مدلهای شبیه سازی-بهینه سازی ابزار ارزشمندی برای تعیین عملکرد بهینه سامانه ها هستند. هدف اصلی این تحقیق، توسعه یک مدل شبیه سازی-بهینه سازی هیدرولیکی اقتصادی برای سامانه های آبیاری سطحی بود. این مدل شبیه سازی هیدرولیکی شامل طراحی یا ارزیابی کرت، نوار و جویچه را با معادله بیلان حجم و شبیه سازی اقتصادی را از طریق محاسبه مجموع 4 هزینه در طول فصل در نظر گرفته و بهینه سازی را با الگوریتم فراابتکاری چندهدفه NSGAII انجام می دهد. به منظور برنامه نویسی، از نرم افزار برنامه نویسی MATLAB استفاده شد. برای بهینه سازی توابع هدف، از بهینه سازی تابعی، چندبعدی، ایستا، مقید، پیوسته، چند هدفه و فراابتکاری استفاده شد. متغیرهای تصمیم که از بین ورودی های شبیه سازی انتخاب شدند، بگونه ای محاسبه شدند که توابع هدف هیدرولیکی (کمینه سازی ترکیب خطی هفت شاخص عملکرد) و اقتصادی (کل هزینه فصل آبیاری بر اساس مجموع هزینه های آب، کارگر، حفر جویچه/آماده سازی کرت یا نوار و حفر نهر) کمینه شود. برای شبیه سازی از اطلاعات 6 مزرعه آزمایشی استفاده شد. پس از شبیه سازی اولیه، بهینه سازی 6 مزرعه آزمایشی به وسیله الگوریتم فراابتکاری چندهدفه NSGAII با پارامترهای تنظیم شده انجام شد. در مزارع آزمایشی، بهینه سازی با استفاده از مدل پیشنهادی باعث کاهش (بهبود) توابع هدف نسبت به عملکرد اولیه شبیه سازی شد. در مجموع مدل پیشنهادی که ابزاری تخصصی برای آبیاری سطحی است، علی رغم سادگی کارایی بسیار مناسبی در شبیه سازی و بهینه سازی آبیاری سطحی داشت.