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鍵(jian)，主要運用BIM、GIS、物(wu)聯網、大數據、云計算、人工智能等先進技術支撐數字孿生城市的建設，它的功(gong)能主要有：

1、空間數據處理

基(ji)(ji)于數(shu)字孿生城(cheng)(cheng)市構(gou)建真實(shi)城(cheng)(cheng)市地理空(kong)(kong)間(jian)(jian)的需求，CIM平臺集成了地形、遙(yao)感影像、傾斜攝影、點云等(deng)數(shu)據(ju)以構(gou)建基(ji)(ji)本城(cheng)(cheng)市地理空(kong)(kong)間(jian)(jian)，并疊加BIM模(mo)型以構(gou)建城(cheng)(cheng)市建（構(gou)）筑物，最后融(rong)合物聯網數(shu)據(ju)，實(shi)現全要素(su)、全空(kong)(kong)間(jian)(jian)、全生命周期的城(cheng)(cheng)市空(kong)(kong)間(jian)(jian)數(shu)字孿生。

2、多源數據融合

CIM平(ping)(ping)臺匯聚了(le)海量(liang)多源異構(gou)數(shu)據，在(zai)三(san)維場景中將GIS和BIM數(shu)據融合(he)匹配到統一的(de)空(kong)間(jian)(jian)(jian)位(wei)置(zhi)，平(ping)(ping)臺提(ti)供空(kong)間(jian)(jian)(jian)坐(zuo)標(biao)轉換及三(san)維數(shu)據配準(zhun)等(deng)(deng)功能以實現時空(kong)基準(zhun)的(de)統一。其次(ci)，傾斜攝影、地(di)形(xing)、BIM模型(xing)等(deng)(deng)不同類型(xing)的(de)數(shu)據統一空(kong)間(jian)(jian)(jian)位(wei)置(zhi)后，可(ke)能出現遮擋壓(ya)(ya)蓋問(wen)題，平(ping)(ping)臺提(ti)供鑲(xiang)嵌、挖洞(dong)、壓(ya)(ya)平(ping)(ping)等(deng)(deng)功能滿足BIM模型(xing)與地(di)形(xing)、傾斜攝影與BIM模型(xing)等(deng)(deng)不同數(shu)據融合(he)需求。最后，在(zai)BIM與GIS數(shu)據融合(he)的(de)基礎上，平(ping)(ping)臺基于統一的(de)空(kong)間(jian)(jian)(jian)位(wei)置(zhi)編碼標(biao)準(zhun)，通過語義化技術自(zi)動(dong)掛載監控(kong)攝像頭、傳感器、RFID等(deng)(deng)IoT數(shu)據，實現動(dong)靜態數(shu)據的(de)融合(he)。

3、空間分析

CIM平臺整合數百種城(cheng)(cheng)(cheng)市(shi)(shi)級(ji)經典空間數據的(de)分析(xi)(xi)算(suan)子，并對這些算(suan)子進行(xing)(xing)分布式重構。如基于GPU實時的(de)三(san)維空間查詢分析(xi)(xi)技(ji)術，通(tong)過可視域分析(xi)(xi)、開敞(chang)度(du)分析(xi)(xi)、天(tian)際線分析(xi)(xi)等支撐城(cheng)(cheng)(cheng)市(shi)(shi)規建(jian)(jian)管(guan)養運(yun)全過程；BIM指標(biao)(biao)計算(suan)，通(tong)過提供建(jian)(jian)筑容積(ji)率、日照分析(xi)(xi)、用地面積(ji)、建(jian)(jian)筑退線等指標(biao)(biao)數據，助(zhu)力工程建(jian)(jian)設項目全生命周期管(guan)理；人(ren)工智(zhi)能技(ji)術，通(tong)過對象識別、地理圍欄等實現城(cheng)(cheng)(cheng)市(shi)(shi)運(yun)行(xing)(xing)態勢實時監控，實施有效的(de)預警聯動，保障(zhang)城(cheng)(cheng)(cheng)市(shi)(shi)正(zheng)常(chang)運(yun)行(xing)(xing)。

4、三維可視化

數字(zi)孿生城市對于城市場(chang)景(jing)的(de)模(mo)型(xing)(xing)精度(du)和逼真表(biao)(biao)現要求很高，包括幾(ji)何體(ti)(ti)(ti)的(de)精細(xi)(xi)程度(du)，模(mo)型(xing)(xing)表(biao)(biao)面材質的(de)金屬(shu)特性(xing)、粗糙(cao)特性(xing)、表(biao)(biao)面凹凸細(xi)(xi)節，日照、云層、燈(deng)光等環境因(yin)素(su)，水(shui)柱、火焰(yan)等業務(wu)元素(su)以及植(zhi)被(bei)系統等。基于這些城市場(chang)景(jing)可視化(hua)(hua)需求，CIM平臺采用高性(xing)能二三(san)維GIS圖形引擎、前沿HTML5 WebGL技術(shu)構建一(yi)個室內/室外一(yi)體(ti)(ti)(ti)化(hua)(hua)、宏觀/微觀一(yi)體(ti)(ti)(ti)化(hua)(hua)、地上/地表(biao)(biao)/地下一(yi)體(ti)(ti)(ti)化(hua)(hua)的(de)數字(zi)孿生平行(xing)世界。

5、模擬仿真

CIM平臺(tai)平臺(tai)通過算法與(yu)仿(fang)真技術(shu)不斷將城市(shi)(shi)運行規(gui)則、業務模(mo)型、深度(du)學(xue)習預(yu)測結(jie)果(guo)等模(mo)擬仿(fang)真呈現給所有城市(shi)(shi)用戶，實現包括日照(zhao)時長計算、水(shui)體氣體淹(yan)沒擴散(san)跟蹤(zong)、人群疏散(san)推演、疫情防控、大型復雜交通態勢仿(fang)真等典(dian)型場景(jing)的應用，支撐城市(shi)(shi)生(sheng)產、生(sheng)活、生(sheng)態等諸多領域(yu)的智能化、智慧化管理(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(de)(de)必不可少的(de)(de)基礎性(xing)支(zhi)撐平臺，已經成為智慧城(cheng)市的(de)(de)新型(xing)基礎設施，它的(de)(de)應用也(ye)越來越廣泛，其中比較典(dian)型(xing)的(de)(de)應用場景(jing)有(you)：

1、在虛擬環境中，1:1還原一座城

依托CIM平臺(tai)，利用數(shu)字孿(luan)生(sheng)、物聯網、大數(shu)據等關鍵技術(shu)，人們完全可(ke)以(yi)在虛擬環(huan)境中1:1的還(huan)原一(yi)座(zuo)城，并且讓(rang)這座(zuo)“數(shu)字城市(shi)”與現實中被(bei)還(huan)原的物理城市(shi)如影隨形(xing)、同生(sheng)共長。

基于這樣的“還原”，城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)管理者可(ke)以對城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)進行管理、分析、預測，并(bing)且不斷試錯，調整優(you)化得到最(zui)優(you)解決方案，逐步(bu)實現數字城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)與現實城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)同步(bu)規(gui)劃(hua)、同步(bu)建設，推動(dong)城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)向(xiang)著智(zhi)能(neng)化、智(zhi)慧(hui)化的方向(xiang)發展。

2、服務城市全生命周期，支撐多樣智慧場景

CIM平(ping)臺以CIM為核心，打(da)通各系統(tong)割裂孤島(dao)情況，進(jin)行數據共(gong)享(xiang)服(fu)務，并整合基于建(jian)筑空(kong)間和位置信息的時(shi)空(kong)大數據平(ping)臺，提供(gong)三(san)維可視化數字孿生底板共(gong)享(xiang)服(fu)務，為城市(shi)的規劃、建(jian)設(she)、管理(li)、運營全流程(cheng)賦能。

在城市規劃建(jian)設方面，工(gong)程建(jian)設項目設計、施工(gong)、竣工(gong)等(deng)階段制作(zuo)的BIM（建(jian)筑信息(xi)模(mo)型）都(dou)可以通過平臺實現(xian)信息(xi)融合(he)、流轉、共(gong)享，設計單位可以自檢BIM模(mo)型是否(fou)符合(he)報建(jian)要求，政(zheng)府部門(men)或(huo)審圖單位可以實現(xian)智能化審查審批，提高辦(ban)事效率。

在城(cheng)市管(guan)理方面(mian)，平臺可對分散在智(zhi)慧(hui)城(cheng)管(guan)、智(zhi)慧(hui)社(she)區(qu)、智(zhi)慧(hui)交通、智(zhi)慧(hui)水務、智(zhi)慧(hui)園區(qu)等各業務系(xi)統(tong)中(zhong)的數(shu)據進(jin)行集(ji)中(zhong)和(he)整合，形成統(tong)一視圖，有效(xiao)促進(jin)業務協同。

3、創新城市治理模式，讓智慧城市觸手可及

通過CIM平臺，利(li)用數(shu)字(zi)孿生技術(shu)、大(da)數(shu)據技術(shu)，以及遍布大(da)街小巷的物(wu)聯感知(zhi)設備，建(jian)立物(wu)理城市和數(shu)字(zi)孿生城市之間的精準映射，為(wei)城市大(da)腦提供海量運行數(shu)據，實(shi)現對城市更透(tou)徹地(di)感應、更深入地(di)管理，大(da)大(da)提高了城市事(shi)件的處置效率。