مطالعات مدل سازی اقلیم منطقه ای یا محلی برای آغاز به یک مدل اقلیمی بزرگ مقیاس موسوم به مدل گردش عمومی و سپس ریز مقیاس نمایی خروجی های آن نیاز دارند. مدل سازی اقلیمی منطقه ای نیز در واقع یک روش زیر مقیاس نمایی دینامیکی است. در پژوهش حاضر مدل اقلیمی منطقه ای RegCM4 جفت شده با مدل سطح زمین CLM4.5 با استفاده از خروجی های مدل گردش عمومی HadGEM2 در محدوده ی دشت تویسرکان برای دو دوره ی پایه (1999 تا 2005 میلادی) و پیش بینی (2015 تا 2025 میلادی) اجرا شده و صحت عملکرد آن مورد بررسی قرار می گیرد. در دوره ی پایه مقادیر روزانه، ماهانه و سالانه ی متغیرهای بارندگی، دما و رواناب با مقادیر اندازه گیری شده در ایستگاه های موجود در منطقه مقایسه شدند، برای مقایسه از شاخص های ضریب کارایی مدل، ضریب همبستگی، اریبی مدل، میانگین قدر مطلق خطا و مجذور میانگین مربعات خطا استفاده شد. مدل بهترین عملکرد را در مقیاس ماهانه و به ترتیب برای دما، رواناب و بارندگی نشان می دهد. پیش بینی ها مبتنی بر سناریوی RCP4.5 از گزارش پنجم هیئت بین الدول تغییر اقلیم هستند، در دوره ی پیش بینی توزیع مکانی و زمانی مؤلفه های بیلان آب سطحی شامل بارندگی، تبخیر- تعرق و رواناب مورد بررسی قرار گرفته و برقراری توازن آبی در حوضه ارزیابی می شود. با در نظر گرفتن مساحت کوچک حوضه و دوره ی زمانی کوتاه پیش بینی که تغییر اقلیم در آن قابل تشخیص نیست می توان عملکرد مدل را در برقراری توازن آبی خوب ارزیابی کرد.
