一、CIM數字孿生平臺的功能有哪些

CIM數字孿生平臺是數字孿生城市建設的關(guan)鍵，主要運用BIM、GIS、物(wu)聯網(wang)、大數據、云計算(suan)、人工(gong)智能(neng)等先進技(ji)術支撐(cheng)數字孿生城(cheng)市的建設，它的功(gong)能(neng)主要有：

1、空間數據處理

基(ji)于數(shu)字孿生城市(shi)構(gou)建(jian)(jian)(jian)真實(shi)城市(shi)地理空間的需求(qiu)，CIM平臺集成了地形、遙感影像、傾斜(xie)攝影、點(dian)云(yun)等數(shu)據以(yi)構(gou)建(jian)(jian)(jian)基(ji)本城市(shi)地理空間，并疊加(jia)BIM模型(xing)以(yi)構(gou)建(jian)(jian)(jian)城市(shi)建(jian)(jian)(jian)（構(gou)）筑物，最(zui)后融合(he)物聯網數(shu)據，實(shi)現全(quan)要(yao)素、全(quan)空間、全(quan)生命周期的城市(shi)空間數(shu)字孿生。

2、多源數據融合

CIM平(ping)(ping)(ping)臺(tai)匯聚了海量多源異構數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)，在(zai)三(san)維場景中(zhong)將GIS和BIM數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)融(rong)合(he)(he)匹配(pei)到統(tong)一的(de)空間(jian)位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)，平(ping)(ping)(ping)臺(tai)提供(gong)空間(jian)坐標(biao)轉(zhuan)換及三(san)維數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)配(pei)準(zhun)等功能(neng)(neng)以實現時空基準(zhun)的(de)統(tong)一。其次(ci)，傾(qing)斜攝影、地形(xing)、BIM模型(xing)等不同類型(xing)的(de)數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)統(tong)一空間(jian)位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)后(hou)，可(ke)能(neng)(neng)出(chu)現遮擋壓(ya)蓋(gai)問題，平(ping)(ping)(ping)臺(tai)提供(gong)鑲(xiang)嵌、挖洞(dong)、壓(ya)平(ping)(ping)(ping)等功能(neng)(neng)滿足(zu)BIM模型(xing)與(yu)地形(xing)、傾(qing)斜攝影與(yu)BIM模型(xing)等不同數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)融(rong)合(he)(he)需求(qiu)。最后(hou)，在(zai)BIM與(yu)GIS數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)融(rong)合(he)(he)的(de)基礎上，平(ping)(ping)(ping)臺(tai)基于統(tong)一的(de)空間(jian)位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)編碼標(biao)準(zhun)，通過(guo)語(yu)義化技術(shu)自(zi)動(dong)掛載監控攝像頭(tou)、傳感器、RFID等IoT數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)，實現動(dong)靜態(tai)數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)的(de)融(rong)合(he)(he)。

3、空間分析

CIM平(ping)臺整合數(shu)百(bai)種(zhong)城市(shi)級經典空(kong)間數(shu)據(ju)的(de)分(fen)析(xi)(xi)算子，并(bing)對這些算子進行分(fen)布式重構(gou)。如基于(yu)GPU實(shi)時的(de)三維空(kong)間查詢(xun)分(fen)析(xi)(xi)技術，通(tong)過可視域分(fen)析(xi)(xi)、開(kai)敞度分(fen)析(xi)(xi)、天(tian)際線(xian)分(fen)析(xi)(xi)等支(zhi)撐城市(shi)規建管養(yang)運(yun)(yun)全過程；BIM指(zhi)標計(ji)算，通(tong)過提供(gong)建筑容積(ji)率、日照分(fen)析(xi)(xi)、用(yong)地(di)面積(ji)、建筑退線(xian)等指(zhi)標數(shu)據(ju)，助力工程建設項目全生命周期(qi)管理(li)；人工智能技術，通(tong)過對象識(shi)別、地(di)理(li)圍欄等實(shi)現城市(shi)運(yun)(yun)行態勢實(shi)時監控，實(shi)施有(you)效的(de)預警聯動(dong)，保(bao)障城市(shi)正常運(yun)(yun)行。

4、三維可視化

數字(zi)孿(luan)生城(cheng)市對于城(cheng)市場(chang)景的(de)(de)模型精度和逼真表(biao)(biao)現要求很高，包(bao)括(kuo)幾(ji)何體(ti)的(de)(de)精細(xi)程度，模型表(biao)(biao)面(mian)材質的(de)(de)金(jin)屬特性(xing)、粗糙特性(xing)、表(biao)(biao)面(mian)凹(ao)凸(tu)細(xi)節，日照、云(yun)層、燈光等環(huan)境因(yin)素，水(shui)柱、火(huo)焰等業務(wu)元素以及植被(bei)系統等。基于這些城(cheng)市場(chang)景可(ke)視(shi)化需求，CIM平臺采用高性(xing)能二三維GIS圖形引擎、前沿HTML5 WebGL技(ji)術(shu)構建(jian)一個室內/室外一體(ti)化、宏觀/微觀一體(ti)化、地上/地表(biao)(biao)/地下一體(ti)化的(de)(de)數字(zi)孿(luan)生平行世界。

5、模擬仿真

CIM平(ping)臺平(ping)臺通(tong)過(guo)算(suan)法與(yu)仿(fang)真技術不斷(duan)將城市(shi)運行規則(ze)、業(ye)務模型、深度學習預測結(jie)果(guo)等(deng)模擬仿(fang)真呈現給所有城市(shi)用(yong)戶，實現包括日照時長(chang)計算(suan)、水(shui)體氣體淹沒擴散跟蹤(zong)、人群疏散推演(yan)、疫情(qing)防控、大(da)型復(fu)雜交通(tong)態(tai)勢仿(fang)真等(deng)典型場景的(de)應用(yong)，支撐城市(shi)生產、生活、生態(tai)等(deng)諸(zhu)多領域的(de)智能化(hua)、智慧化(hua)管(guan)理(li)。

二、數字孿生CIM平臺的應用場景

CIM平臺作為數字(zi)孿生城(cheng)市實現的必不(bu)可少(shao)的基(ji)礎性支(zhi)撐(cheng)平臺，已經成為智慧城(cheng)市的新型(xing)基(ji)礎設施，它的應用也越來越廣泛，其中比較典型(xing)的應用場景有：

1、在虛擬環境中，1:1還原一座城

依托CIM平臺，利用數字(zi)(zi)孿(luan)生、物(wu)聯網(wang)、大數據等關鍵技術，人們完全可以在(zai)虛擬環境中1:1的(de)(de)還(huan)原一座城(cheng)，并(bing)且讓這(zhe)座“數字(zi)(zi)城(cheng)市”與現(xian)實中被還(huan)原的(de)(de)物(wu)理城(cheng)市如影隨形、同生共長(chang)。

基于(yu)這樣的(de)“還原”，城市(shi)管(guan)理者(zhe)可(ke)以對(dui)城市(shi)進行管(guan)理、分(fen)析、預測，并且不(bu)斷試錯，調整優化(hua)(hua)(hua)得到(dao)最(zui)優解(jie)決方(fang)(fang)案，逐步(bu)實(shi)現(xian)數(shu)字(zi)城市(shi)與現(xian)實(shi)城市(shi)同步(bu)規劃、同步(bu)建設，推(tui)動城市(shi)向著智能化(hua)(hua)(hua)、智慧化(hua)(hua)(hua)的(de)方(fang)(fang)向發展。

2、服務城市全生命周期，支撐多樣智慧場景

CIM平臺以(yi)CIM為核(he)心，打(da)通(tong)各系統割裂(lie)孤(gu)島情況(kuang)，進(jin)行數據(ju)共享服務(wu)，并整合基于建筑空(kong)間和位置信息(xi)的時空(kong)大數據(ju)平臺，提(ti)供三維可視化數字孿(luan)生底(di)板共享服務(wu)，為城(cheng)市(shi)的規劃、建設(she)、管(guan)理、運營全流程賦(fu)能。

在城市規劃建(jian)設方面(mian)，工程建(jian)設項目設計、施工、竣工等階段制(zhi)作的BIM（建(jian)筑信息(xi)模(mo)型(xing)）都可(ke)(ke)以(yi)通過平(ping)臺(tai)實現信息(xi)融(rong)合、流(liu)轉、共(gong)享，設計單(dan)位(wei)可(ke)(ke)以(yi)自檢(jian)BIM模(mo)型(xing)是否符合報建(jian)要求，政(zheng)府部(bu)門或(huo)審圖(tu)單(dan)位(wei)可(ke)(ke)以(yi)實現智能化審查審批，提(ti)高(gao)辦(ban)事效率。

在(zai)城市(shi)管(guan)理方面，平臺可(ke)對分散在(zai)智(zhi)慧(hui)城管(guan)、智(zhi)慧(hui)社區、智(zhi)慧(hui)交通、智(zhi)慧(hui)水務(wu)(wu)、智(zhi)慧(hui)園(yuan)區等各業(ye)務(wu)(wu)系統(tong)中的數據進行集中和整合(he)，形成(cheng)統(tong)一視圖，有效(xiao)促進業(ye)務(wu)(wu)協同。

3、創新城市治理模式，讓智慧城市觸手可及

通過CIM平臺，利用數字孿(luan)生(sheng)技(ji)術、大(da)數據技(ji)術，以及遍布(bu)大(da)街小(xiao)巷(xiang)的物聯(lian)感知設備，建立物理(li)城市(shi)(shi)和數字孿(luan)生(sheng)城市(shi)(shi)之間的精準映射(she)，為城市(shi)(shi)大(da)腦提供(gong)海量運行數據，實現對(dui)城市(shi)(shi)更透(tou)徹地感應、更深入(ru)地管理(li)，大(da)大(da)提高了城市(shi)(shi)事件的處置效率。