全书共分6章。第一章论述了集合预报技术对于水旱灾害防治与水资源综合利用的重要意义，并介绍了国内外关于这一领域的研究进展；第二章介绍了水文水资源领域现行的水文预报、多模型组合、不确定性分析等方法；第三章选择BMA作为典型集合预报方法，对其理论基础及实现方法做重点介绍；第四章在分别考虑水文参数、模型选择以及同时考虑多种不确定性来源的情境下，对集合预报理论在水文预报领域的应用发展与典型研究成果进行详细介绍；第五章论述了水资源定量预报方法以及集合预报在不同尺度水资源预测的理论基础及应用；第六章在对集合预报方法在水文水资源领域应用研究进行概括的基础上，展望该技术的研究及应用的发展方向。