Absolwent Politechniki Warszawskiej. Profesor nauk o Ziemi. Stopnie naukowe doktora i doktora habilitowanego nauk fizycznych (geofizyka – hydrologia) uzyskał w Instytucie Geofizyki PAN. Członek korespondent PAN oraz członek Academia Europaea. Od 2025 roku jest afiliowany w Szkole Głównej Gospodarstwa Wiejskiego, SGGW, w Warszawie. Wcześniej związany z Uniwersytetem Przyrodniczym w Poznaniu oraz PAN w Poznaniu i Warszawie. Był członkiem grupy doradzającej Komisji Europejskiej w sprawie Siódmego Programu Ramowego, a także członkiem Zgromadzenia Misji UE d.s. Horyzontu Europa. Był przewodniczącym Komitetu Badań nad Zagrożeniami PAN oraz przewodniczącym Komitetu Badań nad Zagrożeniami związanymi z Wodą PAN. Był także członkiem Komitetu Gospodarki Wodnej PAN i Krajowej Rady Gospodarki Wodnej. Był przewodniczącym Rady Naukowej Międzynarodowego Centrum Ekohydrologii PAN i UNESCO. Był i jest członkiem rad naukowych kilku instytutów PAN. W latach 1997-2014 był redaktorem naczelnym periodyka „Hydrological Sciences Journal” (Anglia).

Uczestnik (lub kierownik) w wielu projektach naukowo-badawczych, w dziedzinie hydrologii, gospodarki wodnej, kształtowania środowiska, zjawisk ekstremalnych, nauki o zmianie klimatu i nauki o skutkach zmiany klimatu, mitygacji zmiany klimatu i adaptacji do niej, oraz zrównoważonego rozwoju. Opublikował ponad 600 prac naukowych, raportów i ekspertyz, także w Science, Nature, Nature Communications, Proceedings of National Academy of Sciences (USA), oraz 14 monografii. W latach 1994-2022 wielokrotnie pracował (jako autor, redaktor, recenzent) nad przygotowaniem wydawnictw Międzyrządowego Panelu ds. Zmian Klimatu (IPCC). Za granicą spędził w celach naukowych ponad 15 lat, w ok. 70 krajach. Był stypendystą Humboldta na Uniwersytecie w Karlsruhe, Niemcy. Był pracownikiem naukowym (P4) w Światowej Organizacji Meteorologicznej (WMO) w Genewie. Związany również z Poczdamskim Instytutem Badań nad Skutkami Klimatu (PIK) oraz z Nankinskim Uniwersytetem Nauk i Technologii Informacyjnych (NUIST).

Jako czwarta osoba na świecie 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 roku 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”. Doktorat honorowy SGGW (2018), profesura honorowa NUIST (2018). Nagroda Wielkiej Pieczęci Miasta Poznania (2008); Znaczny, udokumentowany specjalnym dyplomem udział w pracach organizacji IPCC wyróżnionej Pokojową Nagrodę Nobla (2007); Krzyż Kawalerski Orderu Odrodzenia Polski (2004); Złoty Krzyż Zasługi (1991); Międzynarodowa Nagroda IAHS im. Tisona (1987); Nagroda Sekretarza Generalnego PAN (1986); Nagroda im. Lambora VII Wydziału PAN (1983), Zasłużony dla Rolnictwa (2011).