عدم وجود و یا کمبود اطلاعات هیدرومتری در حوضه های آبخیز کشور، کاربرد روش های تجربی مناسب را برای برآورد حداکثر سیلاب الزامی می نماید. هدف این پژوهش ارزیابی میزان سیلاب حداکثر در دو حوضه آبخیز رودخانه اترک با استفاده از اندازه قلوه سنگهای بستر رودخانه می باشد. در این تحقیق حداکثر سیلاب بر اساس اندازه گیری قطر قلوه سنگهای بستر رودخانه در خروجی حوضه ها بدست آمد. در این راستا اطلاعات توپوگرافی، فیزیوگرافی و زمین شناسی از طریق نقشه های توپوگرافی 1:50000 و زمین شناسی 1:100000 استخراج، و تجزیه و تحلیل آنها توسط سامانه اطلاعات جغرافیایی صورت گرفت. در این تحقیق به منظور برآورد سیلاب حداکثر در حوضه ، ابتدا سرعت آب با استفاده از روش کاستا و جارت اندازه گیری شد و سپس بر اساس آن میزان دبی به دست آمد. نتایج این تحقیق نشان می دهد که حداکثر سیلاب برآورد شده از روش کاستا به داده های واقعی نزدیکتر است که این موضوع کارایی مناسب روش کاستا (برآورد پیک سیلاب با استفاده از قطر قلوه سنگهای بستر رودخانه) را نشان می دهد. نتیجه این تحقیق همچنین نشان می دهد که با وجود اینکه حوضه قوردانلو کوچکتر از حوضه زیرابه است، مقدار دبی حداکثر محاسبه شده آن بالاتر از حوضه زیرابه است. به طور کلی بالا بودن سیلاب حداکثر در حوضه قوردانلو را می توان به وجود سازندهای نفوذناپذیر، تراکم زهکشی بالا و شکل تقریبا دایره ای آن نسبت داد.
