Ce travail de thèse s'intéresse à la modélisation des flux d'eau et de sédiments du bassin versant d'Oued Hatab (2200km²) situé en Tunisie Centrale moyennant le modèle agro-hydrologique SWAT (Soil and Water Assessment Tool). Ce bassin est aménagé par des ouvrages de Conservation des Eaux et du Sol « CES » au début des années 90 selon la stratégie nationale de conservation des eaux et du sol. Les objectifs de l'étude sont les suivants : i) Appliquer et évaluer le modèle SWAT pour la simulation des flux d'eau et de sédiments et du bilan hydrologique annuel. Ii) Etudier la répartition spatiale de la perte de sol et identifier les zones sensibles à l'érosion. iii) Analyser l'impact des aménagements «CES» réalisés sur l'écoulement et le transport des sédiments. Vi) Fournir des recommandations aux décideurs pour une bonne gestion intégrée du bassin d'étude. Les résultats obtenus sont satisfaisants et reflètent une bonne aptitude du modèle à reproduire les écoulements observés et à simuler les apports solides du bassin versant d'Oued Hatab de la Tunisie Centrale.