افزایش روز افزون نیاز به منابع آب برای تأمین مقاصد مختلف، مسئله دست یابی به آب شیرین را با مشکلات و محدودیتهای فراوانی روبرو کرده است. این مسئله در داخل کشور به دلیل عدم همخوانی توزیع مکانی منابع آب محدود و نقاط دارای سطح تقاضای آبی بالا، به صورت جدی تری مطرح می باشد. در این میان انتقال بین حوضه ای آب به عنوان راهکاری برای حل مشکل کمبود آب از دیرباز مطرح بوده است. وجود معیارهای مختلف و محدودیت منابع مالی، مطالعه این طرح ها را بسیار دشوار نموده است. در این تحقیق طراحی مطلوب ابعاد یک سیستم انتقال بین حوضه ای آب با درنظرگیری معیارهای تصمیم گیری در حوضه های آبریز مبدا و مقصد در قالب مطالعه موردی طرح انتقال آب بهشت آباد از حوضه بالادست کارون به حوضه آبریز گاوخونی مورد ارزیابی قرار گرفته است. بدین منظور، با استفاده از مدل برنامه ریزی منابع آب در سطح حوضه آبریز modsim عملکرد سیستم ذخیره و انتقال آب بهشت آباد در حوضه های آبریز مبدأ و مقصد در قالب 6 سناریوی ممکن شبیه سازی شده است. سپس با استفاده از مدل های تصمیم گیری چند معیاره و تئوری فازی، سناریوی مطلوب برای انتقال آب بهشت آباد انتخاب و بدین ترتیب توجیه پذیری و حجم آب قابل انتقال در این طرح مشخص شده است. همچنین در ادامه، با استفاده از قابلیتهای مدل modsim و با درونگذاری الگوریتم بهینه سازی دسته ذرات (particle swarm optimization) در محیط custom coding نرم افزار، تعیین ابعاد بهینه سیستم انتقال آب بهشت آباد با استفاده از مدل توسعه داده شده شبیه سازی- بهینه سازی pso-modsim پیگیری شده است. نتایج به دست آمده از رویکرد بهینه سازی همخوانی مناسبی با نتایج مدل های تصمیم گیری چند معیاره دارند. بررسی سری زمانی آورد رودخانه های حوضه آبریز نشان از برقراری یک دوره خشک 10 ساله در سالهای اخیر دارد. لذا کلیه بررسیهای صورت گرفته در این تحقیق در شرایط لحاظ دو دوره هیدرولوژیک بلند مدت و خشک انجام شده است. بر اساس نتایج به دست آمده از مدل های مورد استفاده، حجم آب قابل انتقال در طرح بهشت آباد در شرایط لحاظ دوره هیدرولوژیک بلند مدت در حدود 190 و در شرایط لحاظ دوره هیدرولوژیک خشک در حدود 140 میلیون متر مکعب در سال به دست آمده است.