2012年，《水文地質工程地质环境地质学科发展战略研究》一书出版。这本书是陈梦熊近年来学术新成果的最好展示。
书中，陈梦熊重点就21世纪水文地质、工程地质、环境地质学科的发展战略从理论上进行深入探讨，提出了自己的观点；在对水资源与西部大开发战略探讨中，提出了西北干旱区水资源与可持续发展战略、西北干旱区水资源与荒漠化防治战略、西北黄土高原水资源与可持续发展战略、西南岩溶地区水资源与可持续发展战略和关于水资源可持续发展战略等。
陈梦熊根据从事地质工作70年的研究与实践，并融入其学术思想，提出了水文地质、工程地质、环境地质新学科体系、目标任务、推动力量和前沿方向，阐明了面向社会、服务用户、实现有序地球管理、为可持续发展服务是地球科学研究的重要目标，协调好水资源与环境同经济社会可持续发展是水文地质学面临的艰巨任务，从工程勘察向地质灾害防治工程重心转移是工程地质服务社会发展的必然结果，关注全球变化、预测未来生存环境、促进人口资源环境协调发展是环境地质学的根本宗旨。
建立水文地质、工程地质、环境地质学的新学科体系，倾注了陈梦熊一生的心血。从一本本写满数据的笔记的刊物，出版的一部部专著，到亲自编绘的图册，可以看出陈梦熊一丝不苟的治学态度。他说，现代科学的发展过程，主要表现在高度分化和高度综合的轮回上升。很高兴随着分支学科的发展，我国已经形成了理论水文地质学、应用水文地质学及技术方法水文地质学，并在21世纪发展到了一个崭新阶段。
水文地质、工程地质、环境地质新学科的发展战略，是陈梦熊多年来思考和研究的重中之重。他强调，面临我国经济建设进入高速的发展时期，经济建设与资源环境的矛盾将更加突出和日趋严重，如何协调好水资源与环境同社会经济可持续发展的关系，是摆在我们面前的一项严峻任务。如城市水资源紧缺与水资源管理，农田灌溉与节水农业，西北水资源合理开发利用与防止生态环境恶化，水资源污染与防治，城市环境水文地质问题，长江三峡工程和黄河小浪底工程建成后水环境变化及其影响，酸雨形成及对地下水的影响，塔里木盆地沙漠地区油田供水，缺水山区人畜饮用水问题，地方病分布区防病改水以及海平面上升对沿海地区水环境影响等。
陈梦熊希望，国土资源部门要把建立和完善区域性地质环境监测网，巩固和加强重要城市地质环境监测网作为主要任务之一，并要积极配合有关部门对重大建设工程、重要农业灌溉区、重点矿山区域的典型地段开展地质环境监测。加强环境地质学科的基础性工作研究，有计划、有步骤地开展区域环境地质调查，编制各类地质环境图集，完善全国地质环境监测数据库系统，形成具有中国特色的环境地质学科理论体系。
