استفاده از مدل‌های برنامه‌ریزی ریاضی برای حل مسایل تخصیص بهینه منابع آب در سال‌های اخیر مورد توجه قرارگرفته است. در این میان عامل عدم حتمیت یکی از عوامل مهم و بنیادی در مدل‌سازی این گونه مسائل است. در مطالعه حاضر،‏ مدلی برای تخصیص بهینه آب در شبکه آبیاری نکوآباد در استان اصفهان برای سال‌های 1393- 1391 ارایه شده است. جهت اعمال شرایط عدم حتمیت از دو روش برنامه‌ریزی با پارامترهای بازه‌ای (IPP)‎ و برنامه‌ریزی فازی بازه‌ای دو مرحله‌ای با برش‌های ∝ نامتناهی (TSIFP)‎ استفاده شد. نتایج نشان داد که با افزایش میزان حفاظت سیستم در مقابل عدم حتمیت (استفاده از روش TSIFP به جای IPP)‎،‏ مقدار حد میانی کل سود ناخالص کشاورزان حاصل از انتقال آب در طی سه سال افق برنامه‌ریزی از 3724.5 به 3565 میلیارد ریال (4.3 درصد) کاهش می‌یابد. در نهایت،‏ استفاده از الگوی تخصیص ارایه شده در روش TSIFP جهت حفاظت بیشتر سیستم در مقابل خسارت‌های ناشی از عدم اعمال شرایط نامطمئن برای آب قابل دسترس توصیه می‌شود. جهت جبران کاهش سود ناخالص کشاورزان در این الگو،‏ سیاست‌های افزایش کارایی توصیه می‌شود. همچنین،‏ اصلاح سازه‌های قدیمی شبکه آبیاری نکوآباد در دو منطقه نجف‌آباد و فلاورجان با بیشترین مقدار تخصیص آب برای کاهش اتلاف آب در این شبکه توصیه می‌شود.