در این پژوهش میزان اثر و همبستگی کمی پارامترهای بزرگ‌مقیاس (کاربری اراضی، تراکم جمعیت، ساختار زمین‌شناسی و فرسایش) به عنوان شاخص‌‌های جغرافیایی بزرگ‌مقیاس مورد توجه و بررسی قرار گرفته است. روند تغییرات متغیر‌های کیفی رودخانه به عنوان متغیرهای کوچک‌مقیاس و میزان تاثیر شاخص‌های بزرگ‌مقیاس در این تحقیق توسط آزمون‌های آماری چند متغیره کنترل و بررسی شده است. آمار کیفی رودخانه سیمینه‌رود به عنوان مطالعه موردی مورد استفاده قرار گرفته است. داده‌های کیفی سه فصل بهار 1387، پاییز 1387، بهار 1388 شامل متغیرهای NSF و تعدادی دیگر از متغیرهای کیفی مهم درحوضه مورد تحلیل قرار گرفته است. فرایندهای نرمال‌سازی و متناظر‌سازی کمی و کیفی داده‌های جغرافیایی، داده‌های سطحی و متغیر‌های کیفی آب به عنوان اولین گام برای شروع تحلیل‌ها در نظر گرفته شد. نتایج ارتباط مستقیم و موثر پارامترهای بزرگ‌مقیاس بر متغیر‌های کیفی آب را نشان داد. متغیرهای بزرگ‌مقیاس زراعت‌دیم و زراعت‌آبی با متغیرهای کوچک‌مقیاس (PO4، TDS، TUR) و همچنین متغیرهای کاربری شهر و فرسایش سطح یک با متغیرهای BOD5 (BOD در روز پنجم)، EC، TDS ارتباط مستقیم نشان دادند. همچنین در این پژوهش ساختار زمین‌شناسی با پتانسیل خطر آلودگی متوسط (B) به طور مستقیم بر فسفر(PO4) و متغیرهای قیزیکی آب (EC،TDS ،TS ) اثر دارد. با استفاده از این نتایج می‌توان به تخمین کیفیت آب و مقایسه‌ تطبیقی متغیرهای کیفی بر مبنای شاخص‌های بزرگ‌‌مقیاس در میان چند حوضه آبریز پرداخت. استخراج شاخص‌های بزرگ‌مقیاس که بتواند به عنوان یک مقیاس در پیش‌بینی کیفیت رودخانه برای حوضه‌ها و زیر‌حوضه‌های مختلف استفاده گردد، از نتایج کاربردی این پژوهش است. پرونده مقاله