一、數字孿生城市具備九大核心能力分別是什么

數字孿生城市核心能力支撐構建城市現代化治理能力，對于數字孿生城市來說，應至少具備以下(xia)九(jiu)大(da)核(he)心(xin)能力：

1、物聯感知操控能力

采集城市“脈搏”數(shu)據，反映城市實時運行狀態。

2、全要素數字化表達能力

構建(jian)城市語(yu)義信息模(mo)型，實(shi)現(xian)現(xian)實(shi)世界與數字世界精(jing)準映(ying)射。

3、可視化呈現能力

渲染數字空間(jian)效果，是數字空間(jian)城(cheng)市的“打開(kai)方(fang)式”。

4、數據融合供給能力

有序治理(li)數據(ju)資(zi)源，建立數據(ju)資(zi)源關系(xi)，促進數據(ju)資(zi)源高效開發(fa)利用。

5、空間分析計算能力

呈現(xian)廣域(yu)范(fan)圍內萬物三維空間(jian)精(jing)確關(guan)系(xi)，是模擬(ni)仿真(zhen)的基礎(chu)條(tiao)件能(neng)力。

6、模擬仿真推演能力

基(ji)于城市運(yun)行規律構建行業分析算(suan)法模(mo)型(xing)，數字(zi)空間提(ti)前推演(yan)運(yun)行效果。

7、虛實融合互動能力

從(cong)數字空間(jian)觀看實(shi)體(ti)空間(jian)情況和控制實(shi)體(ti)空間(jian)設(she)施，通(tong)過實(shi)體(ti)空間(jian)設(she)備隨(sui)時進入孿生(sheng)城(cheng)市(shi)空間(jian)。

8、自學習自優化能力

通過機器(qi)學習(xi)算法，預警城(cheng)市(shi)發展(zhan)問題(ti)，制定應對(dui)措(cuo)施(shi)并持續優化。

9、眾創擴展能力

發揮公共服(fu)務平臺屬性(xing)，支(zhi)持(chi)能力擴展和應用持(chi)續(xu)創新。

九大核心能力(li)有(you)力(li)呼應(ying)精(jing)準映(ying)射、虛實(shi)交互、軟件定(ding)義、智能干(gan)預四大特征，成為數(shu)字孿(luan)生(sheng)城(cheng)市(shi)的標(biao)準配置，有(you)望規范數(shu)字孿(luan)生(sheng)城(cheng)市(shi)建設市(shi)場(chang)。

二、數字孿生城市建設的四大關鍵要素

根據數字孿生城市的研究和實踐案例，數字孿生城市建設主要涵蓋4個關鍵要素：

1、信息基礎設施

信(xin)息基礎設施是數(shu)字孿生(sheng)的(de)數(shu)據(ju)(ju)(ju)庫。物聯(lian)網(wang)傳感設施和城(cheng)(cheng)市一級物聯(lian)網(wang)平臺是感知(zhi)城(cheng)(cheng)市運(yun)行條件的(de)觸角，并為城(cheng)(cheng)市零部件的(de)遠程控(kong)制提供(gong)了(le)起點。數(shu)字孿生(sheng)技術對大規模數(shu)據(ju)(ju)(ju)聚合和實時數(shu)據(ju)(ju)(ju)處理的(de)需(xu)求(qiu)，增加(jia)了(le)對城(cheng)(cheng)市云(yun)網(wang)絡資源的(de)需(xu)求(qiu)。5G網(wang)絡、窄帶(dai)以及泛在(zai)傳感網(wang)絡等(deng)網(wang)絡設施為完全(quan)互聯(lian)提供(gong)了(le)通(tong)道；多(duo)級數(shu)據(ju)(ju)(ju)存儲中心(xin)和云(yun)數(shu)據(ju)(ju)(ju)中心(xin)滿足了(le)整個領域全(quan)數(shu)據(ju)(ju)(ju)存儲的(de)需(xu)求(qiu)；先進的(de)高性能計(ji)算(suan)(suan)、分布式(shi)計(ji)算(suan)(suan)、人工智(zhi)能計(ji)算(suan)(suan)、云(yun)計(ji)算(suan)(suan)和邊緣計(ji)算(suan)(suan)等(deng)計(ji)算(suan)(suan)設施為數(shu)字孿生(sheng)城(cheng)(cheng)市提供(gong)了(le)可(ke)靠的(de)數(shu)據(ju)(ju)(ju)處理。

2、數據資源

全(quan)天候和(he)全(quan)容量的(de)數(shu)據資源是(shi)數(shu)字孿生城(cheng)市的(de)關(guan)鍵組成部(bu)分。目前，數(shu)字孿生城(cheng)市的(de)建設不僅促進(jin)了(le)政府和(he)工業(ye)數(shu)據的(de)融合，也(ye)促進(jin)了(le)城(cheng)市時空數(shu)據的(de)開放獲(huo)取(qu)。同時，數(shu)據收集設備(bei)和(he)能(neng)力不斷提(ti)高，通(tong)(tong)過攝影和(he)激光掃(sao)描獲(huo)取(qu)地理數(shu)據，通(tong)(tong)過深度(du)學習等人工智能(neng)技(ji)術自動提(ti)取(qu)三維數(shu)據，所有(you)這些措施都有(you)助于形(xing)成一個(ge)綜合的(de)、高度(du)精確的(de)數(shu)字孿生城(cheng)市，投射(she)實(shi)體(ti)城(cheng)市的(de)各個(ge)方面。

3、平臺能力

數字孿生城市的建設需要得到城市級平臺的支持，為數字孿生城市提供統一的對話界面、操作系統和開發環境。城市一級的平臺作為一個核心樞紐，向下連接各種基礎設施，聚合城市運營和城市組件的多源數據；該平臺為不同應用的開發提供了一個低成本、無障礙、多因素的平臺，顯著降低了政府和企業的成本。同時，該平臺提供了數字孿生模擬和空間計算等多種技術能力，為開發數字孿生應用的企業和享受(shou)虛擬-真實集成服務的公民提(ti)供了多(duo)維能力支持。

4、應用程序場景

數字孿生(sheng)(sheng)嘗試(shi)的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)已經進入了城(cheng)(cheng)市生(sheng)(sheng)產、生(sheng)(sheng)活和(he)生(sheng)(sheng)態的(de)(de)許(xu)多(duo)領域。應(ying)用(yong)(yong)場(chang)景(jing)為數字孿生(sheng)(sheng)城(cheng)(cheng)市帶(dai)來了生(sheng)(sheng)命(ming)。例如，通(tong)過模擬光和(he)陰影(ying)的(de)(de)強度使(shi)城(cheng)(cheng)市照明能夠(gou)得到優化，以實現安全(quan)(quan)要求和(he)節能目(mu)標之(zhi)間的(de)(de)平衡(heng)，這有助于城(cheng)(cheng)市的(de)(de)低碳轉型和(he)宜居性。城(cheng)(cheng)市規(gui)劃者還可以完善(shan)能源系(xi)(xi)統的(de)(de)使(shi)用(yong)(yong)、運(yun)行和(he)維護，記(ji)錄城(cheng)(cheng)市的(de)(de)碳排放軌跡(ji)，促(cu)進碳中和(he)。與此(ci)同時，數字孿生(sheng)(sheng)技術可以幫助監測和(he)預測城(cheng)(cheng)市內人員、地點和(he)物體的(de)(de)移動，實現全(quan)(quan)面和(he)系(xi)(xi)統的(de)(de)提前規(gui)劃和(he)設(she)計，避(bi)免(mian)了因施工問題而造成的(de)(de)昂貴和(he)隨機拆除。