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(she)的(de)關鍵，主(zhu)要運(yun)用BIM、GIS、物(wu)聯網、大(da)數(shu)據(ju)、云(yun)計(ji)算(suan)、人工智能(neng)等(deng)先進技術支撐數(shu)字孿生城(cheng)市的(de)建設(she)，它的(de)功(gong)能(neng)主(zhu)要有：

1、空間數據處理

基(ji)(ji)于數字孿(luan)生城市構建(jian)真實城市地(di)理空間的需求(qiu)，CIM平臺(tai)集成了地(di)形、遙感影像(xiang)、傾斜攝影、點云等數據(ju)以構建(jian)基(ji)(ji)本(ben)城市地(di)理空間，并疊加BIM模型以構建(jian)城市建(jian)（構）筑(zhu)物，最后融合(he)物聯(lian)網數據(ju)，實現全(quan)要(yao)素、全(quan)空間、全(quan)生命周期的城市空間數字孿(luan)生。

2、多源數據融合

CIM平(ping)臺匯聚了海(hai)量(liang)多源異構數(shu)(shu)(shu)據，在三(san)維(wei)場(chang)景(jing)中(zhong)將GIS和BIM數(shu)(shu)(shu)據融(rong)(rong)合匹配到統一(yi)的(de)(de)空間(jian)(jian)位置(zhi)(zhi)，平(ping)臺提供(gong)空間(jian)(jian)坐標(biao)轉(zhuan)換及(ji)三(san)維(wei)數(shu)(shu)(shu)據配準(zhun)(zhun)等功能(neng)以實(shi)現(xian)時(shi)空基準(zhun)(zhun)的(de)(de)統一(yi)。其次，傾斜(xie)攝(she)影、地(di)形、BIM模型等不同(tong)類(lei)型的(de)(de)數(shu)(shu)(shu)據統一(yi)空間(jian)(jian)位置(zhi)(zhi)后，可(ke)能(neng)出現(xian)遮(zhe)擋(dang)壓蓋問題，平(ping)臺提供(gong)鑲(xiang)嵌、挖洞、壓平(ping)等功能(neng)滿足BIM模型與地(di)形、傾斜(xie)攝(she)影與BIM模型等不同(tong)數(shu)(shu)(shu)據融(rong)(rong)合需求。最后，在BIM與GIS數(shu)(shu)(shu)據融(rong)(rong)合的(de)(de)基礎上，平(ping)臺基于(yu)統一(yi)的(de)(de)空間(jian)(jian)位置(zhi)(zhi)編碼(ma)標(biao)準(zhun)(zhun)，通過語義化技術(shu)自動掛(gua)載(zai)監控(kong)攝(she)像(xiang)頭、傳感器、RFID等IoT數(shu)(shu)(shu)據，實(shi)現(xian)動靜態(tai)數(shu)(shu)(shu)據的(de)(de)融(rong)(rong)合。

3、空間分析

CIM平臺整合數百種城市級經典(dian)空間數據的分析(xi)(xi)算子，并對(dui)這些算子進行(xing)(xing)(xing)分布式重(zhong)構。如基于GPU實(shi)(shi)(shi)時(shi)的三維空間查詢(xun)分析(xi)(xi)技(ji)術，通過(guo)可視(shi)域分析(xi)(xi)、開敞度分析(xi)(xi)、天際線(xian)分析(xi)(xi)等支撐(cheng)城市規建(jian)(jian)管養運全(quan)過(guo)程；BIM指標計算，通過(guo)提供建(jian)(jian)筑(zhu)容積率、日照分析(xi)(xi)、用(yong)地面(mian)積、建(jian)(jian)筑(zhu)退(tui)線(xian)等指標數據，助力(li)工程建(jian)(jian)設項目全(quan)生命(ming)周(zhou)期管理；人工智(zhi)能(neng)技(ji)術，通過(guo)對(dui)象識別、地理圍(wei)欄(lan)等實(shi)(shi)(shi)現城市運行(xing)(xing)(xing)態(tai)勢實(shi)(shi)(shi)時(shi)監控，實(shi)(shi)(shi)施(shi)有效的預(yu)警聯動，保障城市正(zheng)常運行(xing)(xing)(xing)。

4、三維可視化

數(shu)(shu)字孿(luan)生城(cheng)市(shi)對于城(cheng)市(shi)場景的(de)(de)模型(xing)精(jing)度和逼(bi)真表現(xian)要求(qiu)(qiu)很高(gao)，包括幾何(he)體的(de)(de)精(jing)細程(cheng)度，模型(xing)表面材質(zhi)的(de)(de)金屬(shu)特(te)性、粗糙特(te)性、表面凹凸細節，日照、云(yun)層(ceng)、燈(deng)光(guang)等環境因素(su)，水柱(zhu)、火焰等業務元(yuan)素(su)以及(ji)植被系統(tong)等。基于這些城(cheng)市(shi)場景可視化(hua)(hua)需求(qiu)(qiu)，CIM平臺采用高(gao)性能(neng)二三維GIS圖形引擎、前沿HTML5 WebGL技術構(gou)建一(yi)個室(shi)內/室(shi)外一(yi)體化(hua)(hua)、宏觀/微觀一(yi)體化(hua)(hua)、地(di)上/地(di)表/地(di)下一(yi)體化(hua)(hua)的(de)(de)數(shu)(shu)字孿(luan)生平行世(shi)界。

5、模擬仿真

CIM平臺(tai)平臺(tai)通過(guo)算法與(yu)仿(fang)真(zhen)(zhen)技術不斷將城市運行規(gui)則、業務模型、深(shen)度學習預測結果等模擬仿(fang)真(zhen)(zhen)呈(cheng)現給所有城市用戶，實(shi)現包(bao)括(kuo)日(ri)照(zhao)時長計算、水體(ti)氣體(ti)淹沒擴散跟蹤、人群(qun)疏散推(tui)演、疫情防(fang)控、大型復雜交通態(tai)勢仿(fang)真(zhen)(zhen)等典型場景的應(ying)用，支撐城市生(sheng)產、生(sheng)活(huo)、生(sheng)態(tai)等諸多領域的智(zhi)能化(hua)、智(zhi)慧化(hua)管理。

二、數字孿生CIM平臺的應用場景

CIM平臺作(zuo)為數字孿生城市實現的(de)必不可少的(de)基礎(chu)性支撐平臺，已(yi)經成為智慧城市的(de)新型基礎(chu)設施，它的(de)應用也(ye)越(yue)來越(yue)廣泛(fan)，其中比較(jiao)典(dian)型的(de)應用場景有：

1、在虛擬環境中，1:1還原一座城

依(yi)托CIM平(ping)臺，利用數字(zi)孿生(sheng)、物聯網、大(da)數據(ju)等關鍵技術，人們完全(quan)可以在虛擬(ni)環境中1:1的(de)還原(yuan)一(yi)座城(cheng)，并且讓這座“數字(zi)城(cheng)市(shi)”與現實(shi)中被還原(yuan)的(de)物理城(cheng)市(shi)如影(ying)隨(sui)形、同生(sheng)共長。

基于這(zhe)樣(yang)的(de)“還原”，城市管理者可以對城市進行管理、分析、預測，并且(qie)不斷試錯，調整(zheng)優化(hua)得到最優解決方案，逐步(bu)實現(xian)數(shu)字城市與現(xian)實城市同步(bu)規劃、同步(bu)建設，推動城市向著智能(neng)化(hua)、智慧化(hua)的(de)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(wei)核(he)心，打(da)通各系(xi)統割(ge)裂孤島情況，進行數據共享服務，并整合基于建筑空(kong)間和位(wei)置(zhi)信息的(de)時空(kong)大數據平(ping)臺，提供三維可視化數字孿生底板(ban)共享服務，為(wei)城市的(de)規劃、建設(she)、管(guan)理、運(yun)營(ying)全流程賦能(neng)。

在城市規劃(hua)建設(she)方面，工程建設(she)項目設(she)計(ji)、施工、竣工等階(jie)段制作的BIM（建筑信(xin)息模型）都(dou)可(ke)以(yi)通(tong)過平臺實(shi)現信(xin)息融合(he)、流(liu)轉、共享，設(she)計(ji)單位可(ke)以(yi)自檢BIM模型是(shi)否符(fu)合(he)報建要(yao)求(qiu)，政(zheng)府部門或審圖單位可(ke)以(yi)實(shi)現智能化審查審批，提高辦事效率。

在城(cheng)(cheng)市管理方面，平臺可對分散在智(zhi)慧城(cheng)(cheng)管、智(zhi)慧社區、智(zhi)慧交(jiao)通、智(zhi)慧水務(wu)、智(zhi)慧園(yuan)區等各業務(wu)系(xi)統中的數據進行集中和整合，形成(cheng)統一視(shi)圖(tu)，有效促(cu)進業務(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(shu)字孿生(sheng)技術、大數(shu)據技術，以及遍(bian)布(bu)大街小巷的(de)物(wu)聯(lian)感知(zhi)設備，建(jian)立物(wu)理城(cheng)(cheng)市和(he)數(shu)字孿生(sheng)城(cheng)(cheng)市之間的(de)精準映射，為城(cheng)(cheng)市大腦提(ti)供海量(liang)運行數(shu)據，實現對城(cheng)(cheng)市更(geng)透徹地感應、更(geng)深入(ru)地管理，大大提(ti)高(gao)了城(cheng)(cheng)市事件(jian)的(de)處置效率。