیوگرافی و اقلیمی به چهار زیرگروه گروه‌بندی شدند. بطورکلی نتایج نشان داد که به‌جز زیرمنطقه شماره دو که شامل زیرحوضه‌های بسیار بزرگ (A̅≈۱۷۳۰۰km۲) است، در تمامی زیرمناطق تعیین شده فرایند مدل‌سازی موفق است. به‌طوری که مقادیر ضرایب تببین اصلاح شده مناسب‌ترین مدل‌ها برای حداکثر دبی‌های ۱۰۰ ساله در زیرمناطق اول، سوم و چهارم به‌ترتیب ۸۲/۴، ۹۱/۳ و ۹۰/۶ درصد و درصد نسبی خطای آنها (RRMSE) نیز به‌ترتیب ۹/۵، ۹/۲۳ و ۶/۸ درصد برآورد شد. همچنین، نتایج نشان داد که برای سیلاب‌ها با دوره بازگشت‌های کوتاه‌مدت مانند ۲ و ۱۰ سال متغیرهایی همچون طول، محیط و مساحت حوضه‌ها تأثیر زیادی روی حداکثر دبی‌های روزانه خواهند داشت، درحالی که برای دوره بازگشت‌های بلندمدت مانند ۵۰ و ۱۰۰ سال اغلب خصوصیات آبراهه‌ها و شبکه زهکشی حوضه‌ها مانند طول آبراهه اصلی، مجموع طول سیستم رودخانه‌ها و شیب آبراهه اصلی حداکثر دبی‌های روزانه را تحت تأثیر قرار می‌دهند. با توجه به پژوهش صورت گرفته می‌توان اظهار داشت که رفتار حداکثر دبی‌های روزانه در منطقه مورد مطالعه تا حد زیادی از خصوصیات مختلف اقلیمی و فیزیوگرافی حوضه‌ها تأثیر می‌پذیرید و بنابراین، با مدل‌سازی صحیح آن می‌توان با دقت به‌نسبت مناسبی ویژگی‌های این متغیر را در حوضه‌های فاقد ایستگاه هیدرومتری برآورد کرد.
