数字孪生城市的四大特点

2020-09-16 16:45:18
云上展
数字孪生
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数字孪生城市通过空天、地面、地下、河道等各层面的传感器布设,实现对城市道路、桥梁、井盖、灯盖、建筑等基础设施的全面数字化建模,以及对城市运行状态的充分感知、动态监测,形成虚拟城市在信息维度上对实体城市的精准信息表达和映射。

01、“数字孪生城市”建设背景

我国数字孪生城市建设尚处于起步阶段。在许多城市已经开展的智慧城市建设中,虽然政务云化和数据共享取得明显进展,但实际上仍处于垂直领域信息化建设的后期阶段,面向城市一体化运行管理的技术架构和业务架构尚未真正建立起来。因此,大数据虽得以汇聚,其价值却得不到有效发挥;城市运营虽已有共识,但缺乏平台抓手。

02、数字孪生城市的特征

数字孪生城市的本质是城市级数据闭环赋能体系,通过数据全域标识、状态精准感知、数据实时分析、模型科学决策、智能精准执行,实现城市的模拟、监控、诊断、预测和控制,解决城市规划、设计、建设、管理、服务闭环过程中的复杂性和不确定性问题,全面提高城市物质资源、智力资源、信息资源配置效率和运转状态,实现智慧城市的内生发展动力。

数字孪生城市基于数字化标识、自动化感知、网络化连接、普惠化计算、智能化控制、平台化服务的信息技术体系和城市信息空间模型,在数字空间再造一个与物理城市匹配对应的数字城市,全息模拟、动态监控、实时诊断、精准预测城市物理实体在现实环境中的状态,推动城市全要素数字化和虚拟化、全状态实时化和可视化、城市运行管理协同化智能化,实现物理城市与数字城市协同交互、平行运转。

数字孪生城市具有四大特点:精准映射、虚实交互、软件定义、智能干预。

精准映射

数字孪生城市通过空天、地面、地下、河道等各层面的传感器布设,实现对城市道路、桥梁、井盖、灯盖、建筑等基础设施的全面数字化建模,以及对城市运行状态的充分感知、动态监测,形成虚拟城市在信息维度上对实体城市的精准信息表达和映射。

虚实交互

城市基础设施、各类部件建设即有痕迹,城市居民、来访人员上网联系即有信息。数字孪生城市中,在城市实体空间可观察各类痕迹,在城市虚拟空间可搜索各类信息,城市规划、建设以及民众的各类活动,在虚拟空间得到极大扩充,虚实融合、虚实协同将定义城市未来发展新模式。

软件定义

孪生城市针对物理城市建立相对应的虚拟模型,并以软件的方式模拟城市人、事、物在真实环境下的行为,通过云端和边缘计算,软性指引和操控城市的交通信号控制、电热能源调度、重大项目周期管理、基础设施选址建设。

智能干预

通过在“数字孪生城市”上规划设计、模拟仿真等,将城市可能产生的不良影响、矛盾冲突、潜在危险进行智能预警,并提供合理可行的对策建议,以未来视角智能干预城市原有发展轨迹和运行,进而指引和优化实体城市的规划、管理、改善市民服务供给,赋予城市生活“智慧”。

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