数字孪生城市：新基建时代城市智慧治理研究

　　第一章发力于科技端的新基建战略。介绍新基建的内涵、投资现状、发展动态等内容。第二章为新基建之信息基础设施。重点阐述5G、边缘计算、大数据中心等支撑数字孪生城市建设与治理的主要先进信息基础设施。第三章为新基建之融合基础设施。重点阐述轨道交通、智慧建筑、智慧能源，这也是数字孪生城市智慧市政工程的重心所在。第四章为数字孪生基础理论与技术。从通用数字孪生系统开发实现的角度提出了数字孪生系统论，认为它是一个自平衡的动态系统。提出了数字孪生系统构建与开发机理，给出了开发实现方法。提出数字孪生理论体系构建思路：数字孪生理论是系统工程及系统建模与仿真理论、现代控制理论、模式识别理论、计算机图形学、数据科学五大分支的融合体，在不同应用领域的需求和新一代信息技术驱动下又呈现出大数据为线索、多模型为核心的特点。第五章为城市数字化管理与智慧化治理。在回顾我国智慧城市发展脉络的基础上，论述我国数字化城市管理的发展情况及现代化治理的探索情况。第六章为基于数字孪生的城市智慧治理理论和技术。系统性论述新基建时期现代化城市治理需求与现状，城市信息模型、数字孪生城市、现代城市治理、数字孪生驱动的城市治理模式、数字新基建驱动的城市闭环治理方略、城乡治理模式多元化格局、城市复杂巨系统等原创性思想、理论及技术。第七章为城市智慧治理案例研究，精选了德国柏林智慧城市、阿姆斯特丹智慧城市、葡萄牙国家远程医疗、海尔智慧社区、阿里巴巴数字化乡村治理、雄安新区区块链平台、北京城市副中心地下管线等典型案例。第八章为信息基础设施促进城市发展范式探索，论述了范式的定义与构建思路，提出数字孪生城市发展四范式、新基建发展范式及城市标准化智慧治理范式，给出基于数字孪生的城市智慧治理评价指标体系。

　　杜明芳，清华大学信息国家研究中心 研究员，学科带头人，工学博士，高级工程师，注册自动化系统工程师。主持完成北京市科技项目2项，部级科技计划项目课题子课题3项。作为骨干参加国家“863”计划课题1项，国家自然科学基金项目2项，部级课题2项，北京市科委软课题1项，北京市教委科技计划面上项目1项。以第一作者在SCI、EI及核心期刊、国际会议发表学术论文50余篇。主编住建部“十一五”规划教材《智能建筑系统集成》一书，目前是教育部教指委推荐的建筑电气与智能化专业系统集成类唯一本科教材，在全国高等院校普遍使用。副主编教材4部，译著1部。授权专利3项，拥有计算机软件著作权2项。2005年发表于《高电压技术》（第31卷第3期）的论文“基于ATmega128的测控系统的Modbus通信”被万方数据知识服务平台评选为现场总线领域10大经典论文。