یکی از عوامل تأثیرگذار در تغییر روند رژیم جریان رودخانه‌ها، تغییر کاربری اراضی در سطح حوضه است. در این مطالعه برای بررسی تغییرات کاربری اراضی حوضه، از تصاویر سنجنده‌های TM لندست و LISS III ماهواره IRS-1D مربوط به سال‌های 1984 و 2012 در محیط نرم‌افزارهای پیشرفته سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS) و سنجش از دور (RS) استفاده شده است؛ به گونه‌ای که پس از اعمال تصحیح‌ها و آنالیزهای مختلف بازسازی و نمونه‌برداری تصادفی از واحدهای کاربری اراضی، طبقه‌بندی برای هر دو تصویر با استفاده از الگوریتم حداکثر احتمال انجام شد. با پردازش‌های مختلف، بهترین ترکیب باندی، باندهای 1، 4 و 7 تصویر TM با ضریب کاپای 0.86، ضریب کلی 92.75 و باندهای 2، 3 و 4 تصویر LISSIII با ضریب کاپای 0.87، ضریب کلی 91.47 انتخاب شد. نتایج این پژوهش نشان می‌دهد که در این دوره 28 ساله، سطح جنگل‌های زیرحوضه لکشا به مقدار 1042 هکتار (4.79%) کاهش، 297 هکتار (34.33%) از اراضی بدون پوشش گیاهی و 745 هکتار (28.63%) از اراضی کشاورزی نیز افزایش یافته است. نتایج حاصل از واسنجی مدل پس از بهینه‌سازی پارمترهای شماره منحنی و زمان تأخیر حوضه نشان داد که تغییر کاربری اراضی در این فاصله زمانی، میزان دبی اوج و رواناب را در محل خروجی حوضه به ترتیب از 36.5 مترمکعب بر ثانیه و 78.4 میلیون مترمکعب در سال 1984 به 69.9 مترمکعب بر ثانیه و 119.55 میلیون مترمکعب در سال 2011 افزایش داده است.