Os objetivos deste trabalho foram contribuir ao processo de regionalização hidrológica em regiões com dados escassos por meio de novas variáveis explicativas, bem como analisar diferentes métodos de regionalização. Inicialmente foi realizada uma análise da influência da cobertura vegetal no processo de regionalização na área em estudo. Neste caso, foram utilizadas como variáveis explicativas os percentuais de área coberta por caatinga, cerrado e floresta. Um segundo objetivo desta dissertação foi a regionalização de parâmetros de modelo chuva-vazão entre bacias caracterizadas dentro de uma mesma região fisicamente homogênea. Por fim, o último objetivo procurado nesta dissertação foi analisar a aplicação de Redes Neurais Artificiais (RNA) como uma ferramenta de regionalização. Como conclusão, observou-se que as novas variáveis explicativas e o processo de redes neurais melhoraram de forma significativa a regionalização de vazões na região em estudo, as sub-bacias 46, 47,48 e 49 da Bacia Hidrográfica do São Francisco