數字中國 | 數字孿生 全面賦能“五位一體”融合發展

重點推文

近年來，隨著5G、云計算、大數據、人工智能等技術的高速發展，數字經濟已經成為全球經濟增長的新引擎。在這樣的背景下，我國政府推出了一系列政策，如數字中國、實景中國、新城建、新基建等，以加速數字化轉型，推動數字經濟的發展，這些政策相互關聯、相互促進，共同推動著數字化、現代化和信息化的進程。

2023年2月，中共中央、國務院印發了《數字中國建設整體布局規劃》，從頂層設計的高度對數字中國建設作出了整體布局，明確了數字中國建設的指導思想、主要目標、重點任務和保障措施，給出了以數字化驅動中國式現代化的中國方案。

政策驅動下，數字孿生正在成為國家發展的重要引擎，推進數字技術與經濟、政治、文化、社會、生態文明建設“五位一體”深度融合。這些政策為數字孿生技術的發展提供了廣闊的空間，也為實現數字化轉型創造了前所未有的機遇。

數字冰雹在數字孿生領域深耕十余載，落地實施城市數字化建設項目數百個，基于多年的技術和經驗積累，本文，我們聚焦“五位一體”融合應用，為大家分享一些數字孿生技術在城市規劃、建設、管理、運營方面的應用場景。

從規劃建設到運營管理
數字孿生在新型智慧城市建設中的多重應用

數字孿生賦能
城市規劃、管理與生態共融

數字孿生在城市規劃與土地資源管理中發揮著越來越重要的作用，數字孿生技術可以將城市規劃建設的全過程數字化，通過對城市空間的建模、仿真，可以為城市規劃決策提供更加細致、全面的數據支持。政府和城市規劃部門可以更好地了解城市的運行和發展情況，優化城市空間布局、交通規劃、基礎設施建設等各個環節，制定出更科學、更合理的規劃方案，同時也可以預測和評估不同規劃方案對城市未來發展的影響。

例如：以實景三維形式，對轄區內的建筑建設歷程、建筑年份、功能分區和土地利用情況進行全面梳理，從而更好地理解城市的歷史發展與現狀。這有助于提高城市規劃的針對性和科學性，促進城市的可持續發展。

（建筑生長歷程復現）

（分區標注建筑年份）

再如，在環境保護方面，通過對城市綠地、水域等生態要素的實景復現和可視化標注，可以輔助管理者優化綠地布局、制定合理的綠化規劃和環境保護政策，促進城市生態共融。

（土地用途標識）

數字孿生
助力重塑城市經濟格局與產業生態

數字孿生通過建立城市的數字化模型，可以對城市經濟格局與產業生態的全面監控與智能分析，幫助城市管理者了解城市經濟的運行狀況和趨勢，預測未來發展方向，優化資源配置，從而助力城市實現產業升級、轉型與創新。

例如：提供城市經濟生活圈規劃分析，直觀掌握生活圈產業布局、基礎設施、公共服務等方面建設情況，幫助城市經濟圈內的產業實現精細化管理與協同發展，為產業布局、資源配置提供更加科學、合理的決策依據，進而提高整體經濟效益。

數字孿生
助力構建智慧化的現代城市管理體系

在城市治理方面，數字孿生與網格化城市治理相結合，可以對每個網格的數據進行深入分析，幫助管理部門全面掌握各網格的運行狀況，有助于解決城市治理中的痛點問題，為現代城市治理提供更高效、精細化的管理手段，優化城市治理決策，提高城市治理水平。

例如：基于網格化管理，可以實時收集網格內的各類信息，包括基礎設施、環境、安全等方面。通過高效的數據傳遞和處理，政府部門可以迅速了解各網格的實時狀況，對應急事件進行工單一鍵派發、協同會商處理、網格人員即時視訊，提升監管力度和行政效率。

例如：精細化動態展示施工場景，基于工程進度時間線，動態化演示施工過程和各階段建設成果，輔助管理者精確掌控施工進度，提高工程建設的協同效率。

再如：城市大規模管網運行管理，數字孿生可以對大規模管網分布、運行情況、管廊健康狀態等信息進行實時監測分析，通過道路斷面剖分，對管廊內部結構、部件等要素健康狀態進行直觀掌控，實現管網“點、線、面”運營管理全域、全程可視，有效提升管網安全管理水平。

數字孿生
助力城市交通高效運行

在城市交通運行管理領域，數字孿生技術不僅能夠在宏觀層面對城市交通進行管理和優化，還能在微觀層面對路口的運行進行精細化調控，為城市交通的高效、智能、可持續發展提供了有力支撐。

例如：宏觀交通路網規劃，通過提供城市高精度路網，可以直觀掌握城市路網覆蓋范圍、分布、實時路況等信息。還可以通過熱力圖、飛線圖等可視化分析手段，對車流量、分時客流、等時圈、人口出行方式等指標進行科學多維分析，通過多維度分析，政府部門可以更科學地制定和調整城市交通規劃，提高交通運輸的合理性和可持續性。

再如，微觀交通路口管控，可精確展示交通路口、道路設施、標線、信號燈、機動車運行狀態，實時監測路口交通流量，還可以通過對城市交通信號燈的模擬，優化信號燈的配時，實現交通擁堵的緩解和交通流量的平衡，提高交通信號燈的運行效率。

數字孿生
促進綠色生態和可持續發展

在生態環境監管領域，數字孿生技術可以對環境數據進行高精度、實時的采集和分析，例如空氣質量、水質、噪聲等。通過建立數字孿生模型，管理部門可以更加精準地監測和評估環境質量，及時發現并解決污染源，提高環境保護決策的科學性和效率，從而實現可持續發展。

例如：在環境日常巡查業務中，通過對集成各類前端感知系統和無人機巡航數據，可以實時遠程智能巡檢，對生態環境狀態進行實時監測和數據分析，可以大幅提升城市環保監管效力，助力城市實現綠色發展。

數字孿生
提高公共安全管理效能

數字孿生技術以其高效、智能、精準的特點，已成為公共安全管理的重要工具和手段，助力城市公共安全管理實現從被動式應對到主動式預防的轉變，提高預警準確性和及時性，同時，數字孿生技術可以幫助公共安全管理部門在信息共享、資源協調等方面實現更高效的運轉，從而幫助公共安全部門更為高效、精細地管理和協調聯動資源，提高公共安全事件處置效率和管理水平。

例如：常態化公共安全防范，通過柵格化，可以對每個網格內的安全情況進行監測和預警，實現對整個轄區公共安全態勢的全面把握。結合安全事件多維分析，可以為公共安全重點防范預警提出切實可行的方案。還可針對重點場所和重大活動運行情況進行智能巡航、智能監測和智能預警，提高公共安全管理的效率和準確性。

再如，應急事態下的高效協同處置，在應急事態下，數字孿生技術可以實現對事件的實時監測、追蹤和處置，通過數字孿生系統的平臺，可聯動多部門資源進行協同會商、情報合成研判，通過一鍵直呼、協同調度多方聯動資源，實時跟蹤監測事件處置全流程，并對事件處理效果進行智能量化考評，從而大幅提升警情處置效率和精細化管理水平。

綜上所述，數字孿生已經在城市規劃建設、生態環境保護、公共安全管理、經濟發展和城市治理等領域發揮著越來越重要的作用。數字孿生技術的應用，將加速城市數字化和智能化的進程，提高城市的運轉效率和管理水平，全面賦能“五位一體”融合發展。

數字孿生技術的發展，也需要不斷地加強基礎設施建設、推動數據共享和開放、加強隱私保護等方面的工作，為數字孿生技術的應用提供更加完善的條件和保障。我們需要充分認識到數字孿生技術的重要性和價值，不斷拓展數字孿生技術的應用領域，為城市的可持續發展和美好生活提供更加優質的服務和支持。

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