雷达无疑是气象观测、定量评估和预报中不可或缺的工具。目前，一套更好的观测数据——偏振雷达数据，已经可以用来更好地来研究天气。虽然偏振雷达的技术已经成熟，偏振雷达数据也已经覆盖了美国全国以及世界上的其他一些地区，但是对于业务应用而言，偏振雷达的发展仍处于初始阶段，因此对其研究和发展还有着巨大的空间，尤其是如何优化偏振雷达数据，以使其可以更好地运用到天气预报中。双偏振雷达气象学主要介绍了偏振雷达遥感基础知识，旨在使读者能够充分理解电磁波在充满着水成物和其他物体的地球物理介质中的散射和传播特性。主要包括以下几方面内容：展示了水成物的物理特性、统计特性和电磁特性，建立了雷达观测与物理参量的关系；介绍了先进的遥感技术（如偏振相控阵雷达）以及对物理参量的反演算法；阐述了偏振雷达在水成物分类、粒子谱相态反演、云微物理参数化以及天气定量评估和预报中的应用。