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El estudio de caso se llevó a cabo para evaluar la recarga de las aguas subterráneas y delinear las zonas potenciales de recarga de las aguas subterráneas en la cuenca del Saraswati en Gujarat, India. El área de estudio se encuentra en condiciones semiáridas con aguas subterráneas sobreexplotadas. El análisis de las precipitaciones se llevó a cabo para conocer la homogeneidad, la normalidad y la presencia de tendencia mediante la organización de los datos pluviométricos en diferentes series. El análisis de la tendencia indicó la ausencia de tendencia entre las series de precipitaciones, salvo en unas pocas estaciones en algunos años. Las técnicas de teledetección y SIG se utilizaron para evaluar el estado de las aguas subterráneas y el potencial de recarga. El potencial de recarga de las aguas subterráneas se estimó mediante el método de Thornthwaite-Mathar (T-M) a una tasa media del 63,9% de las precipitaciones estacionales. La recarga neta se evaluó utilizando el método de la fluctuación de las aguas subterráneas y se observó que disminuía continuamente. Se desarrolló y validó la relación empírica (modelo) entre la precipitación estacional y la recarga neta. Se empleó la Toma de Decisiones Multicriterio (MCDM) y el Proceso Analítico Jerárquico (AHP) para generar el Índice de Potencial de Aguas Subterráneas (GWPI) para delimitar las zonas de potencial de aguas subterráneas.