Plusieurs modèles hydrologiques sont exploités dans le phénomène de transformation pluie- débit en particulier les processus liés à la formation des crues à l'échelle des bassins versants ou le modèle hydrologique représente une simplification du système complexe.
Dans une première phase l'équipe de recherche est entraine d'aborder les problèmes d'échelle au niveau de la modélisation et ceux relatifs à la présentation spatio-temporelle des processus.
La deuxième phase est réservée à la qualité des eaux de surface par la détermination de la qualité physico-chimique et leurs variations temporelles en fonction des débits instantanés déterminés à travers les modèles hydrologiques.        
La troisième phase est réservée à l'étude de l'évolution de la qualité des eaux souterraines et la détermination de l'effet d'interaction du processus naturel tels que" l'interaction eaux- roche, condition hydrogéologique, lithologie" et les activités anthropiques tels que "l'agriculture, l'industrie, le développement  urbain".