هدف کلی از این تحقیق توسعه مدلهای بهینه بهرهبرداری از مخزن سد به منظور تأمین نیازهای مختلف پایین دست سد، بر مبنای منطق فازی و الگوریتمهای بهینهسازی فراکاوشی میباشد. در این راستا ابتدا مقادیر بهینه خروجی سد زایندهرود واقع در استان اصفهان در طول دوره بهرهبرداری بر اساس تابع هدف و قیودات مختلف، با در نظر گرفتن مقادیر ورودی به سد و نیز نیازهای پاییندست، با استفاده از الگوریتمهای فراکاوشی شامل الگوریتمهای ژنتیک، اجتماع ذرات، تفاضل تکاملی، جستجوی هارمونی، جستجوی ذرات باردار استخراج گردید. در ادامه با توجه به مقادیر خروجی بهینه شده در طی یک دوره بلند مدت، با استفاده از مدلهای مبتنی بر منطق فازی از جمله مدلهای عصبی- فازی تطبیقی و یک مدل جدید ترکیبی از مدل عصبی- فازی تطبیقی و الگوریتمهای فراکاوشی، انواع مدلهای بهرهبرداری توسعه داده شد و در نهایت عملکرد این مدلها با معیارهای مختلف از جمله اعتمادپذیری، برگشت پذیری، آسیب پذیری و پایداری ارزیابی گردید. نتایج بدست آمده حاکی از عملکرد مناسب سیستم ترکیبی جدید در توسعه مدل بهرهبرداری از مخزن سد میباشد. براین اساس مقدار معیار پایداری برای سیستم ترکیبی جدید و سیستم انفیس کلاسیک به ترتیب برابر با 30/0 و 18/0 بدست آمد. همچنین این سیستم ترکیبی با تأمین99/95 درصد از نیازهای کل پاییندست سد زایندهرود عملکرد مناسبی از خود نشان داد.