در این پژوهش، دوره‌های متوالی خشکسالی هواشناسی و ژئوهیدرولوژیکی با استفاده از شاخص خشکسالی SPI و SWI در ۶ بازه زمانی (۶، ۹، ۱۲، ۱۸، ۲۴ و ۴۸ ماهه) در دشت مرند واقع در استان آذربایجان شرقی، بررسی شد. برای این منظور، از دادههای هواشناسی (متوسط بارش ماهانه) ۷ ایستگاه باران سنجی در دوره آماری (۹۱-۱۳۵۹) و دادههای ماهانه سطح آب ۲۳ چاه پیزومتری در دوره آماری (۹۰-۱۳۸۰) استفاده شد. نقشههای مربوطه با استفاده از نرمافزار Arc Gis و با روش کریجینگ تهیه و ترسیم شدند که پهنه‌های درگیر خشکسالی در منطقه را نمایان ساخت. همچنین شدیدترین خشکسالی و فراوانی نسبی خشکسالیهای هواشناسی و آب زیرزمینی در طول دوره آماری به دست آمد. نتایج بررسی مقادیر SPI نشان داد که خشکسالی هواشناسی از نظر مکانی دارای روند مشخصی نمیباشد در حالی که خشکسالی آب‌های زیرزمینی به طور تصادفی در منطقه رخ نداده و تمرکز آن در غرب آبخوان بیش از شرق آن بوده است. جهت بررسی اثرات خشکسالی بر افت سطح ایستابی، بهترین همبستگی بین آن‌ها، ۷۲۰/۰- با تأخیر زمانی ۵ ماهه به دست آمد که در سطح ۱ درصد معنی‌دار بوده و تأثیرپذیری منابع آب زیرزمینی را با یک تأخیر ۵ ماهه نمایان میسازد. همچنین نتایج بررسی دادههای ماهانه سطح آب دشت مرند در دوره آماری (۹۰-۱۳۸۰) نشان داد که تراز آب زیرزمینی دشت دارای روند منفی بوده که با افت حدود ۲ متر مواجه بوده است.
