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數字孿生城市是什么意思,如何建設數字孿生城市

發布時間:2022-1-21 16:44:15

數字孿生城市是城市的物理世界和網絡虛擬空間相互對應、相互映射、協作交互的復雜系統。在網絡世界中形成匹配、相應的孿生城市。實現城市數字和虛擬化、城市狀態實時可視化,城市管理決策協同智能化。形成實體世界和虛擬世界的物理維度和信息維度共存、虛擬城市發展模式。

數字孿生城市的核心價值在于建立基于高度集成的數據閉環系統,利用數字模擬、虛擬交互技術,使城市運營、管理、服務從虛擬空間模擬建模、現象演變、智能控制、智能決策等。開辟新時代的城市建設和治理模式。

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一、數字孿生與城市建設之間的關系

1、數字孿生促進城市智能化

基于數字識別、自動化感知、網絡連接、包容性計算、智能控制、平臺服務信息技術系統和城市信息空間模型。有利于促進城市全要素數字化和虛擬化、全狀態實時可視化、城市運營管理協調智能,實現物理城市與數字城市的協調互動和平行運行。

從技術角度來看,依托現代信息技術體系和城市信息空間模型,為城市治理提供數據驅動決策和綜合技術集成。從城市發展的角度來看,數字孿生城市是支持創新智慧城市建設的復雜綜合技術體系,也是物理實體城市和信息虛擬城市的未來發展形式。

1)數字孿生促進城市數據信息的準確表達

通過城市各方面的傳感器布局,實現城市道路、橋梁、人孔蓋、燈蓋、建筑等基礎設施的全面數字建模,充分感知和動態監控城市運行狀態。形成虛擬城市在信息層面對實體城市的準確信息表達和映射。

2)數字孿生使得城市生活更加智慧

通過數字孿生城市的規劃設計、模擬等。智能預警城市可能產生的不利影響、沖突、潛在危險,提供合理有效的對策;智能干預城市原有的發展軌跡和運營,指導和優化實體城市規劃、管理,改善公共服務供應,賦予城市生活智慧。

2、新基建加快數字孿生城市建設

大力推進新基礎設施建設,將繼續融入傳統城市基礎設施建設。推動城市向更智能、更快捷、更高效、更智能的方向發展。全面推進城市海量數據跨領域整合應用,創造安全有序的數據開放生態,充分釋放數據資源價值,打造集城市災害預警、應急管理、公共服務于一體的智能城市管理服務模式。促進城市運營的全方位數字化、智能化,使城市居民生活更加舒適、方便。

隨著新基礎設施建設的大規模推進,數字孿生城市建設的成本將大大降低,為數字雙城市虛擬互動提供基本支持環境。數字孿生城市從主要依靠物聯網到新基礎設施,包括5G、物聯網、邊緣計算、數據中心、市政設施、行業設施和公共服務設施,實現一切互聯網和智能定義。

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二、如何建設數字孿生城市

1、全域智能設施布局建設

數字孿生城市通過布置天空、地面、地下、河流等傳感器,對城市道路、橋梁、井蓋、燈蓋、建筑物等基礎設施進行數字化建模。為支持數字雙胞胎城市的高效運行,滿足城市各類智能運行場景的需求,促進5G、WLAN、eMTC、NB-IoT、LTE及其城市網絡協作高速、泛網絡接入環境。生成綜合信息網絡,滿足城市數據之間的無縫接入,適應不同數字孿生城市的應用場景。

2、創建高精度城市信息模型

數字孿生城市可以根據城市各主體的適應性變化,預測城市的人事,實現城市的優化運行。數字孿生城市預測技術的核心內容是高精度、多耦合的城市信息模型。即在城市系統中收集和整合所有全球數據,實現城市規律的識別,為城市系統的改進和優化提供有效的指導。

3、塑造城市大腦的智能治理

數字孿生城市通過城市大腦,收集和整合不同來源的數據,如實記錄城市動態,更預見當前政策干預對不同子系統的影響。充分考慮各種規避行為、時間延遲和信息損失。最終實現提高城市系統整體福利的理想效果。

通過建立城市大腦協作平臺,對接城市管理、生態治理、交通治理、市場監督、應急管理、公共安全等不同領域的系統,以重大事件和特殊場景需求為驅動?;跀底蛛p城市模型平臺,制定閉環流程和應急預案,根據需要調用相關子系統業務能力,實現城市治理協調聯動和網絡管理。城市大腦是城市治理的主要載體。數字孿生城市平臺是城市大腦的核心平臺?;跀祿寗拥某鞘兄卫砗统鞘羞\營將在未來啟動。


傳統城市治理以現實城市的物理空間為重點,按照現場指示從事執法、研究、檢查等相關工作。數字孿生城市利用數據優化城市治理和公共服務功能,收集數據進行數據分析,實時判斷定區域的異常情況,利用虛擬服務現實。數字孿生城市的建設和運營將優化未來的城市治理,提供更準確的服務,推動業務流程再造和管理模式改革。


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