تکنیک‌های آماری چند متغیره تحلیل خوشه‌ای، تحلیل مؤلفه‌های اصلی، تحلیل عاملی و تحلیل توابع تشخیص برای ارزیابی تغییرات مکانی و تحلیل داده‌های 13 پارامتر کیفیت آب سطحی در 22 ایستگاه هیدرومتری حوزه آبریز رودخانه هراز- قره‌سو در دوره آماری به مدت 5 سال مورد استفاده قرار گرفت. تحلیل خوشه‌ای سلسله مراتبی بر اساس پارامترهای کیفیت آب سطحی، 22 ایستگاه مورد مطالعه را در سه خوشه همگن طبقه‌بندی نمود. به منظور شناخت مهم‌ترین پارامترهای کیفیت آب در هر منطقه همگن از تحلیل عاملی بر اساس روش تحلیل مؤلفه‌های اصلی استفاده شد. نتایج نشان داد که 2، 3 و 2 عامل به عنوان مهم‌ترین پارامترهای تغییر کیفیت آب با مجموع واریانس 27/87 و 86/87 و 58/91 به ترتیب در خوشه‌های همگن 1، 2 و 3 می‌باشد. عامل‌های بدست آمده از تحلیل عاملی نشان می‌دهد که پارامترهای مؤثر بر تغییرات کیفیت آب عمدتاً با هوازدگی و شست‌وشوی نمک‌های تبخیری (طبیعی)، آلودگی‌های آلی ناشی از فاضلاب‌های خانگی، تغییرات کاربری اراضی، استفاده از حاصلخیزکننده‌‌‌ها و کود‌های شیمیایی، مرتبط می‌باشند. نتایج تحلیل توابع تشخیص نشان داد در روش استاندارد تمامی پارامترها (13 پارامتر)، در روش پیشرونده تمامی پارامترها به جز عامل TDS و در روش پسرونده دو پارامتر Cl- و SO42- به عنوان عامل‌های مؤثر در کیفیت آب سطحی رودخانه هراز- قره‌سو شناخته شد. بنابراین، این پژوهش کارایی تکنیک‌های آماری چندمتغیره را برای تحلیل و توجیه مجموعه داده‌های پیچیده در ارزیابی کیفیت آب سطحی، تعیین منابع آلاینده/ عامل‌ها و فهم تغییرات مکانی جهت مدیریت کارآمد کیفیت آب رودخانه، نشان می‌دهد.
)