Ce travail est axé sur la compréhension des processus physiques et dynamiques associés au débit d’eau dans le barrage de Mantasoa dans la partie centrale de Madagascar, à la latitude 19°Sud et à la longitude 47°Est, un des réservoirs d’eau utilisés par la JIRAMA (Eau et Electricité de Madagascar). La modélisation du débit d’eau dans le barrage avec l’aide des outils de programmation entre autres MATLAB et EXCEL est nécessaire dans une perspective de prévision des ressources en eau. L’étude s’articule sur l’analyse diagnostique des données débits d’eau s’étalant sur la période de 1988 à 2014 obtenues par la station de la JIRAMA pour analyser le cycle moyen et la variabilité interannuelle de la série. Pour cela, nous avons donc utilisé différentes méthodes telles les autocorrélations simple et croisée, la FFT (Fast Fourier Transform), la MEM (Méthode d’Entropie Maximale), la modélisation SARIMA. Les résultats obtenus ont permis de voir que les données débits possèdent une mémoire longue et sont en phase avec la pluviométrie de la région. L’analyse spectrale montre qu’il existe un phénomène périodique se répétant tous les 365,14 jours soit tous les ans. Après analyse des résidus, on a pu créer un bon modèle SARIMA du débit d’eau dans le barrage de Mantasoa, correspondant au modèle SARIMA (12, 1, 12) (1, 1, 2)12 . Et selon les prévisions, les résultats révèlent que la série débit présente une légère tendance à la hausse, mais la tendance n’est pas significative.