توسعه روزافزون جمعیت و هجوم به برداشت بی رویه از منابع محدود تجدید پذیر آب، لزوم توجه به فرآیند برنامه ریزی و مدیریت منابع آب را برای بهره بردای پایدار از این منابع بیش از پیش پرنقش تر می کند. تصمیم گیری برای بهره برداری و تخصیص منابع آب، با منطق ها و شاخص های تصمیم گیری متعددی صورت می گیرد. قبل از مطرح شدن مفهوم پایداری، منطق های تصمیم گیری، با نگاه مهندسی و استاتیک در راستای بهره کشی از طبیعت، تنها تمرکز بر بهینه کردن شاخص های اقتصادی در تخصیص و بهره برداری از منابع آب داشتند. با بروز مسائل زیست محیطی و غالب شدن مفهوم پایداری، فضای تصمیم گیری برای بهره برداری از منابع به سمت نگاه سیستمی و پویا دیدن تعامل بین سه محور اجتماع، اقتصاد و محیط زیست، سوق پیدا کرده است. شاخص آسیب پذیری از جمله شاخص هایی است که برای تصمیم گیری در جهت بهره برداری مناسب از منابع و حفظ آن برای نسل آینده مطرح می باشد. لذا هدف این تحقیق فراهم کردن فضای تصمیم سازی در سطح برنامه ریزی و مدیریتی برای بهره برداری پایدار از منابع آب (مطالعه موردی حوضه آبریز کارون بزرگ) با در نظر گرفتن میزان آسیب پذیری سیستم منابع آب می باشد. بررسی ها نشان می دهد که مفهوم آسیب پذیری از لحاظ معنایی و فضای کاربردی، یک مفهومِ بیانِ حالت سیستم در مقابل خطری مشخص می باشد. لذا این مفهوم توانایی در نظر گرفتن فرآیندها و رویکردهای فعال سیستم و همچنین بررسی چشم انداز ترسیم شده را برای سیستم مورد نظر ندارد. به همین منظور در این تحقیق مفهومی جدید با عنوان "تضمین بقای سیستم" با در نظر گرفتن سه جنبه "حالت"، "فرآیند" و "چشم انداز" توسعه داده شد. مفهوم تضمین بقای سیستم، بهره برداری از منابع آب را با توجه به بررسی هر سه جنبه مزبور، کانون تمرکز قرار می دهد. در این تحقیق، این مفهوم در بررسی وضعیت سیستم منابع آب رودخانه کارون با تمرکز بر جنبه های کشاورزی و هیدروانرژی، مورد استفاده قرار گرفت. برای عملیاتی کردن مفهوم تضمین بقای سیستم، از نگرش پویایی سیستم ها و نرم افزار vensim استفاده شد. وضعیت موجود سیستم در قالب ساختار علی و معلولی با مرکزیت "مولفه نگرانی سیستم" و به دنبال آن مدل رفتار سیستم مورد نظر توسعه داده شد و خروجی های مدل در سه سطح حالت، فرآیند و چشم انداز مور دتحلیل قرار گرفت. نتایج حاصله در سطح حالت حاکی از وضعیت و حالت نامناسب سیستم منابع آب کارون در حال حاضر می باشد. این وضعیت با ادامه همین روند و فعال بودن همین فرآیندها و رویکردها در آینده وخیم تر خواهد شد. بررسی ها، نشان می دهد، سیاست های حاکم بر مدیریت منابع آب در مقایسه با سناریوهای مختلف تاثیر بیشتری بر کیفیت آب دارد. به دیگر عبارت با اتخاذ سیاست های پاک در تولید غذا و انرژی، می توان به چشم اندازهای ترسیم شده بدون تخریب محیط زیست دست یافت.

معمولا بهره برداری از منابع آبی مشترک منجر به شکل گیری اختلاف شده و به تراژدی منابع مشترک می انجامد. اختلافاتی که معمولا بر اثر مشاع بودن منابع آبی مشترک بوقوع می پیوندند با درک بهتر از خاستگاه رفتار همکارانه و غیر همکارانه گروداران (ذی نفعان) منابع یاد شده قابل جلوگیری است. بر این اساس و در راستای توسعه پایدار این منابع نیاز به استفاده از روش هایی است که بینش های مدیریتی مناسب را در درک رفتار ذی نفعان به ارمغان آورد. در شرایطی که تصمیم گیران سامانه های مختلف با استراتژی های مختلف مدیریتی مواجه هستند، استفاده از نظریه بازی ابزار مناسبی را در تحلیل و پیش بینی رفتار ذی نفعان این منابع فراهم می نماید. در تحقیق حاضر، کاربرد این روش در مدیریت منابع آبی مشترک از طریق توسعه یک مثال و برای تحلیل وضعیت های مختلف بهره برداری از آن مورد بررسی گرفته است. این مثال به صورت یک دریاچه مشترک بین دو استان به عنوان دو بازیکن بوده که هر یک دارای دو استراتژی همکاری و عدم همکاری در تامین نیاز زیست محیطی دریاچه هستند. جهت تحلیل رفتار بازیکنان، در ابتدا توپولوژی بازی های 2×2 عمومی در مدیریت منابع آبی مشترک با استفاده از مفاهیمی چون تعادل نش، بهینه پارتو و استراتژی اکید ارائه شد. سپس بر اساس نظریه مسیر تحول بازی، امکان تغییر ساختار بازی ها و اینکه این تغییر در دوره های مختلف چگونه می تواند بر رفتار ذی نفعان اثربگذارد مورد بررسی قرار گرفته است. در توپولوژی ارائه شده، پانزده بازی 2×2 که شامل بازی هایی چون هارمونی، جوجه، معمای زندانی ها و بازی سلطه جو می باشد، به دو دسته بازی های مطلوب و غیرمطلوب تقسیم شده اند. هم چنین، برای نشان دادن چگونگی استفاده و کاربرد روش شناسی پیشنهاد شده در استراتژی های مدیریتی، دریاچه ارومیه به عنوان مثالی از یک منبع آب مشترک بین دو بازیکن(استان آذربایجان شرقی از یک طرف و آذربایجان غربی و کردستان از طرف دیگر) مورد تحلیل قرار گرفته است. برای شرایط بهره برداری از منابع آب در حوضه این دریاچه، تعداد پنج ساختار برای دوره های زمانی مورد پیش بینی بر اساس نظریه مسیر تحول بازی ارائه و نتایج تحلیل آنها با استفاده از توپولوژی ارائه شده حاکی از امکان وقوع شرایط یک بازی جوجه رقابتی تحت شرایط بهره برداری فعلی از منابع آب در حوضه می باشد. در واقع بررسی و ارائه بازی های 2×2 می تواند نشان دهد چگونه استفاده از این بازی ها در تحلیل رفتار ذی نفعان و حالت های مختلف بهره برداری منابع آب، به عنوان منابع مشاع، می تواند موثر واقع شود. از سوی دیگر، آشنایی با توپولوژی بازی های ممکن در بهره برداری از منابع آبی مشاع این امکان را به تصمیم گیران سامانه های منابع آب می دهد تا با درک رفتار غیرهمکارانه گروداران، بتوانند مکانیسم های همکارانه را برای حل اختلاف و مدیریت پایدار این منابع به کار گیرند.