本书阐述了气象卫星红外资料进入数值天气预报模式所涉及的资料质量控制、同化及正则化数学反问题和人工智能在大气科学中的应用。第一篇，介绍了卫星红外资料广义质量控制，包括亮温重构、通道选择、异常值剔除、偏差订正、云检测等。卫星红外资料非高斯广义变分同化理论探索及应用。第二篇，介绍了基于数学反问题和人工智能的卫星红外资料反演降水、资料不连续融合、台风主导云系识别与追踪及未来研究方向。本书可作为卫星遥感相关专业辅助读本，对于从事卫星红外资料定量化遥感应用及服务等方面的科研和业务人员也是较好的参考书。