Un des objectifs de l'hydrologie est d'obtenir des méthodes transposables d'un site à un autre ou d'une échelle à une autre. Pour ce faire, il est nécessaire de relier les paramètres d'un modèle à des grandeurs caractéristiques du milieu physique. Pour rendre compte de l'hétérogénéité d'un bassin, une démarche souvent suivie est la discrétisation du milieu étudié avec une taille de maille telle que les paramètres physiques y sont supposés homogènes. Cependant, la place de ces modèles distribués dans le cadre de la modélisation pluie-débit a été souvent discutée de façon critique car la complexité du maillage rend les mesures nécessaires au modèle très difficiles à mettre en oeuvre. De plus, cette complexité ne garantit pas d'obtenir des résultats plus satisfaisants que ceux issus de modèles globaux pluie-débit, plus simples. Dans cet article deux volets sont traités: (1) la comparaison entre une modélisation semi-distribuée et une modélisation globale au niveau de séries hydrologiques temporelles acquises pendant plus de dix ans sur 15 couples de bassins versants juxtaposés . (2) l'étude hydro-pédologique des bassins versants emboîtés de Mélarchez et de La Gouge dans le but de (i) contribuer à expliquer les divergences de fonctionnement hydrologique observées et (ii) modéliser, à l'aide de la théorie de la percolation, la relation existant entre la conductivité hydraulique à saturation et la porosité effective.