بهینه‌سازی بهره‌برداری تلفیقی از سیستم‌های آبی با در نظر گرفتن محدودیت‌های کیفی،‏ به واسطه پیچیدگی حل مسأله غیرخطی حاصله،‏ توسط پژوهشگران بیشتر در افق زمانی کوتاه‌مدت،‏ فرمول‌بندی و حل شده است. در این پژوهش،‏ یک مدل بهینه‌سازی بلند‌مدت بهره‌برداری تلفیقی در سطح حوضه آبریز،‏ با هدف حداکثرسازی قابلیت اطمینان بهره‌برداری از سیستم آبی و با در نظر گرفتن غلظت املاح محلول به‌‌عنوان شاخص کیفیت آب،‏ تدوین شده است. در مدل پیشنهادی،‏ با استفاده از تجزیه و هماهنگی بین بخش‌های مختلف مدل و با توسعه یک الگوریتم خطی‌سازی،‏ امکان مدل‌سازی و تحلیل سیستم‌های واقعی آبی بزرگ‌مقیاس (در مقیاس حوضه آبریز) در یک افق بلند‌مدت،‏ با هدف حداقل‌سازی کمبودهای مربوط به تخصیص کمیت و کیفیت آب فراهم شده است. نتایج کاربرد مدل بهینه‌سازی پیشنهادی در حوضه آبریز زاینده‌رود در یک دوره آماری 30 ساله (1380-1409)،‏ نشان‌دهنده امکان بهبود کیفیت آب در محل باتلاق گاوخونی تا 50% در ماه‌های کم‌آب و پرمصرف است. قواعد بهره‌برداری تجویزی مدل،‏ امکان تأمین آب با قابلیت اطمینان 68% در امتداد رودخانه زاینده‌رود را فراهم کرده‌اند. کاربرد مدل نشان‌‌دهنده بهبود معنی‌دار در تأمین آب با کیفیت مطلوب برای بخش‌های کشاورزی و محیط‌زیست است. البته ابعاد دقیق‌تر این مسأله باید در پژوهش‌های بعدی،‏ توسط مدل‌های ریزمقیاس‌تر مکانی و زمانی و با آرمان قرار‌دادن نتایج مدل بهینه‌سازی بلند‌مدت پیشنهاد‌شده در این پژوهش،‏ تعیین شوند.