智慧城市导论

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出版者:中信出版股份有限公司
作者:郭理桥
出品人:
页数:312
译者:
出版时间:2015-1-1
价格:CNY 50.00
装帧:平装
isbn号码:9787508649627
丛书系列:
图书标签:
  • 智慧城市
  • 新经济
  • 智慧城市
  • 城市规划
  • 物联网
  • 大数据
  • 人工智能
  • 信息技术
  • 可持续发展
  • 城市管理
  • 数字化转型
  • 未来城市
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具体描述

《数字孪生与未来城市:深度解析与实践路径》 图书简介 在人类迈向可持续发展与高效治理的宏伟进程中,城市,作为社会经济活动的中心,正经历着一场由信息技术驱动的深刻变革。本书《数字孪生与未来城市:深度解析与实践路径》并非聚焦于广义的“智慧城市”概念,而是将视野精确地锚定在一个极具前瞻性和操作性的核心技术——数字孪生(Digital Twin)——之上,深入剖析其在重塑未来城市形态、管理和运营中的革命性潜力与实施细节。 本书的撰写旨在为城市规划者、基础设施管理者、技术开发者以及政策制定者提供一套全面、系统且可操作的理论框架与实践指导,确保我们在迎接“智慧化”浪潮时,能够依托精确、实时的数字模型,实现真正的“可知、可测、可控、可预测”的城市治理。 --- 第一部分:数字孪生的理论基石与城市应用范式转型 第一章:超越可视化:数字孪生的本质与演进 本章首先明确数字孪生与传统三维模型、地理信息系统(GIS)的本质区别。数字孪生不仅仅是物理实体的数字映射,更是一个包含实时数据流、模拟仿真能力、机器学习反馈机制的动态、活体系统。我们将探讨孪生体的三大核心要素:物理实体、数字模型和连接数据流(Data Connection)。 本章详细解析了从概念验证(PoC)到完全成熟的“城市级孪生体”(City-Scale Digital Twin)的演进路线图,并引入了“数据采集-模型构建-实时同步-预测分析-决策反馈”的闭环迭代机制,这是实现城市精细化管理的关键所在。 第二章:城市数据基础设施的重构:传感器网络与数据融合 构建可靠的城市数字孪生体,首要任务是建立稳定、高密度、低延迟的数据采集网络。本章深入探讨了下一代城市物联网(IoT)架构,重点关注边缘计算(Edge Computing)在实时数据预处理中的角色,以减轻云端负荷并提高响应速度。 内容涵盖了多源异构数据(如BIM/CIM数据、环境监测数据、交通流量数据、公共安全传感器数据)的标准化、清洗和融合技术。特别关注了如何利用本体论(Ontology)和语义技术,确保不同系统间的数据能够被孪生模型准确理解和调用,打破传统“数据孤岛”的壁垒。 第三章:面向未来规划的仿真与预测能力 数字孪生的真正价值在于其强大的“What-If”分析能力。本章聚焦于如何利用孪生平台进行高保真的城市级仿真。我们将详细介绍不同尺度的仿真模块如何集成: 1. 交通流模拟: 基于Agent-Based Modeling(ABM)模拟个体出行决策对区域路网的影响。 2. 能源与环境模拟: 耦合建筑热力学模型与大气扩散模型,预测热岛效应和污染物迁移路径。 3. 应急响应推演: 模拟突发事件(如洪水、火灾、大规模拥堵)下的资源调度和疏散路径优化。 这些仿真能力将城市规划从基于历史经验的迭代,提升为基于数据驱动的预见性决策。 --- 第二部分:核心应用场景的深度实践 第四章:基础设施的全生命周期管理:从设计到运维 本章将数字孪生应用于城市最关键的“骨骼”——基础设施系统(桥梁、隧道、供水管网、地下管廊)。 BIM/CIM到孪生体的转化: 详细阐述如何将静态的工程模型转化为包含实时健康状态(如应力、腐蚀程度、泄漏点)的动态孪生体。 预测性维护(Predictive Maintenance): 利用传感器数据和机器学习算法,建立结构健康监测(SHM)模型,预测设备故障时间窗口,从而实现从“定期维护”到“按需维护”的跨越,极大降低维护成本和安全风险。 地下空间协同管理: 探讨如何通过地下孪生体协调不同权属的地下管线、轨道交通和预留空间,避免“拉链式”工程。 第五章:动态城市运营:能源网格与可持续性管理 本章聚焦于能源和环境的可持续性优化。我们不再将城市视为静态的能源消耗者,而是将其建模为一个复杂的、相互作用的能源生态系统。 微电网与分布式能源集成: 如何利用孪生体实时平衡区域内太阳能、储能系统和传统电网的供需关系,提高能源韧性。 建筑能耗优化: 针对大型建筑群,如何通过数字孪生动态调整暖通空调(HVAC)和照明系统,实现建筑群整体能耗的最优化,而非孤立建筑的最佳化。 气候适应性规划: 结合气候模型,对极端天气下的城市排水系统进行压力测试,指导海绵城市基础设施的升级改造。 第六章:提升城市韧性与公共安全:实时态势感知 城市安全管理是检验智慧城市成熟度的试金石。本章探讨数字孪生如何实现对复杂城市事件的实时态势感知和快速干预。 应急指挥的“上帝视角”: 整合视频监控、移动信令、环境传感器数据,在虚拟环境中实时重构事故现场,辅助指挥官做出最优决策。 动态交通控制: 不仅仅是信号灯配时,而是基于实时孪生模型预测拥堵的扩散趋势,提前干预关键节点,确保关键救援车辆的优先通行权。 人流密度与社会安全分析: 在特定大型活动中,利用匿名化数据流构建人流密度孪生模型,预警潜在的踩踏风险。 --- 第三部分:构建与治理的挑战与未来方向 第七章:技术融合与标准挑战:互操作性的实现 构建城市级孪生体面临的最大障碍是技术栈的分散性。本章深入分析了实现不同平台、不同数据源之间“互操作性”的技术路径。 数据互操作标准: 探讨如CityGML、IFC等现有标准的局限性,以及面向实时数据的API设计原则。 安全与隐私的平衡: 鉴于孪生体包含高度敏感的城市运行数据,本章专门讨论了数据脱敏、联邦学习在保证隐私前提下进行模型训练的先进方法。 云边端协同架构的选型与部署策略。 第八章:数字孪生治理的政策框架与经济模型 技术落地需要相应的治理结构和商业模式支撑。本章探讨了推动城市数字孪生从项目制走向可持续运营的体制机制建设。 数据确权与共享机制: 明确政府、企业、市民在孪生数据中的所有权、使用权和收益权。 投资回报分析(ROI): 建立量化评估模型,证明在维护成本节约、效率提升和风险降低方面,数字孪生带来的长期经济效益。 面向未来的组织架构: 提出建立跨部门的“城市数字孪生中心”的组织建议,确保模型的统一维护和持续更新。 本书不仅提供了理论蓝图,更重要的是,它聚焦于如何将复杂的数字孪生技术转化为提升城市运行效率、保障市民福祉的具体行动方案,是迈向真正智能、可持续未来城市的关键导航手册。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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这本书的书名,我得说,确实是相当具有吸引力的——《智慧城市导论》。在如今这个科技飞速发展的时代,谁不想知道我们的城市将如何变得更“智慧”呢?我满怀期待地以为,这本书会像一本操作手册,或者一本前沿技术集锦,详细地介绍各种传感器、大数据平台、人工智能算法在城市管理中的应用。然而,当我深入阅读之后,我发现这本书的“导论”更偏向于哲学层面的探讨,以及对城市发展宏观趋势的梳理。作者似乎更热衷于从历史的维度,去追溯城市文明的演进,去分析人类社会结构的变化,以及信息技术兴起之前,城市所面临的各种社会经济挑战。书中大量篇幅被用来阐述城市化进程的必然性,讨论人口增长、资源消耗、环境压力等全球性问题,以及这些问题如何催生了对更高效、更可持续的城市解决方案的需求。这部分内容,虽然具有一定的学术价值,能够帮助读者构建一个认识智慧城市的宏观背景,但对于我这样一个迫切想了解“智慧”具体体现的读者来说,多少有些“画饼充饥”的感觉。我渴望看到的,是那些能够直观感受到“智慧”的例子:比如,某个城市如何利用大数据分析优化公交线路,提高出行效率;又比如,某个区域如何部署智能传感器,实现对环境污染的实时监测和预警;再或者,某个社区如何利用物联网技术,为老年人提供更便捷、更安全的居家养老服务。这些具体的、有说服力的案例,在这本书中几乎难以觅得。它更像是在描绘一幅宏伟的蓝图,但关于这幅蓝图上的每一个像素点是如何被描绘出来的,却鲜有提及。这让我觉得,虽然我读懂了“为什么需要智慧城市”,但我对“智慧城市是什么”以及“智慧城市如何运作”的认知,依然停留在非常浅显的层面。

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《智慧城市导论》这本书名,确实给我带来了极大的阅读期待。我一直对未来科技如何改变我们的城市生活充满好奇,而“智慧城市”无疑是其中最引人注目的概念之一。我满心希望这本书能够像一本详实的百科全书,详细介绍物联网、大数据、人工智能等技术如何在城市交通、能源供应、公共服务、环境保护等领域发挥作用,并提供大量的实际案例和解决方案。然而,在阅读了部分章节后,我发现这本书的内容,似乎并没有直接聚焦于这些具体的“智慧”技术应用。相反,作者花费了相当大的篇幅去探讨城市发展的宏观历史进程,从人类早期定居点的形成,到古代文明的城市规划,再到工业革命如何彻底改变了城市的面貌,以及信息技术出现之前,城市所面临的种种挑战,如人口增长过快、资源分配不均、环境污染严重、社会管理困难等。作者似乎认为,理解“智慧城市”的本质,必须先深入理解“城市”本身的历史演进和社会根源。这些宏观的论述,固然能够帮助读者构建一个认识智慧城市的必要背景,让我们明白智慧城市的出现并非偶然,而是人类社会发展到一定阶段,为了解决复杂城市问题而进行的必然探索。但是,对于我这样一个渴望了解“智慧”具体体现和实现方式的读者来说,这种宏观叙事显得有些“曲高和寡”。我更期待的是能够看到一些鲜活的、具体的案例,例如某个城市如何巧妙地运用大数据分析来预测和缓解交通拥堵,某个社区如何通过智能化的能源管理系统来降低居民的能源开销,或者某个城市如何通过部署智能安防设备来提升公共安全水平。这些能够让读者直观感受到“智慧”力量的细节,在这本书中却相对缺乏。因此,虽然我对城市发展的宏观脉络有了更清晰的认识,但对于“智慧”本身,我仍然觉得有些意犹未尽。

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《智慧城市导论》这个书名,无疑勾起了我对于未来城市生活的美好憧憬。我满心期待地认为,这本书会像一本技术指南,或者一部前沿科技的展示窗口,详细介绍物联网、大数据、人工智能等技术如何渗透到城市的各个角落,从而提升城市的运行效率和居民的生活品质。然而,在阅读了部分章节后,我发现这本书的内容,更多地偏向于宏观层面的哲学思考和历史回顾,而非对具体技术的深入剖析。作者似乎更喜欢从城市发展的历史长河中,去追溯人类对更美好城市生活的探索历程。书中充斥着关于城市起源、古代城市规划的智慧、工业革命对城市面貌的巨大改变,以及信息时代来临之前,城市所面临的各种挑战,比如人口过剩、资源枯竭、环境污染、社会不平等问题等。这些内容,虽然能够帮助读者建立起一个对城市发展演进的整体认知,理解智慧城市的出现并非偶然,而是人类文明发展到一定阶段的必然选择。但对于我这个渴望了解“智慧”具体如何实现的读者来说,这种宏观的叙述显得有些“避重就轻”。我期待看到的,是关于智能交通系统如何缓解拥堵的详细方案,是关于智能电网如何优化能源配置的具体案例,是关于智慧医疗如何惠及民生的实践分享。这些能够让读者切身感受到“智慧”力量的细节,在这本书中却相对稀缺。它更像是在描绘一幅宏伟的画卷,但对于画布上的每一笔色彩是如何调配的,却未给出详细的指导。因此,尽管我通过这本书对城市发展的宏观图景有了更清晰的认识,但关于“智慧”的核心内容,我仍然感到意犹未尽。

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读完《智慧城市导论》,我脑海中留下最深刻印象的,并非是书中所描绘的未来城市景象,而是作者对城市居民生活方式变迁的细腻捕捉。这本书并没有直接切入“智慧”二字,而是从一个非常人文的视角出发,探讨了在城市化进程中,人与人之间、人与环境之间的关系是如何被重塑的。书中穿插了许多关于过去城市生活的片段,比如早期的集市、邻里互助的社区文化,以及后来的现代化住宅区的出现,它们如何改变了人们的社交模式和生活节奏。作者花了很大笔墨去描述,当人们从乡村涌入城市,从传统社区走向钢筋水泥的丛林时,所经历的失落、适应以及对归属感的追寻。这种对个体体验的关注,让这本书带上了一层温暖的色彩,它提醒我们,再先进的技术,最终都要服务于人,满足人的情感需求和生活品质的提升。我尤其喜欢作者在书中提到的一些关于社区营造和公共空间设计的思考,虽然这些内容并非直接指向“智慧城市”,但它们无疑是构建有活力、有温度的城市的基础。然而,正因为如此,我依然觉得这本书在“智慧”的定义和应用上略显模糊。它更多地是在讨论“城市”本身,而非“智慧城市”的核心要素。当我在阅读过程中,试图寻找关于智能交通系统如何缓解拥堵、智能电网如何提高能源利用效率、智能安防系统如何保障居民安全等具体实例时,却发现这些内容非常稀少,或者只是被一带而过。这本书更像是给那些对城市学、社会学感兴趣的读者准备的,它提供了一个审视城市发展的宏观视角,但对于渴望了解智慧城市“技术之光”的读者来说,这份期待或许会落空。

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当我拿到《智慧城市导论》这本书时,我的脑海中立即浮现出各种关于未来城市生活的画面:自动驾驶汽车穿梭在智能道路上,智能家居系统为居民提供个性化服务,遍布城市的传感器实时监测环境数据……我期待这本书能够详细介绍这些令人兴奋的“智慧”元素是如何运作的,以及它们如何让我们的城市变得更加高效、便捷和宜居。然而,在阅读了相当一部分内容之后,我发现这本书的侧重点似乎与我的预期有所不同。它并没有深入探讨具体的智慧城市技术,例如物联网、大数据分析、人工智能算法等在城市管理中的实际应用。相反,作者花费了大量的篇幅去梳理城市发展的宏观历史脉络,从古代城市的起源,到工业革命对城市形态的巨大改造,再到信息时代来临之前,城市所面临的各种挑战,如人口膨胀、资源短缺、环境污染、交通拥堵等等。作者似乎认为,理解“智慧城市”的出现,必须先深刻理解“城市”本身的演变和发展规律。这些背景性的知识固然重要,能够为读者建立一个宏观的认识框架,理解智慧城市并非凭空出现,而是人类社会发展到一定阶段,为了解决日益复杂的城市问题而诞生的必然产物。但是,对于我这样一个迫切想了解“智慧”具体内涵的读者而言,这种宏观叙事未免显得有些“慢热”。我更希望看到的是一些具体的、有说服力的案例分析,例如某个城市如何利用大数据优化交通流量,如何通过智能电网提高能源利用效率,如何部署智能安防系统保障市民安全等。这些能够让读者直观感受到“智慧”的细节,在这本书中却相对稀少。因此,虽然我通过这本书对城市的发展有了更深的认识,但我对“智慧城市”的实际运作机制,仍然感到意犹未尽。

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这本书的书名是《智慧城市导论》,我拿到这本书的时候,满心期待地以为能一窥未来城市的蓝图,了解那些听起来高大上的“智慧”是如何在城市中落地生根的。然而,翻开书页,我却发现它的内容远比我想象的要宽泛和基础。与其说是一本深入探讨具体智慧城市应用的书籍,倒不如说更像是一部宏观的城市发展史或者社会变迁的观察笔记。作者似乎花了大量的篇幅去铺垫,从城市起源、人类文明的演进,一直聊到工业革命对城市形态的巨大改变,再到信息时代到来之前,城市所面临的各种挑战,比如人口爆炸、资源短缺、环境污染等等。这些内容固然重要,它们确实构成了我们思考智慧城市“为什么”的基石,但对于急切想知道“是什么”和“怎么做”的读者而言,未免有些“远水不解近渴”。我期望看到的,是关于物联网、大数据、人工智能等技术如何赋能交通、能源、安防、公共服务等方面的具体案例分析,是关于智慧城市建设过程中可能遇到的技术难题、政策瓶颈、伦理困境的深度剖析。这本书更像是在讲述故事的开头,为主角的登场做了冗长的铺垫,但主角本人却迟迟未露面。我理解作者想要构建一个完整的知识体系,但这种过于分散的叙述方式,导致核心内容被稀释,阅读起来需要极大的耐心和毅力去辨别和筛选。尽管如此,书中对于城市发展历史的梳理,还是能帮助读者建立起一个宏观的认知框架,理解智慧城市的出现并非一蹴而就,而是人类不断追求更美好生活方式的必然结果。不过,如果能将这部分“前言”部分精简,将更多的篇幅用于探讨智慧城市的核心议题,相信这本书的实用性和吸引力会大大提升。

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刚拿到《智慧城市导论》这本书时,我内心是充满好奇和兴奋的,毕竟“智慧城市”这个概念本身就带着一种未来感和科技感。我期待着能在这本书中,找到关于如何让城市变得更聪明、更高效、更宜居的答案。然而,随着阅读的深入,我逐渐意识到,这本书的侧重点与我的预期存在一定的偏差。它并没有像我预想的那样,深入剖析各种前沿技术在城市治理中的具体应用,例如物联网、大数据、人工智能、5G通信等等。相反,作者花费了相当大的篇幅去探讨城市发展的历史脉络、社会结构的演变、以及信息技术出现之前,人类是如何思考和应对城市问题的。书中充满了关于城市起源、工业革命对城市形态的影响、以及早期城市化带来的各种挑战的论述。这部分内容,从宏观层面来看,确实为理解智慧城市的产生提供了必要的背景,帮助我们认识到智慧城市的出现并非偶然,而是人类追求更美好城市生活的必然结果。但是,对于一位真正想要了解“智慧”如何体现在城市中的读者来说,这种宏观叙事显得过于冗长和抽象。我期望看到的是具体的案例分析,是技术解决方案的详细介绍,是智慧城市建设过程中可能遇到的实际困难和创新尝试。例如,如何通过智能交通系统缓解城市拥堵,如何利用智能电网提高能源利用效率,如何通过智慧安防系统提升城市安全水平等等。这些能够让读者直观感受到“智慧”的细节,在这本书中却相对匮乏。因此,虽然这本书为我们勾勒了一个关于城市发展的大框架,但对于“智慧”本身,它似乎给予的解释仍然是模糊和间接的。

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拿到《智慧城市导论》这本书时,我心里是充满好奇的,因为“智慧城市”这个概念本身就带着一种科技感和未来感,我以为这本书会为我揭示未来的城市生活是怎样的。然而,读了几章之后,我发现这本书的内容,似乎并不是我预期的那样,它没有深入地讲解各种“智慧”技术,比如物联网、大数据、人工智能在城市中的具体应用。相反,作者花了大量的篇幅去讲述城市的发展历史,从古代的城市形态,到工业革命对城市的影响,再到信息时代到来之前,城市所面临的各种问题,比如人口爆炸、资源短缺、环境污染等等。作者好像认为,要理解智慧城市,必须先了解城市本身是怎么一步步发展到现在的,以及为什么会产生这些问题。这部分内容,从长远来看,确实有助于我们理解智慧城市的出现是必然的,是人类为了解决发展过程中出现的问题而做出的努力。但是,对于我这个想知道“智慧”到底是什么,以及它如何运作的读者来说,这种讲解方式就显得有点“绕弯子”。我更希望看到的是一些具体的例子,比如某个城市怎么利用传感器来监测空气质量,怎么用大数据来优化交通信号灯,怎么用智能系统来管理公共设施等等。这些能够让我们直接感受到“智慧”带来的便利和效率的内容,在这本书里并不多。它更像是在为智慧城市这个概念打基础,而关于智慧城市本身的细节,则比较少提及。虽然这本书让我对城市有了更宏观的认识,但我对“智慧”的具体应用,还是有点摸不着头脑。

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《智慧城市导论》这本书名,无疑吸引了不少对未来城市充满想象的读者,包括我。我满怀期待地认为,这本书会为我揭开智慧城市的面纱,让我一窥那些高科技如何重塑我们的生活空间。然而,翻阅了部分章节后,我发现这本书的内容,似乎并没有直接指向“智慧”的核心技术和应用。它更像是一本关于城市发展史和人类社会变迁的百科全书,从城市的起源、古老文明的城市形态,一直讲到工业革命对城市格局的颠覆,再到信息时代来临前,城市所面临的种种困境,如人口爆炸、资源枯竭、环境污染、交通拥堵等等。作者似乎认为,理解智慧城市的出现,必须先深入理解城市本身的历史演进和社会根源。这些内容固然重要,能够帮助读者建立一个宏观的认识框架,理解智慧城市的出现并非无源之水,而是人类社会发展到一定阶段,为了解决现有城市问题而产生的必然产物。但是,对于我这个更关注“智慧”如何落地的读者来说,这种宏观的铺垫显得有些漫长。我更希望看到的是关于物联网、大数据、人工智能、5G等技术如何在交通、能源、医疗、教育、公共安全等领域具体应用的案例分析,是关于智慧城市建设中遇到的实际挑战,例如数据隐私、安全漏洞、技术标准不统一、以及如何保障公平性等问题的深入探讨。这本书更像是在为一场盛大的演出做开场白,而这场演出的主角——那些具体的智慧城市解决方案和应用,却迟迟未能登上舞台。尽管如此,书中对于城市发展历史的梳理,确实能帮助读者形成一个更完整的城市观,理解智慧城市的出现是人类不断追求更高品质生活方式的体现。

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读完《智慧城市导论》的开篇部分,我的内心是充满了一种既兴奋又略带失望的复杂情绪。兴奋的是,书名本身就充满了对未来的想象,而作者的开场白也的确烘托出了一种宏大的时代背景,似乎预示着一场关于城市变革的伟大叙事即将展开。然而,让我感到略微失望的是,这本书的“导论”部分,并没有如我预期的那样,直接切入“智慧”的核心——那些关于传感器网络、大数据分析、人工智能算法在城市管理中的具体应用,或者是关于智能交通、智能电网、智能家居等具象化的概念。相反,作者似乎更倾向于从一种更加宏观、更加历史性的视角出发,去探讨城市文明的演进过程,以及人类社会在不同历史阶段对城市形态和功能的不断探索与追求。书中花了大量的篇幅去回顾城市起源的漫长历史,去分析工业革命如何颠覆了传统的城市格局,去阐述信息时代来临之前,城市所面临的那些根深蒂固的挑战,例如人口压力、资源匮乏、环境恶化、社会管理复杂化等等。作者试图通过梳理这些宏观的历史脉络和社会背景,来论证“智慧城市”的出现是人类社会发展的必然趋势,是解决现代城市顽疾的可能途径。这种铺垫固然具有一定的理论价值,它能够帮助读者建立起一个对智慧城市现象的整体认知框架,理解其出现的深层原因。但是,对于像我这样,更渴望直接了解“智慧”究竟是如何体现在城市生活中的读者而言,这种过于宏大的叙事,难免会让人觉得有些“远水不解近渴”。我期待的是,能够看到更多关于具体技术如何赋能城市,如何改变居民日常生活的案例分析,而不是一篇关于城市史的冗长序言。

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没有脚注,少许文献,这是在写小说吗?

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