本书介绍了概率统计的基本理论与在水科学技术中常用的近代方法。概率部分，包括Bayes定理的应用、亚正态分布、分位数变换及多元Gamma分布等；统计部分，包括参数估计的理论与各种近代方法、假设检验、回归分析、时间序列分析、空间资料分析等在水科学中的应用，并附有大量实例。本书还首次介绍了水文集合预报的概念与方法，以及水文预报检验的价值、理论与方法。
本书可供水文分析、水文预报、水资源规划与管理、气象、气候、水文地质以及其他相关领域的大学生、研究生及科研人员参考使用。
本书共分13章内容：第1章介绍了集合的概念；第2-5章为概率统计的传统内容；第6章参数估计的理论与方法，强调了参数估计的理论，也介绍了现代常用的各种方法；第7章假设检验，强调了假设检验的理论，着重介绍了两种错误的概念，然后再介绍常用的一些方法；第8章回归分析，除了一般回归分析的概念与方法外，还介绍了它在水文气象预报中应用的情况；第9章介绍了时间序列的统计分析，包括时域分析及频域分析两个方面，强调了时间序列在水科学技术中的应用；第10章是统计试验方法；第11章介绍了空间资料的统计分析；12、13章分别介绍水文的集合预报和预报检验。
本书的性质属于应用数学范畴，读者对象为水科学技术界的科学家、工程师、教师与学生。