Twenty-three unsolved problems in hydrology (UPH) – a community perspective - Institut Agro Rennes-Angers Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Hydrological Sciences Journal Année : 2019

Twenty-three unsolved problems in hydrology (UPH) – a community perspective

Gunter Bloschl (1) , Marc Bierkens (2) , Antonio Chambel (3) , Christophe Cudennec (4) , Georgia Destouni (5) , Aldo Fiori (6) , James W. Kirchner (7) , Jeffrey J Mcdonnell (8) , Hubert Savenije (9) , Murugesu Sivapalan (10) , Christine Stumpp , Elena Toth (11) , Elena Volpi (6) , Gemma Carr (1) , Claire Lupton (12) , Josè Salinas (1) , Borbála Széles (1) , Alberto Viglione (13) , Hafzullah Aksoy (14) , Scott T Allen (7) , Anam Amin (15) , Vazken Andréassian (16) , Berit Arheimer (17) , Santosh K Aryal , Victor Baker , Earl Bardsley , Marlies H Barendrecht , Alena Bartosova , Okke Batelaan , Wouter R Berghuijs , Keith Beven , Theresa Blume , Thom Bogaard (18) , Pablo Borges de Amorim , Michael E Böttcher , Gilles Boulet (19) , Korbinian Breinl , Mitja Brilly , Luca Brocca , Wouter Buytaert (20) , Attilio Castellarin (11) , Andrea Castelletti , Xiaohong Chen (21) , Yangbo Chen (21) , Yuanfang Chen (22) , Peter Chifflard , Pierluigi Claps , Martyn Clark (23) , Adrian L Collins , Barry Croke , Annette Dathe , Paula C David , Felipe P.J. de Barros , Gerrit de Rooij , Giuliano Di Baldassarre (24) , Jessica M Driscoll , Doris Duethmann , Ravindra Dwivedi , Ebru Eris , William H Farmer , James Feiccabrino , Grant Ferguson , Ennio Ferrari , Stefano Ferraris , Benjamin Fersch , David Finger (25) , Laura Foglia , Keirnan Fowler , Boris Gartsman , Simon Gascoin (26) , Eric Gaume (27) , Alexander Gelfan (28) , Josie Geris , Shervan Gharari , Tom Gleeson , Miriam Glendell (29) , Alena Gonzalez Bevacqua , María P González-Dugo , Salvatore Grimaldi , A. B Gupta , Björn Guse , Dawei Han , David Hannah (30) , Adrian Harpold , Stefan Haun , Kate Heal , Kay Helfricht , Mathew Herrnegger , Matthew Hipsey , Hana Hlaváčiková , Clara Hohmann , Ladislav Holko , Christopher Hopkinson , Markus Hrachowitz (31) , Tissa Illangasekare (32) , Azhar Inam , Camyla Innocente , Erkan Istanbulluoglu , Ben Jarihani , Zahra Kalantari , Andis Kalvans , Sonu Khanal , Sina Khatami , Jens Kiesel , Mike Kirkby , Wouter Knoben , Krzysztof Kochanek , Silvia Kohnova (33) , Alla Kolechkina , Stefan Krause (30) , David Kreamer , Heidi Kreibich (34) , Harald Kunstmann , Holger Lange , Margarida L R Liberato , Eric Lindquist , Timothy Link , Junguo Liu (35) , Daniel Peter Loucks , Charles Luce , Yu Fisjak (36) , Olga Makarieva , Julien Malard , Shamshagul Mashtayeva , Shreedhar Maskey (37) , Josep Mas-Pla , Maria Mavrova-Guirguinova , Maurizio Mazzoleni , Sebastian Mernild , Bruce Dudley Misstear , Alberto Montanari (38) , Hannes Müller-Thomy , Alireza Nabizadeh , Fernando Nardi , Christopher Neale , Nataliia Nesterova , Bakhram Nurtaev , Vincent O Odongo , Subhabrata Panda , Saket Pande , Zhonghe Pang , Georgia Papacharalampous , Charles Perrin (16) , Laurent Pfister (39) , Rafael Pimentel , Maria Polo (40) , David Post (41) , Cristina Prieto Sierra , Maria-Helena Ramos (16) , Maik Renner , José Eduardo Reynolds , Elena Ridolfi , Riccardo Rigon , Monica Riva (42) , David Robertson (43) , Renzo Rosso , João H M Sá , Gianfausto Salvadori , Mel Sandells , Bettina Schaefli , Andreas Schumann , Anna Scolobig , Jan Seibert , Eric Servat (36) , Mojtaba Shafiei , Ashish Sharma (44) , Moussa Sidibe (45) , Roy Sidle (46) , Thomas Skaugen , Hugh Smith , Sabine M Spiessl , Lina Stein , Ingelin Steinsland , Ulrich Strasser , Bob Su , Jan Szolgay (33) , David G. Tarboton (47) , Marc F.P. Bierkens , Hubert H.G. Savenije , Daniel Peter Loucks , Bruce Dudley Misstear , Cristina Prieto Sierra , José Eduardo Reynolds , Tirthankar Roy , João H.M. Sá , Flavia Tauro , Guillaume Thirel (16) , Fuqiang Tian (48) , Rui Tong , Kamshat Tussupova , Hristos Tyralis , Remko Uijlenhoet (49) , Rens van Beek (50) , Ruud van Der Ent , Martine van Der Ploeg , Anne van Loon (30) , Ilja van Meerveld , Ronald van Nooijen , Pieter van Oel , Jean-Philippe Vidal (51) , Jana von Freyberg , Sergiy Vorogushyn (52) , Przemyslaw Wachniew , Andrew R Wade (53) , Philip Ward , Ida Westerberg , Christopher White , Eric Wood (54) , Ross Woods , Zongxue Xu , Koray Yilmaz , Yongqiang Zhang , Gil Mahe (36)
1 TU Wien - Vienna University of Technology = Technische Universität Wien
2 Universiteit Utrecht / Utrecht University [Utrecht]
3 University of Évora [Portugal]
4 SAS - Sol Agro et hydrosystème Spatialisation
5 Stockholm University
6 ROMA TRE - Università degli Studi Roma Tre = Roma Tre University
7 WSL - Institut Fédéral de Recherches sur la Forêt, la Neige et le Paysage
8 U of S - University of Saskatchewan [Saskatoon]
9 TU Delft - Delft University of Technology
10 Department of Civil and Environmental Engineering [Urbana]
11 DICAM - Department of Civil Chemical Environmental and Materials Engineering [Bologna]
12 CEH - Centre for Ecology and Hydrology [Wallingford]
13 Polito - Politecnico di Torino = Polytechnic of Turin
14 ITÜ - Istanbul Technical University
15 TeSAF - Department of Land, Environment, Agriculture and Forestry
16 UR HYCAR - Hydrosystèmes continentaux anthropisés : ressources, risques, restauration
17 SMHI - Swedish Meteorological and Hydrological Institute
18 Water Resources Section
19 CESBIO - Centre d'études spatiales de la biosphère
20 Imperial College London
21 SYSU - Sun Yat-sen University [Guangzhou]
22 Hohai University
23 RAL - Research Applications Laboratory [Boulder]
24 Department of Earth Sciences [Uppsala]
25 University of Reykjavik [Islande]
26 SISYPHE - Structure et fonctionnement des systèmes hydriques continentaux
27 IFSTTAR/GER - Département Géotechnique, Eau et Risques
28 Water Problems Institute of the Russian Academy of Sciences
29 The James Hutton Institute
30 School of Geography, Earth and Environmental Sciences [Birmingham]
31 Water Resources Section
32 CESEP - Center for Experimental Study of Subsurface Environmental Processes
33 STU - Slovak University of Technology in Bratislava
34 Hydrology Section
35 SUSTech - Southern University of Science and Technology
36 HSM - Hydrosciences Montpellier
37 Department of Water Science and Engineering
38 UNIBO - Alma Mater Studiorum Università di Bologna = University of Bologna
39 LIST - Luxembourg Institute of Science and Technology
40 IACT - Andalusian Institute of Earth Sciences
41 University of Pennsylvania
42 Dipartimento di Ingegneria Idraulica, Ambientale, Infrastrutture Viarie, Rilevamento
43 Edin. - University of Edinburgh
44 Boise State University
45 Coventry University
46 USC - University of the Sunshine Coast
47 Department of Civil and Environmental Engineering
48 Department of Hydraulic Engineering, State Key Laboratory of Hydroscience and Engineering
49 Wagenigen University
50 Utrecht Centre for Geosciences
51 Météo-France
52 GFZ - German Research Centre for Geosciences - Helmholtz-Centre Potsdam
53 Department of Mathematical Sciences
54 Department of Civil and Environmental Engineering
Georgia Destouni
Christine Stumpp
  • Fonction : Auteur
Santosh K Aryal
  • Fonction : Auteur
Victor Baker
  • Fonction : Auteur
Earl Bardsley
  • Fonction : Auteur
Marlies H Barendrecht
  • Fonction : Auteur
Alena Bartosova
  • Fonction : Auteur
Okke Batelaan
  • Fonction : Auteur
Wouter R Berghuijs
  • Fonction : Auteur
Keith Beven
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Theresa Blume
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Pablo Borges de Amorim
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Michael E Böttcher
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Gilles Boulet
Korbinian Breinl
  • Fonction : Auteur
Mitja Brilly
  • Fonction : Auteur
Luca Brocca
Andrea Castelletti
  • Fonction : Auteur
Yuanfang Chen
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Peter Chifflard
  • Fonction : Auteur
Pierluigi Claps
  • Fonction : Auteur
Adrian L Collins
  • Fonction : Auteur
Barry Croke
  • Fonction : Auteur
Annette Dathe
  • Fonction : Auteur
Paula C David
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Felipe P.J. de Barros
  • Fonction : Auteur
Gerrit de Rooij
  • Fonction : Auteur
Jessica M Driscoll
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Doris Duethmann
  • Fonction : Auteur
Ravindra Dwivedi
  • Fonction : Auteur
Ebru Eris
  • Fonction : Auteur
William H Farmer
  • Fonction : Auteur
James Feiccabrino
  • Fonction : Auteur
Grant Ferguson
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Ennio Ferrari
  • Fonction : Auteur
Stefano Ferraris
  • Fonction : Auteur
Benjamin Fersch
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Laura Foglia
Keirnan Fowler
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Boris Gartsman
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Eric Gaume
Josie Geris
  • Fonction : Auteur
Shervan Gharari
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Tom Gleeson
Alena Gonzalez Bevacqua
  • Fonction : Auteur
María P González-Dugo
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Salvatore Grimaldi
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A. B Gupta
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Björn Guse
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Dawei Han
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Adrian Harpold
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Stefan Haun
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Kate Heal
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Kay Helfricht
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Mathew Herrnegger
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Matthew Hipsey
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Hana Hlaváčiková
  • Fonction : Auteur
Clara Hohmann
  • Fonction : Auteur
Ladislav Holko
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Christopher Hopkinson
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Azhar Inam
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Camyla Innocente
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Erkan Istanbulluoglu
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Ben Jarihani
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Zahra Kalantari
Andis Kalvans
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Sonu Khanal
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Sina Khatami
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Jens Kiesel
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Mike Kirkby
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Wouter Knoben
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Krzysztof Kochanek
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Alla Kolechkina
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David Kreamer
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Heidi Kreibich
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Harald Kunstmann
Holger Lange
Margarida L R Liberato
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Eric Lindquist
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Timothy Link
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Daniel Peter Loucks
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Charles Luce
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Olga Makarieva
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Julien Malard
Shamshagul Mashtayeva
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Josep Mas-Pla
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Maria Mavrova-Guirguinova
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Maurizio Mazzoleni
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Sebastian Mernild
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Bruce Dudley Misstear
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Hannes Müller-Thomy
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Alireza Nabizadeh
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Fernando Nardi
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Christopher Neale
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Nataliia Nesterova
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Bakhram Nurtaev
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Vincent O Odongo
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Subhabrata Panda
  • Fonction : Auteur
Saket Pande
  • Fonction : Auteur
Zhonghe Pang
  • Fonction : Auteur
Georgia Papacharalampous
  • Fonction : Auteur
Laurent Pfister
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 759587
  • IdRef : 079543723
Rafael Pimentel
  • Fonction : Auteur
Cristina Prieto Sierra
  • Fonction : Auteur
Maik Renner
  • Fonction : Auteur
José Eduardo Reynolds
  • Fonction : Auteur
Elena Ridolfi
  • Fonction : Auteur
Riccardo Rigon
  • Fonction : Auteur
David Robertson
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1016101
Renzo Rosso
  • Fonction : Auteur
João H M Sá
  • Fonction : Auteur
Gianfausto Salvadori
  • Fonction : Auteur
Mel Sandells
  • Fonction : Auteur
Bettina Schaefli
Andreas Schumann
  • Fonction : Auteur
Anna Scolobig
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 857499
Jan Seibert
  • Fonction : Auteur
Mojtaba Shafiei
  • Fonction : Auteur
Thomas Skaugen
  • Fonction : Auteur
Hugh Smith
  • Fonction : Auteur
Sabine M Spiessl
  • Fonction : Auteur
Lina Stein
  • Fonction : Auteur
Ingelin Steinsland
  • Fonction : Auteur
Ulrich Strasser
  • Fonction : Auteur
Bob Su
  • Fonction : Auteur
Marc F.P. Bierkens
  • Fonction : Auteur
Hubert H.G. Savenije
  • Fonction : Auteur
Daniel Peter Loucks
  • Fonction : Auteur
Bruce Dudley Misstear
  • Fonction : Auteur
Cristina Prieto Sierra
  • Fonction : Auteur
José Eduardo Reynolds
  • Fonction : Auteur
Tirthankar Roy
  • Fonction : Auteur
João H.M. Sá
  • Fonction : Auteur
Flavia Tauro
  • Fonction : Auteur
Rui Tong
  • Fonction : Auteur
Kamshat Tussupova
  • Fonction : Auteur
Hristos Tyralis
  • Fonction : Auteur
Ruud van Der Ent
  • Fonction : Auteur
Martine van Der Ploeg
  • Fonction : Auteur
Ilja van Meerveld
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Ronald van Nooijen
  • Fonction : Auteur
Pieter van Oel
  • Fonction : Auteur
Jean-Philippe Vidal
Jana von Freyberg
  • Fonction : Auteur
Przemyslaw Wachniew
  • Fonction : Auteur
Andrew R Wade
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1004337
Philip Ward
Ida Westerberg
  • Fonction : Auteur
Christopher White
  • Fonction : Auteur
Ross Woods
  • Fonction : Auteur
Zongxue Xu
  • Fonction : Auteur
Koray Yilmaz
  • Fonction : Auteur
Yongqiang Zhang
  • Fonction : Auteur
Gil Mahe

Résumé

This paper is the outcome of a community initiative to identify major unsolved scientific problems in hydrology motivated by a need for stronger harmonisation of research efforts. The procedure involved a public consultation through online media, followed by two workshops through which a large number of potential science questions were collated, prioritised, and synthesised. In spite of the diversity of the participants (230 scientists in total), the process revealed much about community priorities and the state of our science: a preference for continuity in research questions rather than radical departures or redirections from past and current work. Questions remain focused on the process-based understanding of hydrological variability and causality at all space and time scales. Increased attention to environmental change drives a new emphasis on understanding how change propagates across interfaces within the hydrological system and across disciplinary boundaries. In particular, the expansion of the human footprint raises a new set of questions related to human interactions with nature and water cycle feedbacks in the context of complex water management problems. We hope that this reflection and synthesis of the 23 unsolved problems in hydrology will help guide research efforts for some years to come.
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Citer

Gunter Bloschl, Marc Bierkens, Antonio Chambel, Christophe Cudennec, Georgia Destouni, et al.. Twenty-three unsolved problems in hydrology (UPH) – a community perspective. Hydrological Sciences Journal, 2019, 64 (10), pp.1141-1158. ⟨10.1080/02626667.2019.1620507⟩. ⟨hal-02280747⟩
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