تحقیق حاضر درصدد مقایسه روش­های مختلف تجزیه و تحلیل آماری و انتخاب بهترین روش جهت دستیابی به مدل بین مؤلفه­های آب­نمود واحد با استفاده از خصوصیات فیزیکی حوزه در آبخیزهای شمال کشور با مساحت 177000 کیلومتر مربع در استان­های گیلان، مازندران و گلستان می­باشد. برای انجام این تحقیق 9 ویژگی حوزه و همچنین 8 ویژگی از مؤلفه­های آب­نمود واحد برای 44 رگبار در منطقه شمال کشور در نظر گرفته شد. آزمون رگرسیون به روش دومتغیره و به شکل­های مختلف خطی، لگاریتمی، معکوس، درجه دوم، درجه سوم، نمایی، توانی، ترکیبی، مدل­های منحنی رشد و S و چند متغیره به دو روش گام به گام و پسرو پس از اجرای روش تجزیه و تحلیل عاملی انجام شد. سپس مدل های به دست آمده، به کمک سه معیار خطای نسبی، مجذور میانگین مربعات خطا و ضریب کارایی مورد ارزیابی قرار گرفتند. بررسی نتایج به دست آمده نشان داد که دقت مدل ­ های دو متغیره در برآورد مقادیر بیشتر بوده و این موضوع در مورد متغیرهای زمانی (زمان پایه، زمان تا اوج و زمان تا خشکیدگی) به وضوح تائید شده و دقت رگرسیون چند متغیره در برآورد دبی زیاد بوده و از بین روش ­ های چند متغیره روش پسرو از دقت بالاتری برخوردار بوده است .