(網(wǎng)經(jīng)社訊)全球數(shù)字孿生市場(chǎng)蓬勃發(fā)展。據(jù)預(yù)測(cè)，到2030年，數(shù)字孿生技術(shù)的應(yīng)用將為城市規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)節(jié)省成本達(dá)到2800億美元。市場(chǎng)規(guī)模方面，2020年全球數(shù)字孿生市場(chǎng)規(guī)模為31億美元，預(yù)計(jì)全球數(shù)字孿生市場(chǎng)將以58%的復(fù)合年增長(zhǎng)率增長(zhǎng)，到2026年將達(dá)到482億美元。
中國(guó)數(shù)字孿生城市建設(shè)市場(chǎng)活躍。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2020年中國(guó)新型智慧城市投資總規(guī)模約為2.4萬億人民幣。特別是近年來中國(guó)城市信息模型（CIM）建設(shè)項(xiàng)目呈現(xiàn)出逐年快速增長(zhǎng)趨勢(shì)，項(xiàng)目數(shù)量從2018年2項(xiàng)增長(zhǎng)至2021年72項(xiàng)（截止2021年9月），投資總量也隨著項(xiàng)目數(shù)量逐年攀升。2021年8月，世界經(jīng)濟(jì)論壇與中國(guó)信息通信研究院聯(lián)合征集數(shù)字孿生城市案例，據(jù)本項(xiàng)目案例統(tǒng)計(jì)，千萬人民幣級(jí)投資項(xiàng)目占一半以上，百萬人民幣以上級(jí)別投資項(xiàng)目達(dá)到89%，項(xiàng)目平均投資達(dá)到2800萬元人民幣。
世界經(jīng)濟(jì)論壇聯(lián)合中國(guó)信通院發(fā)布的《2022年數(shù)字孿生城市框架與全球?qū)嵺`洞察報(bào)告》提出了推動(dòng)數(shù)字孿生城市發(fā)展的四大技術(shù)特點(diǎn)、三個(gè)愿景和九個(gè)關(guān)鍵要素，以及構(gòu)建能夠應(yīng)對(duì)當(dāng)前挑戰(zhàn)的高質(zhì)量數(shù)字孿生城市的思路和建議。該研究結(jié)果對(duì)世界各地探索數(shù)字孿生城市建設(shè)的城市管理者，以及積極擁抱數(shù)字孿生技術(shù)并推動(dòng)其應(yīng)用的企業(yè)家和投資者具有啟示意義。
數(shù)字孿生城市具備四大技術(shù)特征
物理城市與數(shù)字城市的精準(zhǔn)映射：通過利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)（IoT）、地理信息系統(tǒng)技術(shù)（GIS）、智能建筑模型技術(shù)（BIM）等，數(shù)字孿生城市可以分層次、分尺度呈現(xiàn)出物理城市運(yùn)行的全貌，包括城市建筑物、交通道路、植被、水系、城市部件、管線等全要素靜態(tài)地理實(shí)體，以及人、車輛、終端、各類組織等城市動(dòng)態(tài)變化的各類主體。
數(shù)字城市的深度洞察：在數(shù)字空間中，基于物理城市采集數(shù)據(jù)的匯聚整合，可以分析城市擁堵情況、樓宇能耗情況、規(guī)劃是否合理、地下管線是否需要維修等，洞察城市運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，并以數(shù)字化模擬的方式呈現(xiàn)出真實(shí)場(chǎng)景效果，用戶可以通過修改信號(hào)燈配時(shí)、控制高耗電設(shè)施、改變規(guī)劃選址等，制定策略舉措，以改善城市運(yùn)行狀態(tài)。
數(shù)字城市與物理城市的虛實(shí)交互：物理城市在數(shù)字空間中得以豐富、延展、擴(kuò)大，例如城市管理者可以基于數(shù)字平臺(tái)界面與物理城市互動(dòng)，搜索實(shí)體和框選統(tǒng)計(jì)分析，改動(dòng)城市布局，模擬擁堵、生態(tài)等各項(xiàng)城市指標(biāo)變化情況；城市居民借助虛擬現(xiàn)實(shí)眼睛，猶如身臨其境，獲取遠(yuǎn)程教學(xué)、旅游漫游等數(shù)字服務(wù)。
數(shù)字城市對(duì)物理城市的智能干預(yù)：在數(shù)字空間中，數(shù)字孿生城市平臺(tái)可以實(shí)時(shí)呈現(xiàn)城市運(yùn)行狀態(tài)，一旦物理城市出現(xiàn)事故、災(zāi)害等警報(bào)，城市管理者可以快速地決策部署相應(yīng)對(duì)策，此外，也可以通過深度學(xué)習(xí)、模擬仿真來預(yù)測(cè)城市可能發(fā)生的問題或風(fēng)險(xiǎn)，加以防御，以降低財(cái)產(chǎn)損失，保障人民安全。
數(shù)字孿生城市的三大愿景
城市生產(chǎn)運(yùn)行高效集約。在數(shù)字孿生城市上，實(shí)時(shí)呈現(xiàn)城市?；愤\(yùn)輸動(dòng)態(tài)軌跡、地下管網(wǎng)各項(xiàng)指標(biāo)、自然災(zāi)害推演效果等，在一些高危、高溫、高濕等極差生產(chǎn)環(huán)境中，全面實(shí)現(xiàn)機(jī)器替人、無人化作業(yè)、遠(yuǎn)程巡檢、遠(yuǎn)程操控，實(shí)現(xiàn)城市生產(chǎn)“零損害”；城市規(guī)劃者便捷地開展數(shù)字化設(shè)計(jì)，城市建設(shè)者遠(yuǎn)程地調(diào)度資源、監(jiān)控進(jìn)度，城市管理者隨時(shí)隨地分析推演決策效果，城市運(yùn)行效率全面提高，人工投入、物料投入、城市能耗等大幅降低，形成一種更加綠色集約高效的發(fā)展模式。
城市生活空間宜居便捷。在數(shù)字孿生城市中，城市居民動(dòng)態(tài)可視化了解城市擁堵情況以改變出行計(jì)劃；不論身處何地，都可以身臨其境地體驗(yàn)世界旅游勝地；通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)手段開展例如物理化學(xué)等教學(xué)實(shí)驗(yàn)；增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、虛擬互動(dòng)獲取出行導(dǎo)航服務(wù)；城市居民隨時(shí)隨地便捷地反饋城市問題與需求，并跟進(jìn)問題整改情況；實(shí)時(shí)獲取城市應(yīng)急、災(zāi)害等預(yù)警信息，快速獲取救援服務(wù)；縮小線上線下體驗(yàn)的差異，醫(yī)療、教育等公共服務(wù)通過數(shù)字孿生城市惠及更多人群。
城市生態(tài)環(huán)境可持續(xù)。在數(shù)字孿生城市中，城市管理者實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)了解熱島效應(yīng)、環(huán)境污染、氣候變化、能源利用等狀況，智能分析資源分配的區(qū)域鴻溝，自動(dòng)化制定資源合理流動(dòng)與最優(yōu)化匹配策略，如城市綠地面積根據(jù)熱島效應(yīng)快速制定，基礎(chǔ)設(shè)施部署密度、信號(hào)燈配時(shí)可以根據(jù)人口密度、交通狀況動(dòng)態(tài)調(diào)整與規(guī)劃，環(huán)境承載力得到極大改善，城市資源布局更加合理與城市發(fā)展更加可持續(xù)。
