استخراج قاعده بهره برداری مناسبی که ضمن برآورده نمودن اهداف بهره برداری از سد و کاهش کمبودها با آینده نگری مناسب بهره بردار را در مدیریت پایدار از مخزن یاری نماید از اهمیت بسزایی برخوردار می باشد. در تحقیق حاضر، ابتدا مدلی بر مبنای روش توسعه یافته تکامل رقابتی جوامع (sce) در محیط نرم افزاری matlab توسعه داده شد. با به کارگیری سازوکار مناسبی به نام تابع انتخاب چرخ گردان برای افزایش قابلیت الگوریتم و همچنین ایجاد تمهیداتی در ساختار برنامه نویسی الگوریتم، کارآیی و قابلیت الگوریتم افزایش پیدا کرد. صحت و سقم الگوریتم توسعه داده شده با استفاده از 7 تابع استاندارد بررسی گردید. سپس با استفاده از روش الگوریتم تکاملی توسعه داده شده sce و الگوریتم ژنتیک (ga) در بهره برداری بلند مدت به هدف تأمین نیاز کشاورزی و شرب به صورت همزمان با اولویت تخصیص نیاز شرب از سامانه تک مخزنه سد کرج پرداخته شد. نتایج حاکی از عمل کرد بالای الگوریتم sce در بهره برداری بهینه سامانه تک مخزنه دو منظوره سد کرج را نشان می دهد به طوریکه میزان درصد کمبود تأمین نیاز شرب برای روش sce و ga به ترتیب برابر 23/31 و 16/29 درصد و نیاز کشاورزی 25/27 و 87/36 درصد می باشد. همچنین قاعده بهره برداری خطی (ldr) در استخراج منحنی فرمان به کار گرفته شد و تابع هدف کمبود کل و معیارهای ارزیابی کارآیی برای ارزیابی نتایج هر یک از روش ها مورد استفاده قرار گرفتند. در ادامه عملکرد الگوریتم توسعه داده شده sce و روش ga در بهره برداری بهینه از سیستم پیچیده سه مخزنی حوضه کرخه مورد بررسی قرار گرفت. مسیر بهینه سازی سیستم مورد نظر شامل تخصیص بهینه بین 4 منطقه کشاورزی به منظور تأمین نیاز آبیاری با اولویت قرار دادن تأمین نیازهای زیست محیطی در هر بازه در دو رویکرد کوتاه مدت و بلند مدت بوده است. همچنین تابع هدف کمبود کل و معیارهای ارزیابی کارآیی نیز برای ارزیابی نتایج هر یک از روش ها به کار گرفته شد.برتری مقادیر شاخص کل کمبود نسبی به دست آمده در روش sce برابر 49/10398 نسبت به روش ga برابر 2/11751، عملکرد بالا و تناسب الگوریتم sce در بهره برداری بهینه از مخازن می باشد.