در این پژوهش به بررسی اثرات تغییر ­اقلیم بر وضعیت هیدرولوژیکی حوضه آبخیز ارازکوسه پرداخته شده،  برای این منظور پس از واسنجی و اعتبارسنجی مدلLARS-WG ، خروجی HadCM3 تحت سناریوی A2 در ایستگاه­های ارازکوسه، رامیان و مینودشت برای عناصر اقلیمی بارش، دمای حداقل و دمای حداکثر ریزمقیاس گردید. پارامترهای اقلیمی پیش­بینی شده دوره­های 2030-2011، 2065-2046 و 2099-2080 به مدل  SWATکه در دوره گذشته واسنجی و اعتبارسنجی شده، وارد و رژیم جریان سطحی دهه­های مذکور پیش­بینی شد. نتایج نشان­دهنده افزایش 8/0، 1/2 و 9/4 درجه سانتی­گرادی در متوسط دمای سالانه در دوره­های نامبرده بود. همچنین بارش در سال­های ابتدایی و میانی قرن با افزایش 8/8 و 2/11 درصدی و در سال­های انتهایی قرن با کاهش 7/8 درصدی رو به­رو خواهد بود. اوج بارش از ماه مارس به دسامبر و به سمت فصول سرد جابه­جا خواهد شد. به دنبال تغییرات اقلیمی، دبی رودخانه جاری در منطقه مطالعاتی در آینده نزدیک و متوسط، 13 و 5 درصد افزایش و در آینده دور، 18 درصد کاهش خواهد یافت. میزان آبدهی دهه­های آتی رودخانه درفصل تابستان افزایش و در بهار با کاهش رو به رو خواهد بود. همچنین نتایج پیش­بینی شده در این خصوص بیانگر جابه­جایی دبی اوج سالانه از ماه مارس به آوریل در منطقه مورد پژوهش بود.