چکیده گسترش روز افزون استفاده از آب های زیرزمینی به ویژه در مناطق کویری، باعث افت شدید سطح سفره آب زیرزمینی شده است. یکی از منابع تأمین آب شهر بیرجند، چاه های موجود در دشت مختاران می باشند. دشت مختاران در جنوب دشت بیرجند واقع است. وسعت کل حوضه آبریز دشت مختاران در حدود 2486 کیلومتر مربع بوده که از این میزان 1264 کیلومتر مربع را دشت و بقیه را ارتفاعات تشکیل می دهند. تراز سطح آب در چاه های مشاهده ای در سال های اخیر پایین آمده و بیان گر کاهش ذخیره آب سفره می باشد. ادامه روند موجود باعث وارد آمدن خسارات جبران ناپذیری به آبخوان دشت مختاران خواهد گردید. مدل ریاضی gwm، مدلی سه بعدی جهت شبیه سازی و مدیریت بهینه آب های زیرزمینی در منطقه اشباع به روش تفاضل محدود می باشد. این مدل قادر است خصوصیاتی مانند رودخانه ها، چاه های برداشت و تبخیر و تعرق را شبیه سازی نماید. در این تحقیق با استفاده از نرم افزار groundwater vistas-6، شبیه سازی جریان آب زیرزمینی در شرایط حاکم منطقه برای یک دوره آماری 10 ساله انجام گرفت و میزان افت سطح آب زیرزمینی در دشت مختاران تعیین گردید. سپس جهت مدیریت بهینه آبخوان دشت مختاران از مدل gwm استفاده گردید و رفتار آبخوان خطی در نظر گرفته شد. نتایج به دست آمده در این تحقیق، نشان داد که مدل بهینه سازی توانسته با متوسط سالیانه 87 درصد برداشت نسبت به شرایط فعلی، افت سطح آب زیرزمینی را به میزان زیادی کاهش دهد که بیشترین آن 878/6 متر در چاه مشاهده ای شماره 18 می باشد. همچنین مقایسه مقادیر افت در شرایط بهینه حاصل از مدل بهینه سازی و شبیه سازی نتایج بهینه سازی نشان داد که خطی در نظر گرفتن رفتار آبخوان چندان دور از واقعیت نمی باشد.