در این تحقیق سعی شده است تغییرات دما و بارش و همچنین بعضی از شاخص های حدّی موثر بر بخش کشاورزی در دوره اقلیمی 1418-1389 در سطح استان خراسان رضوی ارزیابی گردد. با استفاده از داده های آب وهوایی که توسط مدل GCM ECHO-G سناریوی A1 برای دوره آینده برآورد شده است، میزان تغییرات 8 شاخص موثر، نسبت به میانگین دوره گذشته محاسبه شده است. نتایج حاکی از افزایش متوسط درجه حرارت (5/0 درجه سلسیوسی)، طول دوره رشد(17روز)، میانگین بارندگی(7 میلیمتر)، تعداد بارش های سنگین(یک روز) و ضریب تغیرات بارندگی (5/1 درصد) و همچنین کاهش در طول دوره یخبندان(7/14روز)، تعداد روزهای یخبندان(15روز) و تعداد روزهای همراه با بارندگی (9روز) را در دوره اقلیمی آینده نشان می دهد. نتیجه تحلیل فضایی که از ترکیب هشت لایه میزان تغییرات شاخص ها در محیط GIS صورت گرفته، نشان می دهد، میزان تغییرات اقلیمی در سطح منطقه مورد مطالعه بین 46 تا 65 درصد خواهد بود. (از حداقل 0 تا حداکثر100درصد). نواحی عمده استان میزان تغییراتی بین 50 تا 60 درصد را تجربه خواهند کرد. بیشترین و شدیدترین تغییرات در مناطق شمالی استان خراسان رضوی و دشت مشهد رخ خواهد داد.