تعیین ابعاد سیستم انحراف سدها همواره طراحان را با مسائل و مشکلات فراوانی روبرو نموده و نحوه انتخاب سیل طراحی، ارتفاع فرازبند، تعداد و قطر تونل ها و بطور کلی مشخصات سیستم انحراف ریسک کلی پذیرفته شده از سوی طراحان همواره مورد بحث و بررسی مهندسین طراح بوده است. در این تحقیق سعی بر آن است تا با در نظر گرفتن ریسک که طراحان در طراحی این سیستم ها با آن روبرو هستند یک مدل عددی را بر اساس هزینه های اولیه پروژه، هزینه های ناشی از شکست و میزان کل ریسک سیستم انحراف ارائه و با بکار گیری آن مشخصات بهینه سیستم انحراف شامل: انتخاب سیل طراحی، قطر تونل، و ارتفاع فرازبند و نشیب بند بدست آید. در این روش با استفاده از تحلیل ریسک یک مدل بهینه سازی به منظور تعیین ابعاد سیستم انحراف آب و با در نظر گرفتن شرایط هیدرولوژیکی و آنالیز ریسک سیلاب، توسعه یافته است که هدف آن مینیمم کردن مجموع هزینه ساخت سیستم انحراف آب و هزینه خسارت ناشی از سیلاب با دوره بازگشت های مختلف می باشد. میزان خسارت احتمالی به فرازبند و سیستم انحراف با توجه به بارش و رواناب و به تبع آن سیلاب در طول دوره ساخت می باشد. در این راستا طراحی سیستم انحراف تحت سناریوهای مختلف مورد بررسی قرار گرفت. سد بختیاری که در جنوب غربی ایران واقع است به عنوان مطالعه موردی در نظر گرفته شده است که در نهایت منجر به انتخاب سیستم انحراف بهینه با توجه به دوره بازگشت 20 ساله به میزان دبی 3722 متر مکعب بر ثانیه گردید.