تعیین هدایت هیدرولیکی اشباع و تخلخل موثر خاک در زهکشی اهمیت ویژه و در کنترل کردن عمق سطح ایستابی بین زهکش ها نقش مهم دارند. در حال حاضر، فاصله بین زهکش ها برمبنای مقادیر متوسط اندازه گیری شده این دو عامل طراحی می شود که در محدوده مورد طراحی به دست می آید. هدف از این پژوهش، ارائه روشی نوین است که برمبنای آن بتوان مقادیر بهینه هدایت هیدرولیکی و تخلخل خاک را بطور همزمان بدست آورد. در این روش، ارتفاع سطح ایستابی در فواصل مختلف از زهکش و در زمانهای متفاوت اندازه گیری می شود. سپس با استفاده از مدل جریان غیرماندگار گلور-دام و بکارگیری بهینه سازی غیرخطی، مقادیر هدایتهیدرولیکی و تخلخل موثر بهینه برآورد می شود. به منظور واسنجی مدل گلور-دام از راه بهینه سازی غیرخطی افزون بر داده های حاصل از آزمایش برخی داده های موجود دیگر نیز بکار گرفته شد. برای اجرای آزمایشها، مدلی فیزیکی به طول 2.5، عرض 0.3 و ارتفاع 0.5 متر تهیه و یک زهکش سوراخ دار به قطر 4.5 سانتی متر در کف یکی از دو انتهای طولی و عمود بر زهکش تعبیه شد. برای اندازه گیری تغییرات سطح ایستابی در اعماق و زمانهای مختلف، 16 پیزومتر در امتداد طولی نصب و قرائت ها در دوره های زمانی مشخص انجام شد. روش پیشنهادی، در دو حالت با تخلخل ثابت و متغیر، ارزیابی و مقادیر هینه هدایت هیدرولیکی و تخلخل موثر بدست آمد. نتایج نشان داد که روش پیشنهادی در پیش بینی نیمرخ های سطح ایستابی دقت مناسبی دارد. همچنین اعمال مقادیر هینه با لحاظ کردن تخلخل موثر متغیر باعث افزایش دقت پیش بینی روش پینهادی می شود