Die Autoren behandeln die Teilgebiete Theorie, Messtechnik, experimentelle Verfahren und Modellierung so, dass sie jeweils auch eigenständig für Lehre, Forschung und Praxis genutzt werden können.
Neuerungen gegenüber der dritten Auflage sind Aktualisierungen und kleinere Ergänzungen in allen Kapiteln sowie ausgewählte inhaltliche Erweiterungen unter Berücksichtigung der Fragen des Klimawandels.