بیش از 82% قلمرو ایران در منطقه خشک و نیمه خشک قرار دارد و متوسط بارندگی در ایران حدود 250 میلیمتر (یک سوم متوسط بارش در دنیا ) است. از این جهت استفاده ی کارا از آب از اهمیت ویژه ای برخوردار است. بازار آب به عنوان یک ابزار اقتصادی می تواند کارایی استفاده از آب را از طریق انتقال آب به مصرف کنندگانی که بالاترین بازده ناخالص را بدست می آورند، افزایش دهد. در این مطالعه به بررسی بازار آب بین کشاورزان و بین کشاورزان و بخش شهری پرداخته شد و سود بالقوه ناشی از تشکیل بازار آب مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور ابتدا با استفاده ازتکمیل پرسشنامه و داده های آب در دسترس بین سال های 1388-1383 و با کاربرد مدل برنامه ریزی خطی با محدودیت تصادفی قیمت سایه ای آب برای 4 مزارع نماینده تعیین شد. نتایج نشان داد قیمت سایه ای آب به ازای مقادیر مختلف آب در دسترس، در مزارع زیر 5 هکتار 1375 تا 4304 ریال، مزارع 10-5 هکتار،1060 تا 1152ریال، مزارع 20-10 هکتار، 1201 تا 7784 ریال و مزارع بالای 20 هکتار 1402 تا 4598 ریال متغیر است. در بخش دوم مطالعه، با استفاده از برنامه ریزی خطی سود ناشی از تشکیل بازار آب در قیمت های سایه ای بدست آمده، در منطقه پایین دست سد کرج بررسی شد. نتایج نشان داد در بازار آب بین کشاورزان سود کل کشاورزان منطقه به ازای قیمت های مختلف آب، ثابت و برابر70/83 میلیارد ریال در 8500 هکتار زمین زراعی بود و در بازار آب بین کشاورزان و بخش شهری افزایش قیمت آب باعث افزایش سود منطقه شد. همچنین، با تشکیل بازار آب بین بخش شهری و کشاورزی در هر سطح قیمتی، همواره سود کل کشاورزان منطقه بیشتر از سود در حالت بازار آب بین کشاورزان بود. نکته قابل توجه در این تحقیق آن بود که در برخی ماه ها ذخیره آب برای کشاورزان از کشاورزی و فروش آن مطلوب تر بود.