در این تحقیق، با توجه به شرایط خاص منطقه سیستان، تصادفی بودن جریان آب رودخانه هیرمند در بدو ورود به ایران و ارتباط مستقیم درآمد و هزینه کشاورزان با جریان آب رها شده از مخازن چاه نیمه، از روش برنامه ریزی پویای تصادفی و کاربرد زنجیره مارکوف در تخصیص بهینه آب از این مخازن استفاده شد. بدین منظور در آغاز داده های تبخیر، جریان رودخانه، سطح زیرکشت کشاورزی از سازمان های مربوطه در دوره زمانی 20 ساله (1381-1391) و داده های ذخیره مخزن در سال 1391 گردآوری شد. سپس مدلی مناسب ایجاد شد که بتواند شرایط منطقه را نشان دهد. در نهایت با توجه به حالت های مختلف مدل در آغاز فصل زراعی و احتمال رخداد هر یک از حالت ها، آب بین سه منطقه زهک، میانکنگی و سیستان به صورت بهینه تخصیص یافت و سطح زیرکشت هر منطقه مشخص شد. نتایج به دست آمده نشان داد با استفاده از برنامه ریزی پویای تصادفی می توان مخازن آب چاه نیمه را به طور بهینه مدیریت کرده، میزان آب مورد نیاز هر منطقه را تعیین و بر پایه آن سطح زیرکشت را مشخص کرد. لذا استفاده از این مدل برای مدیریت مخازن جاه نیمه توسط مدیران محلی پیشنهاد می شود.
