اصلاح و طراحی یک شبکه­ی باران سنجی بمنظور افزایش دقت در تخمین مقادیر بارش، نیازمند یافتن موقعیت بهینه­ی ایستگاهها می­باشد. بیش­تر خطاهای تخمین بارش ناشی از موقعیت باران سنج­ها می­باشد که یک طراحی صحیح شبکه­ی باران سنجی می­تواند خطاهای مرتبط با اندازه­گیری بارش را کاهش دهد. در این پژوهش، داده­های بارش سالانه 142 ایستگاه تحت تملک وزارت نیرو با دوره­ی آماری به ثبت رسیده متفاوت از 10 تا 55 سال، در سه استان خراسان رضوی، شمالی و جنوبی از سازمان آب منطقه­ای استان ­ ها دریافت شده و تحلیل­های زمین آماری در دو حالت به تفکیک سه استان و مجموعه­ی آن­ها به صورت سطح یکپارچه، بمنظور یافتن ارتباط مکانی بین داده­ها صورت گرفت. در نتیجه، تحلیل مجزای سه استان، در سطح دو استان خراسان شمالی و جنوبی هیچ نیم­تغییر­نمای تئوری مناسبی برای مقادیر نیم­تغییر­نمای تجربی داده­ها مشاهده نگردید و در استان خراسان رضوی نیم تغییر نمای مناسب از نوع کروی با مقادیر سقف 2300 (دارای واحد میلیمتر مربع) و دامنه­ی تاثیر 20 کیلومتر بدست آمد. در حالت تحلیل مجموعه سه استان به صورت یکپارچه، مناسب­ترین نیم تغییر­نما از نوع کروی با دامنه­ی تاثیر 20 کیلومتر و با مقدار سقف 3100 بدست آمد. در نهایت، با انجام مطالعات زمین آماری و بررسی مکانی ضریب تغییرات بر پارامتر بارش سالانه، در سطح استان خراسان رضوی به گونه­ی مجزا، مشخص گردید که با اضافه شدن 15 ایستگاه پیشنهادی جدید به شبکه­ی باران سنجی موجود در این استان، مقادیر ضریب تغییرات مکانی بارش سالانه در محدوده­ای گسترده، از بخش­های مرکزی استان بین 14 تا 17 درصد و در نواحی غربی در حدود 7 درصد کاهش می­یابد. هم­چنین، در نتیجه­ی تحلیل بالا، در سطح مجموعه­ی سه استان، مشخص گردید که با اضافه ­ شدن 15 ایستگاه جدید، مقادیر ضریب تغییرات مکانی بارش سالانه در محدوده­ای گسترده، از بخش­های مرکزی، شمالی و شرقی استان بین 8 تا 9 درصد و در نواحی غربی نزدیک به 23 درصد کاهش می­یابد .