شبیه سازی هیدرولوژی حوزه های آبخیز، برای تخمین دبی اوج و حجم سیلاب حاصل از بارندگی ها، طراحی سدها و سازه های آبی صورت می گیرد. از طرفی، محدودیتی که در تکنیک های اندازه گیری مولفه های چرخ? هیدرولوژی و عدم دسترسی به داده های مورد نیاز وجود دارد، استفاده از مدل های ریاضی را ضروری می سازد. هدف این تحقیق، کاربرد مدل استانفورد- چهار و مدل احتساب کننده رطوبت خاک hms (sma) در برآورد دبی متوسط روزانه، دبی های اوج، حجم سیلاب ماهیانه و سالیانه و پارامترهای سیکل هیدرولوژی حوزه آبریز خسرو شیرین از زیر حوزه های حوض? آبریز سد ملاصدرا که در شمال غربی استان فارس در ایران واقع شده است. داده های آماری سال های آبی86-81 بارندگی و آب سنجی برای این حوضه موجود بوده بطوری که ایستگاه هیدرومتری دهکده سفید در خروجی آن واقع شده است. آنالیز حساسیت 12 پارامتر از مدل ها برای یافتن پارامترهای موثر مهم انجام گرفت. داده های موجود سال های آبی 84-81 برای واسنجی مدل ها و داده های سال های آبی 86-84 برای صحت یابی شبیه سازی مدل ها مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج شبیه سازی مدل ها رضایت بخش بودند. مدل hms sma در شبیه سازی دبی های روزانه، دبی های اوج و حجم جریان ماهیانه و مدل استانفورد در شبیه سازی حجم جریان سالیانه نتایج دقیق تری را نشان دادند. نتایج این تحقیق بر استفاده از مدل های هیدرولوژی در حوزه های آبریزی که با کمبود داده مواجه هستیم صحه گذاشت و بر این موضوع تأکید کرد.