انرژی ، آب و محیط بهم پیوسته و پیچیده هستند و این روابط برای دستیابی به توسعه پایدار ، نیاز به مدیریت همزمان آنها دارد. در این مطالعه ، یک مدل سلسله مراتبی چند بعدی بصورت تصادفی (SMHM) برای استفاده در برنامه ریزی یک سیستم Nexus انرژی آب و محیط زیست (EWES) تهیه شده است. SMHM نه تنها قادر است به عدم قطعیت های بیان شده به عنوان فاصله زمانی و پارامترهای تصادفی در متن های چند بعدی و چند سطحی بپردازد ، بلکه همچنین کسانی را که روابط هم افزایی و تجارت بین ذینفعان مختلف را بر عهده دارند ، برطرف می کند. تصمیم گیری از طریق SMHM در دو مرحله انجام می شود: مدیریت عالی با توجه به انتخاب اول که به دنبال پاسخ های همزمان بخش ها است. SMHM به یک مطالعه موردی در دنیای واقعی EWES در شانشی ، چین اعمال می شود. نتایج نشان می دهد که صنعت پر انرژی (یعنی تولید برق) آب بیشتری مصرف می کند و آلاینده های بیشتری را نسبت به سایرین ساطع می کند. علاوه بر این ، عدم قطعیت ها تأثیر قابل توجهی در استراتژی های برنامه ریزی EWES دارند. در مقایسه با سناریوی پر خطر از نارسایی الکتریسیته ، یک سناریو کم خطر می تواند مقادیر اضافی ۱۰۹ t 3/3 ، ۵٫۷] ce انرژی و ۱۰۶ متر مکعب آب [۱٫۸ ، ۲٫۶ را مصرف کند. در مقایسه با مدل های تک سطح ، طرح های SMHM هم صرفه جویی در منابع و هم پایداری محیط زیست را امکان پذیر می کند. این یافته ها می تواند به ذینفعان در حل و فصل مناقشات کمک کند و اطلاعات مفیدی را برای مدیریت یکپارچه انرژی منطقه ای ، آب و محیط زیست ارائه دهد.