با توجه به آثار محسوس پدیدة تغییر اقلیم در قرن حاضر بر پارامترهای هواشناختی و به دنبال آن منابع آب، شبیه‌سازی و پیش‌بینی رواناب در حوضه‌ها بسیار ضروری است؛ از این‌رو در پژوهش حاضر، تأثیر پدیدة تغییر اقلیم بر رواناب رودخانه شیرین (اعظم جره) با تأکید بر عدم قطعیت مربوط به مدل‌های AOGCM، در دوره آتی 2020-2040 بررسی شد. بدین‌منظور، برای کمی‌سازی عدم قطعیت، خروجی 23 مدل AOGCM با استفاده از روش وزن‌دهی و محاسبه معیارهای عملکردی، مورد ارزیابی قرار گرفت و 5 مدل GFDL-ESM2G، GISS-E2-R، MPI-ESM-LR، MPI-ESM-MR وMRI-CGCM3 به‌عنوان مدل‌های برتر انتخاب شدند. خروجی این مدل‌ها تحت سه سناریو RCP2.6، RCP4.5 و RCP8.5 در این پژوهش استفاده شد که نتایج آن حاکی از افزایش دما و کاهش بارش در منطقه مورد مطالعه بود . در ادامه برای پیش‌بینی رواناب رودخانة شیرین (اعظم جره) از مدل بارش- رواناب IHACRES استفاده شد . مقدار ضریب تعیین (R^2) برای دورة واسنجی و درستی‌سنجی به‌ترتیب 0.74 و 0.69 و همچنین ضریب نش- ساتکلیف به‌ترتیب 0.7 و 0.52 به دست آمد که این نتایج بیانگر عملکرد قابل قبول مدل در شبیه‌سازی بارش- رواناب بود. بر اساس شبیه‌سازی‌های انجام شده چشم‌انداز آتی رواناب سالانه رودخانه شیرین (اعظم جره) در دوره 2020-2040 نسبت به دوره پایه حاکی از کاهش رواناب تحت هر سه سناریو RCP بوده که بیشترین کاهش تحت سناریوی RCP2.6 به میزان 680 میلیون مترمکعب بود. همچنین نتایج متوسط رواناب ماهانه طی دوره 2020-2040 نسبت به دوره پایه نشان دهندة کاهش رواناب در اکثر ماه‌ها (به استثنای می، ژوئن، ژولای و اوت) بود.