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

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

Günter Blöschl (1) , Marc F P Bierkens (2) , Antonio Chambel (3) , Christophe Cudennec (4) , Georgia Destouni (5) , Aldo Fiori (6) , James W Kirchner (7, 8) , Jeffrey J Mcdonnell (9) , Hubert Savenije (10) , Murugesu Sivapalan (11, 12) , Christine Stumpp (13) , Elena Toth (14) , Elena Volpi (6) , Gemma Carr (1) , Claire Lupton (15) , Josè Salinas (1) , Borbála Széles (1) , Alberto Viglione (16) , Hafzullah Aksoy (17) , Scott T. Allen (8) , Anam Amin (18) , Vazken Andréassian (19) , Berit Arheimer (20) , Santosh K. Aryal (21) , Victor Baker (22) , Earl Bardsley (23) , Marlies H. Barendrecht (1) , Alena Bartosova (20) , Okke Batelaan (24) , Wouter R. Berghuijs (7) , Keith Beven (25) , Theresa Blume (26) , Thom Bogaard (10) , Pablo Borges de Amorim , Michael E. Böttcher , Gilles Boulet (27) , Korbinian Breinl (1) , Mitja Brilly , Luca Brocca , Wouter Buytaert (28) , Attilio Castellarin (14) , Andrea Castelletti , Xiaohong Chen (29) , Yangbo Chen (29) , Yuanfang Chen (30) , Peter Chifflard , Pierluigi Claps , Martyn Clark (31) , Adrian L. Collins , Barry Croke , Annette Dathe , Paula C. David , Felipe P.J. de Barros , Gerrit de Rooij , Giuliano Di Baldassarre (32) , Jessica M. Driscoll , Doris Duethmann (1) , Ravindra Dwivedi , Ebru Eris , William H. Farmer , James Feiccabrino , Grant Ferguson , Ennio Ferrari , Stefano Ferraris , Benjamin Fersch , David Finger (33) , Laura Foglia , Keirnan Fowler , Boris Gartsman , Simon Gascoin (34) , Eric Gaume (35) , Alexander Gelfan (36) , Josie Geris , Shervan Gharari , Tom Gleeson , Miriam Glendell (37) , Alena Gonzalez Bevacqua , María P. González-Dugo , Salvatore Grimaldi , Akhilendra Bhushan Gupta , Björn Guse , Dawei Han , David Hannah (38) , Adrian Harpold , Stefan Haun , Kate Heal , Kay Helfricht , Mathew Herrnegger , Matthew Hipsey , Hana Hlaváčiková , Clara Hohmann , Ladislav Holko , Christopher Hopkinson , Markus Hrachowitz (39) , Tissa Illangasekare (40) , 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 (41) , Alla Kolechkina , Stefan Krause (38) , David Kreamer , Heidi Kreibich (42) , Harald Kunstmann , Holger Lange , Margarida L. R. Liberato , Eric Lindquist , Timothy Link , Junguo Liu (43) , Daniel Peter Loucks , Charles Luce , Gil Mahe (44) , Olga Makarieva , Julien Malard , Shamshagul Mashtayeva , Shreedhar Maskey (45) , Josep Mas-Pla , Maria Mavrova-Guirguinova , Maurizio Mazzoleni , Sebastian Mernild , Bruce Dudley Misstear , Alberto Montanari (46) , 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 (19) , Laurent Pfister (47) , Rafael Pimentel , María José Polo (48) , David Post (49) , Cristina Prieto Sierra , Maria-Helena Ramos (19) , Maik Renner , José Eduardo Reynolds , Elena Ridolfi , Riccardo Rigon , Monica Riva (50) , David E. Robertson (51) , Renzo Rosso , Tirthankar Roy , João H. M. Sá , Gianfausto Salvadori , Mel Sandells , Bettina Schaefli , Andreas Schumann , Anna Scolobig , Jan Seibert , Eric Servat (44) , Mojtaba Shafiei , Ashish Sharma (52) , Moussa Sidibe (53) , Roy C. Sidle (54) , Thomas Skaugen , Hugh Smith , Sabine M. Spiessl , Lina Stein , Ingelin Steinsland , Ulrich Strasser , Bob Su , Jan Szolgay (41) , David Tarboton (55) , Flavia Tauro , Guillaume Thirel (19) , Fuqiang Tian (56) , Rui Tong , Kamshat Tussupova , Hristos Tyralis , Remko Uijlenhoet (57) , Rens van Beek (58) , Ruud J. van der Ent , Martine van Der Ploeg , Anne F. van Loon (38) , Ilja van Meerveld , Ronald van Nooijen , Pieter R. van Oel , Jean-Philippe Vidal (59) , Jana von Freyberg , Sergiy Vorogushyn (26) , Przemyslaw Wachniew , Andrew J. Wade (60) , Philip Ward (61) , Ida K. Westerberg , Christopher White , Eric F. Wood (62) , Ross Woods , Zongxue Xu , Koray K. Yilmaz , Yongqiang Zhang
1 TU Wien - Vienna University of Technology = Technische Universität Wien
2 Universiteit Utrecht / Utrecht University [Utrecht]
3 Universidade de Évora = 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 D-ERDW - Departement Erdwissenschaften [ETH Zürich]
8 WSL - Institut Fédéral de Recherches sur la Forêt, la Neige et le Paysage
9 U of S - University of Saskatchewan [Saskatoon, Canada]
10 TU Delft - Delft University of Technology
11 Department of Civil and Environmental Engineering [Urbana]
12 Departments of Civil and Environmental Engineering and Geography and Geographic Information Science
13 BOKU - Universität für Bodenkultur Wien = University of Natural Resources and Life Sciences [Vienne, Autriche]
14 DICAM - Department of Civil Chemical Environmental and Materials Engineering [Bologna]
15 CEH - Centre for Ecology and Hydrology [Wallingford]
16 Polito - Politecnico di Torino = Polytechnic of Turin
17 ITÜ - Istanbul Technical University
18 TeSAF - Department of Land, Environment, Agriculture and Forestry
19 UR HYCAR - Hydrosystèmes continentaux anthropisés : ressources, risques, restauration
20 SMHI - Swedish Meteorological and Hydrological Institute
21 CSIRO Land and Water
22 Department of Hydrology and Atmospheric Sciences [University of Arizona]
23 Te Aka Mātuatua – School of Science, The University of Waikato, New Zealand
24 Flinders University [Adelaide, Australia]
25 Lancaster Environment Centre
26 GFZ - German Research Centre for Geosciences - Helmholtz-Centre Potsdam
27 CESBIO - Centre d'études spatiales de la biosphère
28 Imperial College London
29 SYSU - Sun Yat-sen University [Guangzhou]
30 Hohai University
31 RAL - Research Applications Laboratory [Boulder]
32 Department of Earth Sciences [Uppsala]
33 University of Reykjavik [Islande]
34 SISYPHE - Structure et fonctionnement des systèmes hydriques continentaux
35 IFSTTAR/GER - Département Géotechnique, Eau et Risques
36 Water Problems Institute of the Russian Academy of Sciences
37 The James Hutton Institute
38 School of Geography, Earth and Environmental Sciences [Birmingham]
39 Water Resources Section
40 CESEP - Center for Experimental Study of Subsurface Environmental Processes
41 STU - Slovak University of Technology in Bratislava
42 Hydrology Section
43 SUSTech - Southern University of Science and Technology
44 HSM - Hydrosciences Montpellier
45 Department of Water Science and Engineering
46 UNIBO - Alma Mater Studiorum Università di Bologna = University of Bologna
47 LIST - Luxembourg Institute of Science and Technology
48 IACT - Andalusian Institute of Earth Sciences
49 University of Pennsylvania
50 Dipartimento di Ingegneria Idraulica, Ambientale, Infrastrutture Viarie, Rilevamento
51 Edin. - University of Edinburgh
52 Boise State University
53 Coventry University
54 USC - University of the Sunshine Coast
55 Department of Civil and Environmental Engineering
56 Department of Hydraulic Engineering, State Key Laboratory of Hydroscience and Engineering
57 Wagenigen University
58 Utrecht Centre for Geosciences
59 Météo-France
60 Department of Mathematical Sciences
61 VU - Vrije Universiteit Amsterdam [Amsterdam]
62 Department of Civil and Environmental Engineering
Georgia Destouni
Pablo Borges de Amorim
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Michael E. Böttcher
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Gilles Boulet
Mitja Brilly
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Luca Brocca
Andrea Castelletti
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Yuanfang Chen
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  • PersonId : 976890
Peter Chifflard
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Pierluigi Claps
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Martyn Clark
Adrian L. Collins
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Barry Croke
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Annette Dathe
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Paula C. David
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Felipe P.J. de Barros
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Gerrit de Rooij
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Jessica M. Driscoll
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Ravindra Dwivedi
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Ebru Eris
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William H. Farmer
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James Feiccabrino
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Grant Ferguson
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Ennio Ferrari
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Stefano Ferraris
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Benjamin Fersch
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Laura Foglia
Keirnan Fowler
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Boris Gartsman
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Eric Gaume
Josie Geris
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Shervan Gharari
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Tom Gleeson
Alena Gonzalez Bevacqua
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María P. González-Dugo
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Salvatore Grimaldi
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Akhilendra Bhushan 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
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Clara Hohmann
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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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Gil Mahe
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
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Saket Pande
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Zhonghe Pang
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Georgia Papacharalampous
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Laurent Pfister
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  • IdRef : 079543723
Rafael Pimentel
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Cristina Prieto Sierra
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Maik Renner
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José Eduardo Reynolds
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Elena Ridolfi
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Riccardo Rigon
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David E. Robertson
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Renzo Rosso
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Tirthankar Roy
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João H. M. Sá
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Gianfausto Salvadori
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Mel Sandells
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Bettina Schaefli
Andreas Schumann
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Anna Scolobig
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Jan Seibert
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Mojtaba Shafiei
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Thomas Skaugen
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Hugh Smith
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Sabine M. Spiessl
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Lina Stein
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Ingelin Steinsland
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Ulrich Strasser
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Bob Su
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Flavia Tauro
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Rui Tong
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Kamshat Tussupova
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Hristos Tyralis
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Ruud J. van der Ent
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Martine van Der Ploeg
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Ilja van Meerveld
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Ronald van Nooijen
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Pieter R. van Oel
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Jean-Philippe Vidal
Jana von Freyberg
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Przemyslaw Wachniew
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Andrew J. Wade
  • Fonction : Auteur
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Philip Ward
Ida K. Westerberg
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Christopher White
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Ross Woods
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Zongxue Xu
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Koray K. Yilmaz
  • Fonction : Auteur
Yongqiang Zhang
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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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Günter Blöschl, Marc F P 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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