با توجه به رشد روزافزون مصرف آب، تخصیص بهینه منابع آب نیاز به توجه بیشتری دارد. در کشور ایران به علت کمبود بارندگی در اکثر حوزه های آبریز و محدود بودن منابع آب، برنامه ریزی به منظور شناخت امکانات و محدودیت های منابع آب با هدف بهره برداری بهینه بسیار ضروری و اجتناب ناپذیر می باشد. استفاده از روش های هوشمند تکاملی برای بهینه سازی تخصیص آب در دهه های اخیر بیشتر مورد توجه محققین قرار گرفته است. در این پژوهش جهت حداکثر نمودن سود، تخمین آب مورد نیاز گیاه در دوره های زمانی مختلف، مدیریت بهینه سازی الگوی کشت و مدیریت آبیاری در سطح زیر کشت در شبکه آبیاری ورامین با استفاده از یک الگوریتم تکاملی جدید به نام چرخه آب صورت گرفت. در این الگوریتم همانند چرخه آب در طبیعت، با الگو برداری از تبخیر آب از اقیانوس، تشکیل ابر، تشکیل رودخانه و همچنین الگوبرداری از سرریز آب از گودال ها در طبیعت الگوریتم جدیدی ارائه شده است که قابلیت بالایی در فرار از بهینه محلی و همچنین سرعت زیادی در رسیدن به بهینه سراسری دارد. نتایج نشان داد که الگوی کشت موجود در منطقه بهینه نبوده و سطح زیر کشت محصولاتی مانند گندم، جو، گوجه، بادمجان، هندوانه، خربزه، یونجه به صفر می رسد و در الگوی جدید بیشترین سطح زیر کشت به محصولات صنعتی (کلزا) و پس از آن خیار و ذرت اختصاص داده شد. این در حالی است که درآمد ما حدود 11 درصد افزایش داشته است. یافته های ما اشاره به عدم کاربرد صحیح آب و بهینه نبودن الگوی کشت اشاره دارد که با مطالعات برخی محققین دیگر هم مطابقت دارد.