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Este trabalho consiste na calibração e validação dos modelos SMAP (Lopes et al., 1982) e Tank Model (Sugawara, 1979) para simulação de vazões mensais na bacia do rio Piancó, que está localizada no estado da Paraíba. Para calibração e validação de ambos os modelos, classificados como conceituais, concentrados e determinísticos, utilizou-se dados de chuva, evaporação potencial e vazões médias mensais do período compreendido entre 1964 à 1988. Os parâmetros dos modelos foram calibrados automaticamente por meio de algoritmos genéticos. Os resultados de calibração considerando o coeficiente de Nash-Sutcliffe (NASH) foram 0,73 e 0,60 para os modelos SMAP e Tank Model, respectivamente. O coeficiente NASH foi igual a 0,69 para o conjunto de dados de validação utilizando o SMAP e a 0,45 com o Tank Model. Constatada a eficácia e superioridade do SMAP sobre o Tank Model para simulação de vazões mensais no rio Piancó, espera-se que esse estudo sirva de apoio para um melhor manejo das águas em regiões semiáridas.