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(jian)設的關鍵，主(zhu)要運用(yong)BIM、GIS、物聯網、大數據、云(yun)計(ji)算、人工智能(neng)等先(xian)進技術支撐數字孿(luan)生(sheng)城市的建(jian)設，它的功(gong)能(neng)主(zhu)要有：

1、空間數據處理

基于數字(zi)孿生城(cheng)市(shi)(shi)構(gou)建真(zhen)實城(cheng)市(shi)(shi)地(di)理(li)空(kong)間的需(xu)求，CIM平臺集成了地(di)形(xing)、遙感影(ying)像、傾斜攝影(ying)、點云等(deng)數據以構(gou)建基本城(cheng)市(shi)(shi)地(di)理(li)空(kong)間，并疊加(jia)BIM模型以構(gou)建城(cheng)市(shi)(shi)建（構(gou)）筑物(wu)，最后融(rong)合物(wu)聯網數據，實現全(quan)要素、全(quan)空(kong)間、全(quan)生命周期(qi)的城(cheng)市(shi)(shi)空(kong)間數字(zi)孿生。

2、多源數據融合

CIM平臺匯聚(ju)了海量多(duo)源異構(gou)數據(ju)(ju)(ju)，在(zai)(zai)三(san)維場景中將GIS和BIM數據(ju)(ju)(ju)融(rong)合匹(pi)配到統(tong)一(yi)的空(kong)間(jian)位(wei)置(zhi)，平臺提供空(kong)間(jian)坐(zuo)標轉換及三(san)維數據(ju)(ju)(ju)配準(zhun)等功能(neng)以實(shi)現(xian)時空(kong)基準(zhun)的統(tong)一(yi)。其次(ci)，傾斜(xie)攝(she)影、地(di)形(xing)、BIM模型等不(bu)同類(lei)型的數據(ju)(ju)(ju)統(tong)一(yi)空(kong)間(jian)位(wei)置(zhi)后，可能(neng)出(chu)現(xian)遮擋(dang)壓(ya)蓋問(wen)題，平臺提供鑲嵌、挖洞、壓(ya)平等功能(neng)滿(man)足BIM模型與(yu)地(di)形(xing)、傾斜(xie)攝(she)影與(yu)BIM模型等不(bu)同數據(ju)(ju)(ju)融(rong)合需(xu)求。最后，在(zai)(zai)BIM與(yu)GIS數據(ju)(ju)(ju)融(rong)合的基礎上(shang)，平臺基于統(tong)一(yi)的空(kong)間(jian)位(wei)置(zhi)編(bian)碼標準(zhun)，通過語義化技術(shu)自(zi)動(dong)掛載監控攝(she)像(xiang)頭(tou)、傳感器、RFID等IoT數據(ju)(ju)(ju)，實(shi)現(xian)動(dong)靜態(tai)數據(ju)(ju)(ju)的融(rong)合。

3、空間分析

CIM平臺整(zheng)合(he)數(shu)百種(zhong)城市(shi)(shi)級經(jing)典空間數(shu)據的(de)分析(xi)(xi)算(suan)子(zi)，并(bing)對這些(xie)算(suan)子(zi)進(jin)行(xing)分布式重構(gou)。如基于(yu)GPU實時(shi)的(de)三維空間查詢分析(xi)(xi)技術，通過可(ke)視域分析(xi)(xi)、開敞度分析(xi)(xi)、天際線分析(xi)(xi)等(deng)支撐(cheng)城市(shi)(shi)規建管養運(yun)全(quan)過程(cheng)；BIM指(zhi)標計算(suan)，通過提供建筑(zhu)容積率(lv)、日照分析(xi)(xi)、用地面積、建筑(zhu)退線等(deng)指(zhi)標數(shu)據，助(zhu)力(li)工程(cheng)建設項目全(quan)生命周(zhou)期(qi)管理(li)；人工智(zhi)能(neng)技術，通過對象識別(bie)、地理(li)圍欄等(deng)實現城市(shi)(shi)運(yun)行(xing)態勢(shi)實時(shi)監控，實施有效的(de)預警(jing)聯動(dong)，保障城市(shi)(shi)正常運(yun)行(xing)。

4、三維可視化

數字孿生城(cheng)市(shi)(shi)對于城(cheng)市(shi)(shi)場景(jing)的(de)模(mo)型精(jing)度和逼(bi)真表(biao)(biao)現要求很高，包括幾何體的(de)精(jing)細程度，模(mo)型表(biao)(biao)面(mian)材質的(de)金屬特(te)性(xing)(xing)、粗糙特(te)性(xing)(xing)、表(biao)(biao)面(mian)凹凸細節，日(ri)照、云層、燈光(guang)等(deng)(deng)環(huan)境因素(su)，水柱、火(huo)焰等(deng)(deng)業務元素(su)以及(ji)植被系統等(deng)(deng)。基于這(zhe)些城(cheng)市(shi)(shi)場景(jing)可視化需求，CIM平臺采用(yong)高性(xing)(xing)能(neng)二三維GIS圖形引(yin)擎、前沿HTML5 WebGL技術(shu)構建(jian)一個室(shi)內/室(shi)外一體化、宏觀/微觀一體化、地上/地表(biao)(biao)/地下一體化的(de)數字孿生平行世界。

5、模擬仿真

CIM平(ping)臺平(ping)臺通(tong)過算法與仿真(zhen)技(ji)術不斷將城市運(yun)行規則、業務模型(xing)、深度學(xue)習預測(ce)結果等(deng)模擬(ni)仿真(zhen)呈現給所有(you)城市用戶，實現包括日照(zhao)時長(chang)計(ji)算、水(shui)體氣體淹(yan)沒擴散(san)(san)跟蹤(zong)、人群疏散(san)(san)推演、疫情防控、大型(xing)復雜交通(tong)態(tai)勢仿真(zhen)等(deng)典型(xing)場景的應用，支撐城市生產、生活(huo)、生態(tai)等(deng)諸多領域的智能化(hua)、智慧化(hua)管理。

二、數字孿生CIM平臺的應用場景

CIM平臺(tai)作為數(shu)字孿生城市(shi)實(shi)現的(de)必不可(ke)少(shao)的(de)基礎性支撐平臺(tai)，已經成為智慧城市(shi)的(de)新型基礎設施，它(ta)的(de)應(ying)用(yong)也越來越廣泛，其中比(bi)較典(dian)型的(de)應(ying)用(yong)場(chang)景有：

1、在虛擬環境中，1:1還原一座城

依托(tuo)CIM平臺，利用(yong)數(shu)(shu)(shu)字孿生(sheng)、物聯(lian)網、大數(shu)(shu)(shu)據等(deng)關(guan)鍵技術(shu)，人們(men)完全可以在虛(xu)擬環境中1:1的還(huan)原一座(zuo)(zuo)城，并且讓(rang)這座(zuo)(zuo)“數(shu)(shu)(shu)字城市”與現實(shi)中被還(huan)原的物理(li)城市如影隨形、同生(sheng)共長(chang)。

基于這(zhe)樣的“還原”，城(cheng)市(shi)管理者可以對城(cheng)市(shi)進行管理、分析、預測，并且(qie)不斷試錯，調(diao)整(zheng)優化得(de)到最(zui)優解決方案，逐步實現(xian)數字城(cheng)市(shi)與現(xian)實城(cheng)市(shi)同(tong)步規劃、同(tong)步建(jian)設，推動(dong)城(cheng)市(shi)向著智(zhi)(zhi)能化、智(zhi)(zhi)慧化的方向發(fa)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(he)心，打通各系(xi)統(tong)割裂孤島情況，進行數據(ju)共享服務，并整(zheng)合基(ji)于建筑空(kong)間和位置信(xin)息的(de)時空(kong)大數據(ju)平(ping)臺，提(ti)供三維可視化數字孿生底板共享服務，為城市的(de)規劃、建設、管理、運營全流程賦(fu)能(neng)。

在(zai)城市規劃建(jian)(jian)設(she)方面(mian)，工(gong)程建(jian)(jian)設(she)項目設(she)計(ji)、施(shi)工(gong)、竣工(gong)等階段制作的(de)BIM（建(jian)(jian)筑信(xin)息模型）都可(ke)以(yi)通過平臺實(shi)現信(xin)息融合(he)、流轉、共享，設(she)計(ji)單(dan)位可(ke)以(yi)自(zi)檢BIM模型是否符合(he)報建(jian)(jian)要求，政府部(bu)門或審圖單(dan)位可(ke)以(yi)實(shi)現智能化審查審批(pi)，提(ti)高辦事效率。

在城市管理方面，平臺可對分散在智(zhi)慧(hui)城管、智(zhi)慧(hui)社區、智(zhi)慧(hui)交通、智(zhi)慧(hui)水務(wu)(wu)、智(zhi)慧(hui)園區等各(ge)業(ye)務(wu)(wu)系統(tong)中的(de)數據(ju)進(jin)行集中和整合，形成統(tong)一(yi)視(shi)圖(tu)，有(you)效促進(jin)業(ye)務(wu)(wu)協同(tong)。

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(shu)(shu)字孿生技(ji)術、大(da)數(shu)(shu)據技(ji)術，以(yi)及遍布(bu)大(da)街(jie)小巷(xiang)的物聯感知(zhi)設備，建立物理(li)城市(shi)(shi)和數(shu)(shu)字孿生城市(shi)(shi)之間(jian)的精準映射，為城市(shi)(shi)大(da)腦(nao)提(ti)供(gong)海量運行數(shu)(shu)據，實現對城市(shi)(shi)更(geng)透徹地感應、更(geng)深入地管理(li)，大(da)大(da)提(ti)高了(le)城市(shi)(shi)事件的處置效率(lv)。