Hydrolog i klimatolog, profesor nauk o Ziemi.
Studia na kierunku automatyka ukończył w 1974 roku na Politechnice Warszawskiej. Uzyskał stopnie doktora i doktora habilitowanego nauk fizycznych (geofizyka – hydrologia) odpowiednio w 1979 i 1985 w Instytucie Geofizyki PAN, a tytuł profesora nauk o Ziemi – w 1993. Od 2010 – członek korespondent PAN, a od 2017 – członek Academia Europaea.
Uczestniczył lub pełnił funkcję kierownika w wielu projektach badawczych w dziedzinie hydrologii, gospodarki wodnej, kształtowania środowiska, zjawisk ekstremalnych, klimatologii (w tym skutków zmian klimatu) i zrównoważonego rozwoju. Opublikował ponad 600 prac naukowych, raportów i ekspertyz (m.in. w „Science”, „Nature”, „Nature Communication” i „PNAS”), a także 14 monografii (w tym dziewięć w języku angielskim i osiem za granicą). W latach 1994–2022 wielokrotny autor (w tym czterokrotnie – koordynator i autor prowadzący) wydawnictw Międzyrządowego Panelu ds. Zmian Klimatu (IPCC).
Wygłosił wiele wykładów. Był promotorem, recenzentem i egzaminatorem w kilkunastu przewodach doktorskich i habilitacyjnych w siedmiu krajach (Polska, Niemcy, Norwegia, Dania, Australia, Holandia, Szwecja), a także recenzentem kilkunastu wniosków o tytuł profesora w Polsce.
Za granicą spędził w celach naukowych ponad 15 lat, w ok. 70 krajach. Był stypendystą Humboldta (1978–1980) na Uniwersytecie w Karlsruhe (Niemcy) i pracownikiem naukowym (P4) w Światowej Organizacji Meteorologicznej (WMO) w Genewie (1993–1996). Od 2001 jest związany z Poczdamskim Instytutem Badań nad Skutkami Klimatu (PIK), a od 2018 – z Nankińskim Uniwersytetem Nauk i Technologii Informacyjnych (NUIST). Wielokrotnie wygłaszał prestiżowe referaty na konferencjach dużej rangi, organizowanych przez międzynarodowe lub zagraniczne organizacje naukowe. Organizował lub współorganizował wiele konferencji międzynarodowych w Polsce i za granicą.
Od 2022 pracuje na część etatu w Uniwersytecie Przyrodniczym w Poznaniu (Wydział Inżynierii Środowiska i Inżynierii Mechanicznej). W latach 1990–2022 był zatrudniony w Instytucie Środowiska Rolniczego i Leśnego PAN w Poznaniu, gdzie prowadził Pracownię Klimatu i Zasobów Wodnych. W latach 1974–1989 pracował w Instytucie Geofizyki PAN w Warszawie. Był członkiem elitarnej grupy doradzającej Komisji Europejskiej (2007–2011) w sprawie Siódmego Programu Ramowego (temat – środowisko, łącznie z klimatem) oraz kilku komitetów PAN. Pełnił funkcję przewodniczącego Komitetu Badań nad Zagrożeniami PAN, Komitetu Badań nad Zagrożeniami związanymi z Wodą PAN oraz Rady Naukowej Międzynarodowego Centrum Ekohydrologii PAN i UNESCO. Członek Krajowej Rady Gospodarki Wodnej. W latach 1997–2014 był redaktorem naczelnym periodyka „Hydrological Sciences Journal” (Anglia). Obecnie członek zgromadzenia Misji UE ds. Horyzontu Europa.
Jako czwarta osoba na świecie (po Angliku, Amerykaninie i Austriaku) otrzymał dwie najważniejsze międzynarodowe nagrody wodne. W roku 2020 przyznano mu Międzynarodową Nagrodę Wodną Księcia Sułtana (w kategorii wody powierzchniowe) „za poprawę naszego zrozumienia zależności ryzyka powodzi, procesów przepływów rzecznych i zmiany klimatu”. W 2017 otrzymał Międzynarodową Nagrodę Hydrologiczną IAHS-UNESCO-WMO i Medal Dooge za „wyróżniający się wkład do poprawy zrozumienia zagadnień powodziowych oraz wpływu zmian klimatu na zasoby wodne… i przywództwo międzynarodowej społeczności hydrologicznej”. Otrzymał doktorat honorowy SGGW (2018), profesurę honorową NUIST (2018) i Nagrodę Wielkiej Pieczęci Miasta Poznania (2008). Udokumentowany specjalnym dyplomem za udział w pracach organizacji IPCC wyróżnionej Pokojową Nagrodą Nobla (2007). Przyznano mu również Krzyż Kawalerski Orderu Odrodzenia Polski (2004), Złoty Krzyż Zasługi (1991), Międzynarodową Nagrodę IAHS im. Tisona (1987), Nagrodę Sekretarza Generalnego PAN (1986), Nagrodę im. Lambora VII Wydziału PAN (1983) oraz odznakę honorową „Zasłużony dla Rolnictwa” (2011).