داده‌های روزانه شبیه‌سازی شده توسط مدل‌های گردش عمومی برای آینده را می‌توان به عنوان ورودی مدل‌های هیدرولوژیکی لحاظ کرده و نتایج آن را در برنامه‌های بلند‌مدت توسعه منابع آب منظور نمود. در این تحقیق، داده‌های روزانه دمای حداقل، حداکثر، بارش و ساعات آفتابی ایستگاه سینوپتیک گرگان در دوره 1999-1970 با استفاده از مدل آماری LARS-WG شبیه‌سازی شد وپس از اطمینان از کارآیی مدل، در شبیه‌سازی پارامترهای هواشناسی مذکور، جهت بررسی تاثیر پدیده تغییر اقلیم بررواناب، داده‌های سه سناریوی A2 (سناریوی حداکثر)،A1B (سناریوی حد وسط) و B1 (سناریوی حداقل) مدل HadCM3 در دو دوره 2030-2011 و 2099-2080 با مدل آماری LARS-WG کوچک مقیاس گردید و سپس، میزان ‌رواناب با استفاده از مدل هیدرولوژیکی IHACRES شبیه‌سازی و پس از واسنجی(از1978 تا 1979 با مقدار ضریب تعیین 66/0) و اعتبارسنجی این مدل (30 دسامبر 1979 تا 29 دسامبر 1980 بامقدار ضریب تعیین 65/0)، داده‌های دما و بارش خروجی به مدل IHACRES وارد شده و تغییرات رواناب ناشی از تغییر اقلیم در دوره‌های آتی نسبت به دوره پایه محاسبه گردید. نتایج نشان داد در دوره‌های آتی، میانگین دمای حوضه آبخیز قره‌سو به میزان 56/0 تا 04/1 درجه سلسیوس افزایش می‌یابد. مقدار بارش نیز در مقایسه با دوره پایه به میزان 28/10 تا 71/23 درصد افزایش نشان می‌دهد. هم‌چنین مقدار رواناب سه سناریو در دو دوره مورد بررسی در مقایسه با دوره پایه 35/29 تا 8/44 درصد افزایش یافته که این افزایش رواناب در دوره 2030-2011 نسبت به دوره 2099-2080 بیش‌تر است.