در این تحقیق پیش‌بینی مقادیر بارش و دما با کاربرد مدل‌های گردش عمومی جو در دوره‌های 2005-1964 موردبررسی قرارگرفته است. داده‌های اقلیمی شامل مقادیر روزانه مجموع بارش و دمای میانگین از سازمان هواشناسی کشور، تهیه گردیده است. با در نظر گرفتن سناریوهای تغییراقلیم RCP4.5, RCP2.6 و RCP8.5 برای دوره آینده 2100-2010 تحت مدل تغییراقلیم canESM2 تغییراقلیم حوضه اهرچای مورد ارزیابی قرار گرفت. به دلیل دقت پایین مدل‌های گردش عمومی از مدل کوچک‌مقیاس سازی SDSM4.2 استفاده و تغییرات پارامترهای اقلیمی بارش و دمای میانگین برای دوره‌های زمانی آینده شبیه‌سازی گردید. در این پژوهش برای واسنجی مدل SDSM، از بین 26 پارامتر اقلیمی بزرگ‌مقیاس (NCEP) به‌طور متوسط 3 پارامتر بیشترین همبستگی را با میانگین دما و 5 پارامتر بیشترین همبستگی را با میانگین بارش در حوضه اهرچای دارند. نتایج حاصل از پیش‌بینی پارامترهای اقلیمی نشان داد شبیه‌سازی پارامترهای اقلیمی میانگین دما با دقت بالاتری نسبت به مقادیر میانگین بارش انجام‌گرفته است. علت این امر، نرمال نبودن و غیرشرطی بودن داده‌های بارش می‌باشد. نتایج حاکی از آن است که میانگین دمای حوضه، در دوره 2099-2070 تحت سناریوی RCP8.5 نسبت به دوره مشاهداتی 2005-1964 با افزایش بیشتری نسبت به دوره های قبل روبروست و میزان بارش حوضه نیز طی دوره 2099-2070 و تحت سناریوی RCP 2.6 بیشترین افزایش را در کل دوره های مطالعاتی نشان می‌دهد.