ارزیابی روند تغییرات در چرخه آب می تواند با استفاده از تحلیل سری زمانی در متغیرهای هواشناسی، هیدرولوژیکی و آب زیرزمینی انجام شود. هدف از تحقیق حاضر بررسی ارتباط بین متغیرهای بارندگی، دبی و عمق آب زیرزمینی با استفاده از تحلیل سری زمانی در آبخوان ساحلی آستانه- کوچصفهان می باشد. به این منظور از داده های ماهانه بارندگی و دبی در ایستگاه آستانه و عمق آب زیرزمینی در چاه های مشاهده ای طی سال های آبی 96-1381 استفاده شد. پس از جمع آوری، تعیین دوره آماری، تکمیل داده های ناقص، تشخیص و اصلاح داده های پرت، اجزاء غیرقطعی در هر متغیر با استفاده از آزمون های آماری نرمال بودن داده ها، روند من کندال، همگنی پتیت، تعیین تناوب دوره ای و همبستگی برای متغیرهای مذکور انجام شد. نتایج حاکی از کاهشی بودن روند در تمامی متغیر های مورد بررسی می باشد. امّا تنها روند برای متغیر دبی در سطح یک درصد معنی دار می باشد. نتایج نشان داد که معنی داری آزمون همبستگی حاکی از عدم معنی داری همبستگی بین بارندگی در ایستگاه آستانه و عمق آب زیرزمینی در چاه مشاهده ای شیرایه با مقدار ضریب همبستگی پیرسون برابر 11/0- می باشد. ضریب همبستگی بین متغیرهای دبی و عمق های آب زیرزمینی در سطح یک و پنج درصد معنی دار می باشد به طوری که بیشترین همبستگی بین عمق آب زیرزمینی در دو چاه مشاهده ای خوشکاروندان و طالب آباد و برابر 74/0 بدست آمده است.
