در این تحقیق بهره برداری بهینه از منابع آب سطحی و زیرزمینی در محدوده مطالعاتی نجف آباد در حوضه آبریز زاینده رود مورد مطالعه قرار گرفته است. با توجه به اینکه در این منطقه بخش کشاورزی مصرف کننده عمده آب سطحی انتقال یافته از طریق شبکه های آبیاری نکوآباد راست و چپ می باشد و آب زیرزمینی می باشد، تدوین مدل مدیریتی به منظور تعیین میزان تخصیص بهینه از هر یک از منابع آبهای سطحی و زیرزمینی موجود به اراضی تحت کشت در گام های زمانی ماهانه مورد توجه قرار گرفته است. در مدل مدیریتی از ترکیب مدل شبیه سازی داده محور شبکه عصبی و الگوریتم بهینه سازی جستجوی هارمونی استفاده شده است. به این صورت که در هر تکرار الگوریتم بهینه سازی، مدل شبیه سازی تغییرات به وجود آمده در تراز آب زیرزمینی را نشان می دهد. مدل مدیریتی تحت سناریوهای مختلف اجرا شد و توسط الگوریتم بهینه سازی میزان برداشت از منابع آب های سطحی و زیرزمینی به دست آمد. نتایج به دست آمده نشان می دهد در منطقه راست نکوآباد امکان تامین نیاز آبی در بیشتر شرایط وجود دارد، ولی در منطقه چپ نکوآباد با توجه به نیاز آبی بالا در بیشتر شرایط امکان تامین تمام نیاز آبی وجود ندارد.