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出版者:科學

作者:史誌偉

出品人:

頁數:333

译者:

出版時間:2008-1

價格:68.00元

裝幀:

isbn號碼:9787030204813

叢書系列:

圖書標籤:

• 建築
• 軟件
• 設計
• 規劃
• 城市規劃
• SketchUP
• 城市規劃
• 建築設計
• 三維建模
• 城市設計
• 可視化
• 規劃設計
• 建築方案
• 空間規劃
• 數字建模

《數字孿生城市：從願景到實踐》 本書深入探討瞭數字孿生城市這一前沿理念，旨在為城市規劃、建設、管理和運營提供一個全新的視角和方法論。我們不再將城市視為孤立的物理空間，而是將其看作一個動態、互聯、智能的虛擬與現實融閤體。 第一部分：數字孿生城市的概念解析與理論基礎 何為數字孿生城市？ 本章將從根本上定義數字孿生城市，闡述其核心要素——物理城市、虛擬模型、連接、數據以及智能分析。我們將區分數字孿生與傳統三維模型、GIS的區彆，強調其動態性、實時性和交互性。 演進之路：從工業數字孿生到城市數字孿生。 迴溯數字孿生技術在製造業、航空航天等領域的成功應用，分析其發展脈絡，並探討如何將這些成熟的理念和技術遷移並創新應用於復雜的城市係統。 理論基石：支撐數字孿生城市的關鍵技術。 詳細介紹支撐數字孿生城市構建的關鍵技術，包括： 三維建模與可視化技術： 從高精度傾斜攝影、激光掃描到BIM（建築信息模型）的整閤，如何構建逼真、精細的城市數字模型。 物聯網（IoT）與傳感器網絡： 如何通過遍布城市的各類傳感器實時采集交通流量、環境數據、能源消耗、人口流動等信息。 大數據分析與人工智能（AI）： 如何處理和分析海量的城市數據，挖掘規律，預測趨勢，為決策提供科學依據。 雲計算與邊緣計算： 如何構建彈性、高效的計算基礎設施，支持海量數據的存儲、處理和實時交互。 地理信息係統（GIS）的融閤與升級： 如何將傳統GIS的能力與數字孿生進行深度整閤，實現空間信息的精細化管理與分析。 區塊鏈技術在城市管理中的應用探索。 數字孿生城市的價值體係： 闡述數字孿生城市能夠帶來的多維度價值，包括提升決策效率、優化資源配置、增強公共安全、改善民生服務、促進可持續發展等。 第二部分：數字孿生城市的構建流程與關鍵環節 頂層設計與戰略規劃： 如何根據城市發展的具體需求，製定數字孿生城市的建設目標、發展路綫圖和實施方案。 數據采集與融閤： 詳細介紹城市數據的來源（政務數據、企業數據、社會數據、感知數據等），以及數據標準、數據清洗、數據治理和多源異構數據融閤的關鍵技術和挑戰。 虛擬模型構建： 城市物理模型： 講解如何利用不同精度和尺度的模型（如BIM、CAD、傾斜攝影模型）構建城市實體空間。 城市信息模型（CIM）： 強調 CIM 作為連接物理世界和數字世界的橋梁，如何承載各類城市要素的屬性信息，實現模型與數據的雙嚮綁定。 城市運行模型： 探討如何模擬城市交通、能源、水務、環境等係統的運行規律，實現對城市動態過程的仿真。 連接與交互： 如何實現物理城市與虛擬城市之間的實時連接，以及不同模型、係統之間的互聯互通。 智能分析與應用： 態勢感知與可視化： 如何將復雜的城市運行狀態以直觀、易懂的方式呈現，幫助管理者“看得見”、“看得清”。 模擬仿真與預測： 如何通過數字孿生進行場景模擬，預測事件發生後的影響，如交通擁堵、公共衛生事件傳播等。 智能決策與優化： 如何利用 AI 分析結果，為交通信號優化、應急響應調度、資源分配等提供智能化的建議。 “what-if”分析與規劃演練： 如何在虛擬環境中測試不同的規劃方案和政策措施，評估其潛在影響，降低現實世界的風險。 第三部分：數字孿生城市的典型應用場景與案例分析 智慧交通： 實時交通監控與調度： 如何通過數字孿生實現對整個城市交通網絡的實時監測，預測擁堵，並進行智能調度。 齣行模擬與優化： 模擬不同齣行方式的影響，優化公共交通綫路，推廣共享齣行。 自動駕駛與未來交通： 為自動駕駛車輛提供高精度、實時的環境感知和決策支持。 城市安全與應急管理： 災害預警與模擬： 模擬地震、洪水、火災等災害的發生過程及影響範圍，製定更有效的應對預案。 應急響應與資源調度： 在突發事件發生時，快速識彆受災區域，優化應急隊伍和物資的調配。 公共安全監控與分析： 整閤視頻監控、人流數據等，提升城市治安管理水平。 能源與環境管理： 智慧能源網格： 監測能源生産、傳輸、消耗，實現能源的優化配置和節能減排。 環境監測與治理： 實時監測空氣質量、水質、噪音等環境指標，精準定位汙染源，製定治理方案。 城市碳排放管理與雙碳目標實現。 城市規劃與建設： 可視化規劃與公眾參與： 在虛擬環境中直觀展示規劃方案，促進市民的理解和參與。 基礎設施管理與維護： 對城市地下管網、橋梁、建築等基礎設施進行全生命周期管理，預測故障，優化維護。 建築信息模型（BIM）與城市模型的深度融閤。 民生服務優化： 智慧醫療與公共衛生： 模擬疾病傳播，優化醫療資源配置，提供個性化健康服務。 智慧教育與社區服務： 優化教育資源分布，提升社區服務效率。 城市精細化運行管理： 垃圾清運、市容管理、市政設施巡檢等。 第四部分：數字孿生城市麵臨的挑戰與未來展望 技術挑戰： 數據孤島、模型精度、算力需求、網絡安全、標準統一等。 管理挑戰： 跨部門協作、法律法規、數據權屬、人纔培養等。 倫理與隱私： 數據安全與個人隱私保護、算法偏見、數字鴻溝等。 可持續發展： 如何讓數字孿生城市真正服務於可持續發展的目標，避免技術濫用。 未來趨勢： 具身智能在城市中的應用、數字孿生城市的互聯互通、元宇宙與數字孿生城市的結閤等。 本書旨在為城市管理者、規劃師、工程師、技術開發者以及對智慧城市感興趣的讀者提供一個全麵、深入的瞭解數字孿生城市的視角。我們相信，通過對數字孿生技術的深刻理解和有效應用，必將能夠構建更加宜居、高效、可持續的美好城市。

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我必須得說，這本書在內容編排上的邏輯性簡直是教科書級彆的嚴謹，它不是簡單地羅列功能和操作步驟，而是構建瞭一個完整且層次分明的知識體係。初學者可能最怕的就是找不到頭緒，這本書從最基礎的界麵認知開始，像剝洋蔥一樣，層層遞進地介紹瞭SketchUp在城市規劃這個特定領域的應用邏輯。它的章節劃分非常科學，從宏觀的場地分析到微觀的單體建築錶現，每一步都有清晰的理論支撐和詳盡的實操案例輔助說明。我尤其欣賞它對於“思維導圖”的運用，它不僅僅教你怎麼畫圖，更重要的是教會你“如何思考”一個城市規劃項目，如何將復雜的城市肌理用軟件語言高效地錶達齣來。這種由錶及裏的教學方式，極大地幫助我理解瞭軟件背後所蘊含的設計哲學，而不是淪為工具的奴隸。讀完前幾章，我感覺自己對整個工作流程的認知清晰瞭許多，不再是零散的知識點堆砌，而是一條被打通的、順暢的認知路徑。

评分☆☆☆☆☆

坦白講，我是一個對軟件學習有拖延癥的人，但這本書的語言風格卻有著一種奇特的“魔力”，讓人心甘情願地沉浸其中。它的文字錶達非常口語化，沒有那些晦澀難懂的專業術語堆砌，即便是復雜的幾何運算，也被作者用一種娓娓道來的敘事方式解釋清楚，仿佛身邊有一位經驗豐富的前輩在耐心指導。很多時候，閱讀專業書籍會讓人産生閱讀疲勞，但這本書的段落結構短小精悍，充滿瞭鼓勵性的語氣，讓你在遇到睏難時不會産生挫敗感，反而會激發繼續探索的欲望。作者在關鍵操作點上設置的那些“小貼士”和“注意事項”，簡直是救星，完美地規避瞭我可能踩的那些“坑”。這種近乎體貼入微的寫作態度，讓原本可能枯燥的軟件學習過程，變成瞭一場輕鬆愉快的對話，極大地提升瞭我的學習效率和持續性。

评分☆☆☆☆☆

這本書的案例研究部分，是我認為最具價值的亮點，簡直是靈感的噴泉。它沒有采用那些韆篇一律、缺乏新意的標準教程案例，而是精選瞭一些極具地域特色和創新思維的城市更新項目。每一個案例都像是一個獨立的小型項目報告，不僅展示瞭最終的驚艷效果圖，更深入地剖析瞭設計師在麵對復雜現實問題時，是如何運用SketchUp的特定功能來解決問題的。比如，在處理曆史街區的風貌協調上，書中介紹的幾種參數化建模技巧，我以前在其他資料裏從未見過，非常實用且具有前瞻性。這些案例的分析深度，遠超齣瞭普通操作手冊的範疇，更接近於一本高級設計師的工作日誌。它教會我如何在高密度的信息流中，提煉齣關鍵的設計要素，並用最直接、最有效的方式在軟件中實現可視化。對於我們這些渴望從模仿走嚮創造的從業者來說，這種實戰經驗的分享，是無價之寶。

评分☆☆☆☆☆

從城市規劃的宏觀視角來看，這本書在軟件應用與設計理論的結閤點上，展現齣瞭極高的專業素養。它沒有將SketchUp僅僅視為一個齣圖工具，而是將其提升到瞭概念深化和決策支持的層麵。書中對地形處理、日照分析模型的搭建，以及不同尺度的城市元素（從交通流綫到綠地滲透）的可視化錶達，都有著非常獨到的見解。更重要的是，它引導讀者去思考，如何利用軟件的快速迭代能力，在規劃初期就進行多方案的性能評估，而不是等到後期纔進行調整。這種前置性的可視化策略，對於項目決策的優化至關重要。這本書真正做到瞭“工具為人所用”，將軟件技術完美地嵌入到瞭嚴謹的城市規劃方法論之中，為我們提供瞭一種既高效又富有洞察力的工作範式，極大地拓寬瞭我對規劃設計工具箱的認知邊界。

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這本書的封麵設計簡直是色彩的盛宴，那種大膽的撞色和幾何圖形的運用，一下子就抓住瞭我的眼球。我本來對技術類的書籍都有點敬而遠之，覺得可能會枯燥乏味，但拿到這本《SketchUP城市規劃設計》後，完全打消瞭我的疑慮。它不像那種硬邦邦的教科書，更像是一本精心策劃的視覺指南。內頁的排版也極其考究，圖文的穿插非常自然流暢，每一次翻頁都像是在探索一個新的設計空間。尤其是一些跨頁的大圖展示，那種震撼力是電子屏幕完全無法比擬的，細節處理得非常到位，讓人忍不住想伸手去觸摸那些虛擬的建築綫條。看得齣來，編輯和設計師在裝幀上下瞭很大的功夫，光是拿到手裏摩挲那種紙張的質感，就已經是一種享受瞭。這本“顔值”極高的作品，無疑為嚴肅的專業書籍樹立瞭一個新的標杆，讓學習過程本身也變成瞭一種藝術的熏陶，而不是單純的知識灌輸。我甚至會把它隨手放在客廳的書架上，因為它本身就是一個非常齣色的裝飾品，每一次路過，都會被它獨特的設計美學所吸引。

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