تحلیل خطر سیل، از اهمیت بسزایی در طراحی و برنامه ریزی جهت کاهش خسارت‌های ناشی از وقوع سیل برخوردار است. سیل پدیده‌ای چندبعدی است که با مشخصه های وابسته بهم توصیف می شود. لذا لازم است همه مشخصه‌های آن به صورت همزمان تحلیل شود تا برآورد دقیقتری از ریسک وقوع آن به دست آید. در این مطالعه، تحلیل دو و سه متغیره سیلاب در حوضه آبخیز بازفت واقع در استان چهارمحال و بختیاری انجام شد. به این منظور، سه مشخصه سیل شامل حجم سیل (V)، زمان تداوم سیل (D)، و دبی اوج سیل (P)، از 98 رخداد ثبت شده در ایستگاه هیدرومتری این حوضه استخراج شد. توابع مفصل تودرتو برای مدل کردن ساختار وابستگی این سه متغیر انتخاب شد. شش تابع مفصل کلایتون، جویی، فرانک، تی استیودنت، گوسی و گامبل برای پیوند دو و سپس سه متغیر یاد شده استفاده شد. در نهایت، با استفاده از توزیع توام بدست آمده، دوره بازگشت های توام اولیه، ثانویه و شرطی محاسبه شد. بر اساس آزمون کلموگروف- اسمیرنوف مناسبترین توزیع حاشیه‌ای برای داده‌های حجم سیل، دبی اوج سیل و زمان تداوم سیل بترتیب لوگ گاما، ویبول و لوگ نرمال تعیین شدند. دو متغیر دبی اوج و حجم سیل بهترین زوج برای ایجاد تابع توزیع دومتغیره هستند که در مرحله بعد با متغیر سوم، یعنی زمان تداوم سیل، پیوند داده شدند. مقایسه توزیع های چندمتغیره ایجاد شده با مفصل تجربی متناظر نشان داد که در پیوند دومتغیره PV، مفصل فرانک (NSE=0.996) و در پیوند سه متغیره PVD، مفصل گامبل (NSE=0.978) بهترین برازش را بر داده‌های مشاهداتی داشتند. مقایسه مقادیر چندک متغیرهای سیل برای دوره‌های مختلف بازگشت تک متغیره، دومتغیره و سه متغیره متناظر در حالت‌های AND و OR در حوضه بازفت نشان داد که مقدار دوره بازگشت ثانویه محاسبه شده، از حالت AND متناظر آن کوچکتر و از حالت OR متناظر آن بزرگتر می‌باشد. همچنین مقایسه دوره بازگشت‌های شرطی توام نشان داد که دوره‌های بازگشت شرطی نوع دوم (یعنی دوره بازگشت وقوع یک متغیر سیل به شرط وقوع دو متغیر دیگر سیل) از مقادیر مربوط به نوع اول (یعنی دوره بازگشت وقوع دو متغیر داده شده به شرط وقوع متغیر سوم) بیشتر است.