در این تحقیق، در راستای تخصیص بهینه منابع آب و مدیریت تقاضا با بکارگیری رویکرد پویایی سیستم ها و در نظر گرفتن اثرات تغییر اقلیم، نیازهای تعریف شده برای این سد شامل نیازهای شرب و کشاورزی تحت یک مطالعه موردی در سد امیر کبیر (کرج) در محیط نرم افزار vensimشبیه سازی گردید. برای این منظور، ابتدا پیش‎بینی بلندمدت بارش و دما با استفاده از مدل gcm-hadcm3و روش ریزمقیاس کردن lars-wg در منطقه مطالعاتی صورت گرفته و سپس با بکارگیری مدل بارش-رواناب ihacres، رواناب ورودی به مخزن سد برای دوره2011 تا 2030 میلادی شبیه سازی گردید. در نهایت، با ورود مقادیر منابع و مصارف آبی در حوضه در مقیاسهای زمانی ماهانه به مدل vensim، عملکرد مخزن سد و درصد تامین زمانی و حجمی نیازهای شرب، کشاورزی در شرایط مختلف کم آبی و پرآبی حوضه به عنوان خروجی مدل بدست آمد. نتایج نشان میدهند که درصد تامین نیازهای تعریف شده برای دوره بیست ساله آینده جوابگوی نیازهای آب شرب و کشاورزی در محدوده استاندارد نبوده و می بایست از مقدار نیازها کاسته شود. همچنین روند تاریخی تغییرات دما، افزایش دمای حداقل و حداکثر را نشان می دهند. بر این اساس این روند نشان دهنده افزایش دما به میزان 1-0.5 درجه در میانگین سالانه دما و افزایش در میانگین سالانه بارش در ایستگاه سیرا می باشد.