خشکسالی کشاورزی یک پدیده زیان بخش طبیعی است که در اثر کمبود رطوبت خاک، ناشی از بهم خوردن تعادل میان تامین آب و هدر رفت آن از راه‌های مختلف از جمله تبخیر و نیز تعرق گیاهی بوجود می‌آید. در واقع این نوع از خشکسالی زمانی بوجود می‌آید که در فاصله بین دو بارندگی ذخیره رطوبتی منطقه ریشه در خاک برای زنده ماندن محصولات کشاورزی، گیاهان طبیعی و مراتع کفایت نکند. در این پژوهش خشکسالی کشاورزی با استفاده از شاخص کمبود نسبی آب (RWDI) که مبتنی بر تبخیر- تعرق می‌باشد، بررسی شد. بدین منظور منطقه‌ای در نزدیکی شهرستان فریمان در استان خراسان رضوی با کشت غالب دیم انتخاب گردید. برای مقایسه نتایج شاخص مذکور، در وضعیت خشکسالی و تر‌سالی، دو دوره خشک (بهار 1394) و مرطوب (بهار 1395) انتخاب شدند. پارامترهای مورد نیاز این شاخص دو پارامتر تبخیر – تعرق واقعی و پتانسیل می‌باشند که به وسیله تکنیک سنجش از دور و به ترتیب با استفاده از الگوریتم سبال (SEBAL) و روش پریستلی – تیلور در منطقه مورد مطالعه برآورد گردید. در این تحقیق در مجموع از هشت تصویر سنجنده لندست 8 در تاریخ‌های 18 بهمن سال 1393، 23 فروردین، 9 و 25 خرداد و7 اسفند ماه سال 1394، 11 اردیبهشت، 12 و 28 خرداد ماه سال 1395 (چهار تصویر در دوره خشک و چهار تصویر در دوره مرطوب) استفاده شد. مقایسه نتایج مقادیر تبخیر – تعرق واقعی و پتانسیل بدست آمده از سنجش از دور با نتایج بدست آمده از روش پنمن – مانتیث فائو نشان دهنده دقت قابل قبول این مقادیر بود. با توجه به نتایج بدست آمده، مقایسه نتایج شاخص کمبود نسبی آب در دو دوره نشان داد که میزان کمبود آب در زمین‌های دیم در دوره خشک بین 80 تا 100 درصد و در دوره مرطوب بین 50 تا 70 درصد بوده است.