人工智能作为新一轮产业革命的核心，必将催生环境工程领域的新技术、新产业、新模式。AI＋环境工程是本书的重点内容，书中研究了利用机器学习的创新模式来指导环境工程创新，以及人工智能的潜在环境应用领域和应用方式，并对生态环境各领域的前沿应用进行了研究分析，为未来环境工程创新提供了方向。本书还在土壤环境保护方面介绍了作者团队开发的基于人工智能的“大尺度上土壤综合环境质量异常区域自组织提取模型”及其应用。
本书作为人工智能应用的软科学研究专著，可供从事环境工程专业领域科研人员和工程人员阅读参考。

杨春林，环境科学博士，主要从事环境科学与工程研究。主持完成国家自然科学基金一项，第一作者发表SCI收录论文3篇，EI收录、核心收录论文等20余篇。

第1章 人工智能时代的环境信息
1.1 人工智能的发展
1.2 大数据技术优势
1.3 全球观测与模拟数据
1.4 长期生态环境监测数据
1.5 公众观测数据
1.6 环境大数据的特征
1.7 环境大数据的运用
第2章 人工智能时代的技术与创新模式
2.1 人工智能的技术领域与算法
2.2 人工智能应用与未来的发展趋势
2.3 人工智能的创新模式
第3章 人工智能时代的水环境与水资源保护
3.1 传统的水环境与保护
3.2 人工智能时代的水环境与保护
3.3 水环境保护机器人
第4章 人工智能时代的大气环境工程
4.1 传统的大气环境污染与控制
4.2 人工智能时代的大气环境污染与控制
4.3 空气污染控制中机器人的应用
第5章 人工智能时代的固体废物资源化
5.1 传统的固体废物管理
5.2 人工智能时代的固体废物管理
第6章 人工智能时代的土壤环境保护
6.1 土壤环境污染的影响
6.2 土壤环境保护中的人工智能应用
第7章 人工智能时代的全球气候变化对策
7.1 气候模型的机器学习
7.2 人工智能时代的全球气候变化应对模式
7.3 极端天气成因的智能分析
7.4 机器人技术减缓全球气候变暖
第8章 环境人工智能与机器人行为准则研究
8.1 通用人工智能和机器人系统行为准则问题
8.2 环境机器人特有的行为准则问题
第9章 人工智能革命与人类的绿色未来
9.1 自动驾驶和联网电动汽车
9.2 分布式电网
9.3 智能农业
9.4 社区灾难应急响应数据和分析平台
9.5 人工智能设计的智能宜居城市
9.6 地球的实时数字监测中心
9.7 人工智能的科学研究系统
9.8 人工智能的计算能力发展
参考文献
后记

人工智能在环境工程上
的应用发展是解决全球主要
环境问题的重要方案之一。
由于全球气候变暖、动物濒
危、碳排放、疾病控制、空
气和水污染等各种原因，全
球对环境的担忧正在日益增
加。这导致可再生能源如风
能、太阳能、潮汐能、沼气
等的使用增加。人工智能在
生态环境保护方面可以帮助
减少这些环境问题。人工智
能在环境保护中的应用包括
能源管理、水管理、碳足迹
管理、废弃物管理、土壤环
境质量保护等，如天气预测
与环境质量预测等。人们越
来越多地使用人工智能来控
制空气污染、水污染和改善
全球气候变暖。人工智能技
术在环境工程上的应用未来
将有显著增长。本书系统研
究了前瞻性的人工智能技术
如机器人技术对环境工程发
展创新的推动模式，并对生
态环境各领域的前沿应用进
行了研究分析，为未来环境
工程创新提供了一定参考。
本书在土壤环境保护方面，
详细介绍了项目组研发的基
于人工智能的“大尺度上土
壤综合环境质量异常区域自
组织提取模型”的应用。在
全球环境变化研究方面，项
目团队利用智能技术研究了
“邻域重力异常梯度”对全球
大气循环和洋流产生环境的
影响。AI+环境工程是本书
的重点论述内容，包括如何
利用新的创新模式来指导环
境工程创新，以及归纳分析
各个国家利用人工智能在环
境领域前沿的应用与研究。
人工智能技术对环境分
析非常有利，因为它能够快
速处理大量数据，从而获取
对人类有价值的结论。我国
使用人工智能技术来预测空
气污染，跟踪污染源，并提
供潜在的解决方案。联合国
可持续发展目标提出了人类
未来发展所面临的环境挑战
以及应对气候变化挑战的措
施。包括利用海洋和海洋资
源、管理森林、防治荒漠化
、扭转土地退化、发展可持
续城市和提供负担得起的清
洁能源。第四次工业革命为
克服这些新挑战提供了前所
未有的机遇。与以往的工业
革命不同，这次工业革命以
成熟的数字经济为基础，以
人工智能、物联网、机器人
、自动驾驶汽车、生物技术
、纳米技术和量子计算等领
域的快速进步为基础。这些
技术的结合提高了环境治理
的智能和效率。人工智能预
计将产生深刻的影响，渗透
到所有行业，并在日常生活
中发挥越来越重要的作用。
除了提高生产率，人工智能
还有望让人类开发出尚未达
到的超级智能，为新发现打
开大门。本书主要研究了人
工智能技术本身的内涵特点
，以及在环境工程中的创新
领域与内容，系统化地分析
预测了人工智能在环境工程
各个方面的应用潜力与应用
场景。本书旨在对未来技术
发展提供创新的观点与思路
，推动人工智能技术在环境
工程方面的创新，尤其是解
决地区性、全球性的环境问
题和环境危机方面。