اساس و پایه مطالعات هیدرولوژی دادههای آماری مورد قبول میباشد با توجه به خلأهای گسسته و پیوسته در اغلب دادههای هیدولوژی مانند دبی رودخانهها به دلیل عدم ثبت آمار، حذف آمار غلط و خرابی یا از بین رفتن دستگاههای اندازهگیری، تخمین و برآورد این دادهها ضروری میباشد. بدین منظور روشهای متعددی برای تخمین دادهها وجود دارد که بسته به شرایط هر ایستگاه ممکن است یک روش خاص بهترین نتیجه را در پی داشته باشد. یکی از روشهای جدید جهت تخمین دادههای گمشده، استفاده از شبکههای عصبی مصنوعی میباشد. این شبکهها از یک لایه ورودی، یک یا چند لایه مخفی و یک لایه خروجی تشکیل میش و د. در این مقاله روش شبکههای عصبی مصنوعی با روشهای نسبت نرمال، محور مختصات (گرافیکی)، رگرسیون خطی ساده، رگرسیون خطی چند متغیره و خودهمبستگی سریهای زمانی برای بازسازی دادههای گمشده دبی ماهانه ایستگاههای هیدرومتری حوزه آبخیز کارون بزرگ مورد مقایسه قرار گرفته است. در هر روش پس از حذف دادههای مشاهدهای، مقادیر آنها از طریق روشهای مذکور برآورد شده و با استفاده از آماره ریشه میانگین مجذور مربعات خطا ( RMSE ) اولویت هر یک از روشها مورد شناسایی قرار گرفت. نتایج نشان دهنده برتری روش استفاده از شبکههای عصبی مصنوعی در مقایسه با دیگر روشها با درصد فراوانی ۲۶/۵۹ میباشد .