بيشترين کمبود به لحاظ تأمين منابع آبي هر دو بخش کشاورزي و محيط زيستي بود. علاوه بر اين با پيروي از الگوي تخصيص ارائه شده، ميزان آب ورودي به درياچه اروميه بيشتر از نيازهاي زيست محيطي آن در طول دوره زماني مورد مطالعه خواهد بود. بنابراين، نتايج حاصل از اين تحقيق حاکي از اين واقعيت بود که نظريه بازي همکارانه به همراه يک مدل جامع مديريت منابع آب مي تواند به طور مؤثري براي ارزيابي حالات مختلف همکاري در حوضه آبريز درياچه اروميه به کار گرفته شود.
مطالعه دیگری که در این زمینه انجام شده است، مطالعه مهجوري مجد، نجمه، مجتبي اردستاني و رضا كراچيان (1388) با عنوان تدوين الگوي مهندسي انتقال آب بين حوضه اي: كاربرد نظریه بازي می‌باشد. يكي از مسائل مهم در بحث بهره برداري كمي و كيفي از منابع آب موجود، تخصيص بين حوضه اي منابع آب و رفع اختلاف بين تصميم گيرندگان و تأثير پذيرندگان اين سيستم‌ها مي باشد. در طر ح‌هاي انتقال آب بين حوضه‌اي، تصميم‌گيرندگان و ذينفعان متعددي با اهداف و مطلوبيت‌هاي غالباً متضاد وجود دارند و هر كدام از قدرت نسبي متفاوتي در تصميم‌گيري برخوردارند. در اين مقاله، با استفاده از مدل همكارانه تخصيص آب بر اساس نظریه بازی، الگوي جديدي براي مديريت تخصيص در طرح‌هاي انتقال آب بين حوضه‌اي تدوين مي گردد، به طوري كه ضمن توجه به مطلوبيت‌ها و قدرت طرف‌هاي درگير در اعمال سياست‌ها و جلب رضايتمندي آنها، كارآيي و بازدهي سيستم از ديد اقتصادي نيز تأمين شود.
مطالعه دیگر در خصوص کاربرد نظریه بازی همکارانه، مطالعه صورت گرفته توسط پورسپاهی سامیان،حامد و رضا کراچیان (1393) با عنوان تخصیص آب در رود خانه‌هاي مشترك: کاربرد نظریه بازي می‌باشد. در این مطالعه، با توجه به مدیریت منابع مشترك آبی به علت وجود ذينفعان متعدد با اهداف و مطلوبیت‌هاي مختلف و لزوم مدنظر قرار دادن این اهداف در برنامه‌ریزي‌ها، یکی از مهمترین چالش‌هاي مدیریت منابع آب است. اختلافات موجود در منابع مشترك آبی، می‌تواند موجب بروز اختلافات سیاسی و اجتماعی فراوان و بحران‌هاي ناشی از این اختلافات گردد. نظریه بازي با توجه به توانایی در نظر گرفتن استراتژي‌هاي بازیکنان و رفتارهاي مورد انتظار در ازاي هر استراتژي، روش مناسبی براي حل مسائل مدیریت منابع مشترك و از آن جمله مدیریت منابع آبی مشترك می‌باشد. در این مقاله، یک متدولوژي براي تخصیص ماهانه آب در رودخانه‌هاي مشترك ارائه گردیده است که در آن از روش‌ها و مفاهیم موجود در بازي همکارانه براي توزیع سود اضافی حاصل از همکاري، بهره گرفته شده و با توجه به آن، میزان پرداختی بازیکنان به همدیگر محاسبه گردیده است. رو‌شهاي شپلی و نوکلئولوس روش هاي به کار رفته در این مقاله می‌باشند. گامهاي مختلف متدولوژي پیشنهادي جهت ارزیابی کارآیی آن، براي تخصیص آب در سیستم رودخانه‌اي کارون- دز به کار گرفته شده است. نتایج استخراجی حاکی از قابلیت بالاي دیدگاه‌ها و رو شهاي موجود در نظریه بازي همکارانه در زمینه کاهش اختلافات در رودخانه‌هاي مشترك می‌باشد.
1-4-2- مطالعات خارجی
در مطالعه‌ای که توسط Franz Hubert & Onur Cobanli تحت موضوع قدرت خط لوله صورت گرفته است، آنان از نظریه بازی همکارانه جهت بررسی تأثیرات سه پروژه خط لوله(سوث استریم و نورد استریم) بر ساختار قدرت در تجارت گاز به اروپا از طریق اورآسیا استفاده کرده‌اند. نورد استریم و سوث استریم جهت انتقال گاز، نیازی به کشورهای اکراین و بلاروس ندارند. در مطالعه فوق از روش های کمی با استفاده از نظریه بازی همکارانه استفاده شده و برای هر کدام از خطوط لوله فوق، بررسی‌های لازم صورت گرفته است. در این مدل ها، از مدل کمی شبکه اورآسیا برای گاز طبیعی استفاده شده است که شامل تولیدکننده‌های اصلی، کشورهای منتقل کننده و نواحی مصرف نیز می‌باشد و تابع ارزش را محاسبه می‌کند تا ارتباطات متقابل میان بازیگران اصلی در خطوط لوله مورد نظر را بررسی کنند. سپس بازی‌های در نظر گرفته شده را حل کرده‌اند و قدرت چانه‌زنی هر کدام از بازیگران را محاسبه می نمایند. در مدل مورد استفاده این مطالعه، ارزش هر کدام از خطوط لوله نامبرده شده بر روی دیگران محاسبه می‌شود و به این شکل، ارتباطات متقابل و استراتژیک پروژه‌های فوق را بر همدیگر محاسبه کرده‌اند. طبق محاسبات فوق مشخص می‌شود که ارزش استراتژیک نورد استریم بسیار زیاد می‌باشد در حالی که ارزش استراتژیک سوث استریم چندان زیاد به نظر نمی آید.
Franz Hubert & Ikonnikova Svetlana (2007) با استفاده از نظریه بازی همکارانه، به بررسی تأثیر شبکه خطوط لوله بر ساختار قدرت در زنجیره تولید گاز کشور روسیه پرداخته‌اند. این مطالعه با استفاده از ارزش شپلی برای تحلیل قدرت چانه‌زنی تولیدکنندگان اصلی، به این نتیجه رسیده است که انتخاب ها برای عبور از کشورهای منتقل کننده از ارزش استراتژی کمتری نسبت به برنامه‌های مستقیم روسیه برای مشتریانش از میان دریای بالتیک برخوردار می‌باشد.
مطالعه دیگری توسط Ikonnikova Svetlana انجام شده است که در آن توزیع ها و ارتباطات چند جانبه سرمایه‌گذاری ها در شبکه گازی اروپا را تحلیل می‌کند که در این شبکه گازی، عرضه کنندگان گاز از کشورهای مستقل شده از شوروی سابق گازرسانی به غرب اروپا را انجام می‌دهند. در این مطالعه، از مدل دو مرحله‌ای تشکیل ائتلاف‌های داخلی استفاده شده است تا همکاری میان تولیدکنندگان گاز و منتقل کنندگان بررسی شود. در مرحله اول، بازیگران برای سرمایه‌گذاری در خطوط لوله همکاری می‌کنند و سود را میان خود تقسیم می‌کنند. در مرحله دوم، بازیگران زنجیره‌های عرضه را شکل می‌دهند و برای تقسیم سود میان خودشان چانه‌زنی می‌کنند. طبق مدل کمی در نظر گرفته شده در این مدل، می توان سرمایه‌گذاری یا عدم سرمایه‌گذاری در برخی شبکه‌های خطوط لوله را جهت بدست آوردن منافع استراتژیک درک کرد. طبق همین رویکرد مشخص می‌شود که چرا روسیه در خط لوله گران (نورث استریم) که از میان دریای بالتیک می‌گذرد، سرمایه‌گذاری می‌کند و چرا تولیدکنندگان کشورهای حاشیه دریای خزر مشتاق به ساخت خطوط لوله گران قیمت هستند تا بدون نیاز به روسیه گازرسانی به اروپا را انجام بدهند. همچنین نشان داده شده است که خریداران می‌توانند از محدودیتهای تجاری دوجانبه منفعت کسب کنند. آنهایی که در متنوع سازی دوباره سرمایه‌گذاری می‌کنند، با سایر خریداران می‌توانند از آثار جانبی مثبت استفاده کنند. بنابراین، در این مقاله، منطقی جهت پشتیبانی اتحادیه اروپا برای برنامه‌های سرمایه‌گذاری واردکنندگان فراهم شده است.
مطالعه دیگری در این زمینه توسط Svetlana Ikonnikova and Gijsbert T.J. Zwart (2010) انجام شده است. در مطالعه فوق، بازاری با خریداران داخلی متمرکز و فروشندگان خارجی متمرکز در نظر گرفته شده است و توضیح داده شده است که مقررات دخلی به افزایش قدرت خریداران داخلی در مقابل فروشندگان خارجی کمک کرده است. در این مقاله، از ارزش شپلی برای توصیف توزیع مازاد تجاری و قدرت بازار در این انحصار دوجانبه استفاده شده است. در بازار گاز طبیعی اتحادیه اروپا، نشان داده شده است که چطور قانونگذار (اتحادیه اروپا) می‌تواند از سهمیه‌های مهمی استفاده کند و تشویق متنوع سازی عرضه را جهت افزایش قدرت خریداران و افزایش مازاد آنها انجام دهد.
همچنین، بازی‌های از نوع همکارانه، کاربردهای مختلفی در علوم دیگر نیز داشته است. یکی از مطالعاتی که با استفاده از مدل های مختلف بازی‌های همکارانه، انجام شده است، مطالعه‌ای است که توسط Swapnil Dhamal, Satyanath Bhat, Anoop K R, and Varun R Embar انجام شده است و در زمینه الگوی خوشه بندی کردن با استفاده از نظریه بازی همکارانه می‌باشد. در این مقاله، مشکل کلاسیک خوشه بندی کردن با استفاده از بازی‌های همکارانه همانند ارزش شپلی و نئوکلولوس می‌باشد. در این مقاله مشکل خوشه بندی کردن، به عنوان فرم مشخصه بازی فرمول بندی شده و از الگوریتم نوظهور DRAC استفاده شده است. در این مقاله نشان داده شده است که چهار راه حل مفهومی‌بازی همکارانه یعنی نئوکلولوس، ارزش شپلی، گیتلی پوینت30 و تی ولیو31 نتایج جالبی را برای فرم مشخصه بازی پیشنهاد می‌دهند که در راه حل های دیگر، مشاهده نمی‌شود.
با استفاده از نظریه بازی همکارانه، مطالعاتی در زمینه شبکه‌های اینترنتی انجام شده است. یکی از این مهمترین این مطالعات، مطالعه‌ای است که توسط K. Avrachenkov , J. Eliasy , F. Martignonz , G. Negliax , L. ` انجام شده است. مسأله تشکیل شبکه‌ها توجهات زیادی را در سال‌های اخیر به خود جلب کرده است. مطالعات قبلی در این زمینه این مسأله را تنها به شبکه‌های طراحی شده توسط استفاده کننده‌ها مرتبط می دانستند که به طور سازگاری بهینه نیستند. این مقاله مسأله تشکیل شبکه با استفاده از نظریه بازی همکارانه بررسی شده است که راه‌های مطالعاتی جهت همکاری نمایندگان شبکه‌ها به کار می برد. هر دوی راه حل چانه‌زنی نش و ارزش شپلی به طور گسترده‌ای برای حل این بازی‌ها، به کار گرفته شده است. با این‌حال، در این مقاله نشان داده شده است که ارزش شپلی سه ضعف اصلی در این زمینه دارد: 1. مرسوم نیست که فرم مشخصه معنی داری، برای بازی تشکیل شبکه در نظر گرفته شود. 2. ارزش شپلی برای برخی بازیگران تخصیصهای هزینه را بیشتر از مقدار به دست آمده در تعادل نش، به دست می آورد و 3. محاسبات آن سنگین و پیچیده می‌باشد. به همین دلیل، برای مسأله فوق از مفهوم راه حل چانه‌زنی نش استفاده شده است. به طور خاص، رویکرد راه حل چانه‌زنی نش جهت کاربرد در تخصیص هزینه‌ها، مناسب می‌باشد. همچنین در این مقاله، دو رویکرد ارزش شپلی و چانه‌زنی نش با هم مقایسه شده اند و فواید استفاده از چانه‌زنی نش ارائه شده است. مهمترین خصوصیتی که راه حل چانه‌زنی نش برای مسأله تشکیل شبکه‌ها دارد، این است که در این رویکرد، تخصیص هزینه‌ها بین استفاده کنندگان به طور مساوی می‌باشد لذا با این رویکرد می توان چارچوب بسیار کارآیی را برای طراحی شبکه‌های با ثبات و کارآ را ارائه داد.
4-4- اهمیت و ضرورت موضوع
مطالعات اخیر نشان می‌دهد در سال‌های آتی مصرف گاز طبیعی در میان منابع انرژی جهان بیشترین رشد را خواهد داشت؛ به طوری که پیش بینی می‌شود مصرف این منبع انرژی با نرخ رشد سالانه 8/2 درصد تا سال 2025 ادامه یابد و به سطح مصرف 176 تریلیون فوت مکعب برسد که تقریبا دو برابر سطح مصرف فعلی است. به همین دلیل برخی از کارشناسان حوزه انرژی، قرن 21 را سال‌های طلایی گاز نامیده‌اند32.
ایران از لحاظ برخورداری از ذخایر گاز طبیعی، با داشتن 33.6 تریلیون متر مکعب یعنی 18 درصد از ذخایر گازی جهان، غنی ترین کشور دارنده ذخایر گازی محسوب می‌شود. روسیه و قطر بعد از ایران بیشترین ذخایر گازی دنیا را دارند33. با توجه به اینکه یکی از مهمترین اهداف مورد نظر ایران در زمینه مصرف گاز طبیعی، صادرات آن و حضور در بازارهای بین‌المللی می‌باشد، نهادها و مسئولان مربوطه باید چشم اندازی از بازارهای صادراتی گاز ایران داشته باشند.
بررسی گزینه‌های مختلف صادرات گاز ایران و انتخاب اولویت آنها یکی از مهمترین و ضروری ترین فعالیت‌های مورد نیاز حوزه انرژی کشور محسوب می‌شود. یکی از مهمترین بازارهای گازی که ایران در آینده می‌تواند نقشی موثر در آن داشته باشد، بازار گاز اروپا است که طبق تحقیقات انجام شده، مصرف گاز طبیعی این منطقه رو به افزایش است و همچنین کشورهای این منطقه در پی متنوع سازی واردات گاز طبیعی خود هستند. هم‌اکنون نزدیک به 40 درصد از گاز وارداتی اروپا، از روسیه تأمین می‌شود که منجر به ایجاد قدرت انحصاری توسط روسیه در این زمینه شده است و به همین دلیل، در پی ایجاد هر گونه تنش بین‌المللی میان روسیه و کشورهای اروپایی، روسیه بلافاصله تهدید به قطع گازرسانی می‌کند که منجر به گرفتن امتیاز از کشورهای اروپایی می‌شود. اما، یکی از پروژه‌های که می‌تواند منجر به کاهش قدرت انحصاری روسیه گردد و قدرت کشورهای دیگر دارنده ذخایر گازی
