本书分为四章，即资料的预处理和常规分析方法、温盐资料分析与水团分析方法、潮汐潮流分析方法和海流资料分析方法。与以往的同类教材相比，本书在系统介绍海洋水文环境要素分析理论的基础上，介绍了常用的资料预处理方法，对流、潮等海洋要素给出了实际数据分析的步骤，弥补了同类教材中相关内容的缺乏。
本书较为系统地论述了元素在海洋中的含量、通量、分布、迁移，元素在海洋中的存在形式，元素在海洋沉积物中的丰度，元素地球化学过程等方面的内容，主要特色包括：首先在元素组成、分布、分类及物理化学性质的经典理论基础上，融入学科发展的新内容；然后将海洋有机化合物、有机质成岩作用及油气生成、生物标志化合物与古环境的相关内容联系起来，充分体现学科交叉的特点；最后在相关章节给出所涉及的陆源物质沉积作用地球化学，生源物质沉积作用地球化学，自生物质沉积作用地球化学，海底火山、热液活动及成矿作用地球化学，自生矿物环境的一些概念、原理及解释等，以利于读者对海洋地球化学知识的理解和知识面的拓展。
作者在多年从事的天然气水合物开采过程储层内气水渗流理论和实验研究工作中，取得了一些创造性成果，本书为上述研究成果的总结。全书共分为6章，主要内容包括绪论、水合物数字岩心提取——基于CT平台的水合物可视化技术、基于孔隙网络模型的渗流模拟、水合物沉积层结构对渗透率的影响、润湿性和界面张力对水合物沉积层内渗流的影响以及水合物相变过程渗流变化。 本书可供工程热物理、热能工程、能源与环境工程等相关专业人员、工程设计人员阅读，也可作为高等院校相关专业研究生、本科生选修教材或参考书。
