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(shao)具(ju)備以下九大(da)核心能(neng)力(li)：

1、物聯感知操控能力

采集城(cheng)市(shi)“脈搏(bo)”數(shu)據，反映城(cheng)市(shi)實時(shi)運行狀態(tai)。

2、全要素數字化表達能力

構(gou)建城市語義(yi)信(xin)息模型，實現現實世(shi)界與(yu)數字世(shi)界精準(zhun)映射(she)。

3、可視化呈現能力

渲染(ran)數字(zi)空間效果，是數字(zi)空間城市的“打開方式”。

4、數據融合供給能力

有序治理數(shu)據(ju)資(zi)源，建立數(shu)據(ju)資(zi)源關系(xi)，促進數(shu)據(ju)資(zi)源高效開(kai)發利用(yong)。

5、空間分析計算能力

呈(cheng)現廣域(yu)范圍內萬物(wu)三維空間精確關系，是模擬(ni)仿真的(de)基(ji)礎條(tiao)件能力。

6、模擬仿真推演能力

基于城(cheng)市運行規律構(gou)建行業分(fen)析算法模型(xing)，數字空(kong)間提前(qian)推演運行效果(guo)。

7、虛實融合互動能力

從數(shu)字空(kong)(kong)(kong)間(jian)觀看實體(ti)空(kong)(kong)(kong)間(jian)情況和控(kong)制實體(ti)空(kong)(kong)(kong)間(jian)設(she)施(shi)，通過實體(ti)空(kong)(kong)(kong)間(jian)設(she)備隨時進(jin)入孿(luan)生城市空(kong)(kong)(kong)間(jian)。

8、自學習自優化能力

通過機器學(xue)習算法，預警城(cheng)市發展問題，制定應對措施并持續優化。

9、眾創擴展能力

發揮公共服務(wu)平臺屬性(xing)，支持能力擴展(zhan)和應用持續(xu)創新。

九大核(he)心能力(li)有(you)力(li)呼(hu)應精準(zhun)映射、虛實交互(hu)、軟(ruan)件定義、智能干(gan)預四大特征，成(cheng)為(wei)數字孿生(sheng)城市(shi)(shi)的標準(zhun)配置，有(you)望規范數字孿生(sheng)城市(shi)(shi)建設市(shi)(shi)場。

二、數字孿生城市建設的四大關鍵要素

根據數(shu)字(zi)孿(luan)生城市的研究和實(shi)踐案例，數(shu)字(zi)孿(luan)生城市建設主要(yao)涵蓋4個關鍵要(yao)素：

1、信息基礎設施

信息基礎設施(shi)是數(shu)字(zi)孿(luan)生的(de)數(shu)據(ju)庫。物聯(lian)網傳感設施(shi)和(he)城市一級(ji)物聯(lian)網平臺(tai)是感知城市運(yun)行條件的(de)觸角，并為城市零(ling)部件的(de)遠程(cheng)控制提供(gong)(gong)了(le)起點。數(shu)字(zi)孿(luan)生技術(shu)對大規(gui)模數(shu)據(ju)聚合和(he)實(shi)時數(shu)據(ju)處理的(de)需(xu)求(qiu)，增加了(le)對城市云網絡資源的(de)需(xu)求(qiu)。5G網絡、窄帶以及(ji)泛在(zai)傳感網絡等(deng)網絡設施(shi)為完(wan)全(quan)互(hu)聯(lian)提供(gong)(gong)了(le)通道；多級(ji)數(shu)據(ju)存儲(chu)中心(xin)和(he)云數(shu)據(ju)中心(xin)滿足(zu)了(le)整個領域全(quan)數(shu)據(ju)存儲(chu)的(de)需(xu)求(qiu)；先進的(de)高(gao)性能計算(suan)(suan)、分布(bu)式計算(suan)(suan)、人工智能計算(suan)(suan)、云計算(suan)(suan)和(he)邊緣計算(suan)(suan)等(deng)計算(suan)(suan)設施(shi)為數(shu)字(zi)孿(luan)生城市提供(gong)(gong)了(le)可靠的(de)數(shu)據(ju)處理。

2、數據資源

全天(tian)候(hou)和(he)全容量的(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)據(ju)資源是數(shu)字(zi)孿生城市的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵組成部分。目前，數(shu)字(zi)孿生城市的(de)(de)(de)(de)(de)建(jian)設(she)(she)不(bu)僅促進(jin)了政府和(he)工(gong)業數(shu)據(ju)的(de)(de)(de)(de)(de)融合，也(ye)促進(jin)了城市時空數(shu)據(ju)的(de)(de)(de)(de)(de)開放(fang)獲(huo)取(qu)。同時，數(shu)據(ju)收集(ji)設(she)(she)備(bei)和(he)能力不(bu)斷提高(gao)，通過攝影和(he)激光掃描獲(huo)取(qu)地理數(shu)據(ju)，通過深(shen)度學習等(deng)人工(gong)智能技(ji)術(shu)自動提取(qu)三維數(shu)據(ju)，所有這些措施都有助于形成一個綜合的(de)(de)(de)(de)(de)、高(gao)度精確的(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)字(zi)孿生城市，投射實體城市的(de)(de)(de)(de)(de)各個方面。

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(yong)的企業和(he)享(xiang)受虛(xu)擬-真(zhen)實(shi)集成服務(wu)的公民(min)提(ti)供了多維能力支持。

4、應用程序場景

數字(zi)孿生嘗試的應(ying)用已經(jing)進入了(le)(le)(le)城(cheng)市(shi)(shi)(shi)生產、生活和(he)(he)(he)(he)生態的許(xu)多領域。應(ying)用場景(jing)為(wei)數字(zi)孿生城(cheng)市(shi)(shi)(shi)帶來了(le)(le)(le)生命。例如，通過模擬(ni)光和(he)(he)(he)(he)陰(yin)影的強度使(shi)城(cheng)市(shi)(shi)(shi)照明能(neng)夠(gou)得到優化(hua)，以(yi)實(shi)(shi)現安全(quan)要求和(he)(he)(he)(he)節(jie)能(neng)目標之間(jian)的平(ping)衡，這有助(zhu)于(yu)城(cheng)市(shi)(shi)(shi)的低碳轉型和(he)(he)(he)(he)宜居性(xing)。城(cheng)市(shi)(shi)(shi)規劃(hua)者還可(ke)以(yi)完善能(neng)源系(xi)統(tong)的使(shi)用、運行和(he)(he)(he)(he)維(wei)護，記錄(lu)城(cheng)市(shi)(shi)(shi)的碳排放軌跡，促進碳中(zhong)和(he)(he)(he)(he)。與此同時，數字(zi)孿生技術可(ke)以(yi)幫(bang)助(zhu)監測和(he)(he)(he)(he)預測城(cheng)市(shi)(shi)(shi)內(nei)人員、地(di)點和(he)(he)(he)(he)物體(ti)的移動，實(shi)(shi)現全(quan)面和(he)(he)(he)(he)系(xi)統(tong)的提前規劃(hua)和(he)(he)(he)(he)設計，避免了(le)(le)(le)因施工問(wen)題而(er)造(zao)成的昂貴和(he)(he)(he)(he)隨機拆除(chu)。