تغییرات فصلی فعالیت‌های کشاورزی و توسعه اراضی تحت کشت می‌تواند از طریق تغییر در شرایط هیدروژئولوژیکی و ورود آلاینده‌های انسانی، بر کیفیت آب‌های زیرزمینی در مناطق کشاورزی اثرگذار باشد. با وجود مطالعات متعدد در زمینه ارزیابی کیفیت آبخوان‌ها، نقش هم‌زمان تغییرات زمانی سطح زیرکشت و شرایط هیدروژئولوژیکی در تغییرات کیفیت آب زیرزمینی کمتر مورد بررسی قرار گرفته است. هدف این پژوهش، ارزیابی ارتباط تغییرات فصلی سطح زیرکشت با پاسخ هیدروژئولوژیکی و هیدروشیمیایی آبخوان دشت اوان در استان خوزستان با استفاده از تلفیق داده‌های سنجش از دور، سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS) و داده‌های هیدروشیمیایی است. در این مطالعه، تغییرات سطح زیرکشت با استفاده از تصاویر Sentinel-2، در دو دوره خشک (مرداد 1401) و مرطوب (اردیبهشت 1402) استخراج و تغییرات کیفیت آب زیرزمینی بر اساس نمونه‌برداری از 22 حلقه چاه بررسی شد. نتایج نشان داد که سطح زیرکشت در دوره مرطوب حدود 4.1 برابر افزایش یافته و این تغییر با افزایش غلظت نیترات در مناطقی با فعالیت کشاورزی بیشتر و عمق کمتر سطح آب زیرزمینی همراه بوده است؛ به‌طوری‌که بیشترین غلظت نیترات در دوره‌های خشک و مرطوب به‌ترتیب 51.5 و 73 میلی‌گرم بر لیتر ثبت شد. در مقابل، تغییرات TDS و یون‌های اصلی عمدتاً تحت تأثیر فرآیندهای طبیعی مانند مسیر جریان آب زیرزمینی، زمان ماند و برهم‌کنش آب–سنگ قرار داشت. نتایج نشان داد که تلفیق اطلاعات سنجش از دور، هیدروژئولوژی و هیدروشیمی می‌تواند در تفکیک نقش فرآیندهای طبیعی و فشارهای انسانی در تغییرات کیفیت آب زیرزمینی مؤثر باشد و رویکردی مناسب برای پایش و مدیریت آبخوان‌های کشاورزی در مناطق خشک و نیمه‌خشک فراهم کند.