بررسي رفتار جريان رودخانه يکي از موارد اساسي در طراحي،‏ بهره برداري و مطالعات مربوط به مهندسي آب است. از اين رو بكارگيري روش‌هاي نوين همچون نظريه آشوب در هيدرولوژي و منابع آب بدليل نوآوري و قابليت¬هاي آن،‏ اخيراً توجه زيادي را به خود جلب كرده است. يکي از کاربردهاي نظريه آشوب،‏ تعيين خصوصيات کمي و آناليز سري‎هاي زماني هيدرولوژيکي همچون جريان رودخانه است. هدف از اين تحقيق تعيين خصوصيات جريان روزانه رودخانه اهرچاي در طی 19 سال با استفاده از مفاهيم نظريه آشوب و پيش‌بيني آن است. بازسازي فضاي حالت سري زماني بر اساس نظريه آشوب،‏ مبتني بر انتخاب مناسب دو پارامتر زمان تأخير و بعد محاط است و در اين تحقيق از روش ميانگين اطلاعات متقابل و روش نزديكترين همسايگي كاذب براي برآورد اين دو پارامتر استفاده شده است. جهت تعيين بعد فرکتالي و بررسي ميزان آشوب‌پذيري سري زماني (جريان روزانه رودخانه) روش بعد همبستگي استفاده شود. نتايج حاصل از محاسبات بيانگر بعد فرکتالي 4 (آشوبناکي کم)،‏ با زمان تأخير 65 روز و بعد محاط 13 است که براي بازسازي فضاي حالت ديناميکي جريان رودخانه مي‌تواند استفاده شود. از الگوريتم پيش‌بيني موضعي جهت پيش‌بيني سري زماني و از معيارهاي ارزيابي ضريب همبستگي و نش ساتكليف و مجذور مربعات خطا جهت سنجش دقت مدل استفاده شده است. نتايج حاصل حاکي از دقت قابل قبول و مناسب نظريه آشوب در پيش‌بيني جريان رودخانه اهر چاي است.