Diplomska naloga obravnava padavinsko prispevno območje Mačkovega grabna, ki leži v severozahodnem delu porečja Gradaščice in je eno od eksperimentalnih porečij Katedre za splošno hidrotehniko UL FGG. Za namen hidrološkega modeliranja Mačkovega grabna sta uporabljena dva različna programa, Flo-2D in HEC-HMS. Predstavljen je opis njunega razvoja, delovanja ter postopek izdelave modela. V nadaljevanju je predstavljeno merjenje pretokov v naravnih vodotokih s poudarkom na metodi razredčenja ter instrumentu Flo-tracer. Glavni del rezultatov predstavlja izdelava hidrološkega modela v programih Flo-2D in HEC-HMS za porečje Mačkovega grabna. Pri modelu Flo-2D je poudarek na določitvi topografije, vnosu padavin, izbiri metode izgub ter nastavitvi kontrolnih prametrov. Izdelava modela v HEC-HMS zahteva izdelavo modela povodja ter meteorološkega in kontrolnega modela. Sledilo je umerjanje obeh modelov na izbranih merjenih padavinskih dogodkih in pripadajočih hidrogramih odtoka. Prikazana je primerjava modeliranih in izmerjenih hidrogramov za izbrane padavinske dogodke, s pomočjo koeficienta Nash-Sutcliffe pa ovrednotena natančnost obeh modelov v primerjavi z izmerjenimi vrednostmi. Za bolj natančnega se izkaže model v programu HEC-HMS, ki v povprečju dosega višje vrednosti koeficienta.