افزایش پیچیدگی های موجود در مسائل بهینه سازی مهندسی به طور عام و منابع آب به طور خاص، از کارایی روشهای معمول بهینه سازی کاسته و لزوم بکارگیری الگوریتم های جدید (فراکاوشی) را نمایان ساخته است. این الگوریتمها نوعی الگوبرداری از رفتار موجودات زنده بوده و در واقع با شبیه سازی رفتار جانداران به جستجوی نقطه بهینه می پردازند. پیچیدگی مسأله هنگامی اضافه می گردد که مسأله چندهدفه بوده و امکان ارائه یک نقطه به عنوان بهینه وجود نداشته باشد. بدین سبب، هدف اصلی از بکارگیری الگوریتمهای فراکاوشی در حل این گونه مسائل، ارائه مجموعه ای از نقاط است که می توان امیدوار بود، حالات بهینه و یا نزدیک به آنها را آشکار سازد. اکثر مسائل حوزه منابع آب نیز، به منظور تأمین اهداف متفاوت و عمدتاًً به عنوان طرحهای چند منظوره مطرح می گردند. بهره برداری مناسب و بهینه سیستم مخازن سدها یکی از دغدغه های مهم متخصصین و کارگزارن صنعت آب درنقاط مختلف دنیا بشمار می رود. در اکثریت سیستم مخازن ذخیره دنیا، منحنی های فرمان به عنوان الگوی اصلی بهره برداری شناخته می-شود. منحنی های مذکور، نمودار تغییرات مقدار بهینه آب تامینی یا تحویلی سیستم بازای وضعیت ذخیره مخزن در طول ماه-های مختلف سال نشان می دهد. در این تحقیق سعی شده است حالت بهینه بهره برداری از مخازن بوکان و مهاباد با استفاده از الگوریتم فراکاوشی مجموعه ذرات استخراج شود. به منظور تعیین میزان وابستگی رهاسازی به عوامل مختلف، روابط بین متغیرها به دو صورت خطی، غیر خطی درجه 2 مورد بررسی قرار گرفت. سپس منحنی های رهاسازی و حجم مخزن برای سالهای تر، خشک و نرمال با استفاده از مدل بهینه ارائه شده است.