افزایش جمعیت، توسعه کشاورزی و کاهش منابع آب سطحی، باعث برداشت بی‌رویه از آب زیرزمینی شده است. از طرفی عدم توجه به تعادل میان‌برداشت و تغذیه آبخوان‌ها، افت سطح آب در آبخوان را به‌دنبال داشته است. برای آگاهی از رفتار سیستم آب زیرزمینی و وضعیت منابع و مصارف در حوضه و وضعیت تبادل آب در این دو بخش، می‌توان از اتصال مدل‌های معتبر آب سطحی و زیرزمینی استفاده کرد. هدف از این مطالعه شبیه‌سازی جریان آبخوان آزاد گرگان‌رود با استفاده از مدل آب زیرزمینی برای درک رفتار سیستم آب زیرزمینی در شرایط هیدرولوژی مختلف و ارائه راهکار مدیریتی برای بهبود وضعیت تأمین و تقاضا است. ابتدا وضعیت آبخوان مورد مطالعه با استفاده از اطلاعات مورد نیاز موجود در منطقه به‌کمک مدل آب زیرزمینی MODFLOW شبیه‌سازی شد و سپس به‌منظور مدیریت تخصیص آب در منطقه مورد مطالعه، اطلاعات حاصل از مدل آب زیرزمینی با استفاده از نرم‌افزار LINK KITCHEN به مدل شبیه‌ساز و تخصیص منابع آب (WEAP) انتقال یافت. سناریوهای مختلف مدیریتی از جمله افزایش راندمان آبیاری، استفاده از پساب تصفیه‌خانه، کاهش دبی رودخانه در اثر تغییر اقلیم و ترکیبی از سناریوهای فوق برای برآورد میزان کاهش تقاضای آب درنظر گرفته شد. بر اساس این سناریوها، پیش‌بینی‌ها برای یک دوره 20 ساله انجام و اثرات آن روی منابع آب حوضه، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج واسنجی مدل MODFLOW نشان داد که انطباق قابل قبولی بین سطح ایستابی مشاهده‌ای و شبیه‌سازی شده وجود دارد، به‌طوری که میزان RMSE برای جریان‌های ماندگار و غیرماندگار به‌ترتیب 0/972 و 0/97 به‌دست آمد. نتایج نشان داد که به‌کارگیری همزمان راهبردهای مختلف مدیریت مصرف آب، بهتر از سناریوی استفاده منفرد از هر کدام از آنها، برداشت آب از منابع مختلف را کاهش می‌دهد.
