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数字孪生在我国智慧城市建设中的应用

时间:2022-10-10 10:14 浏览:747 来源:
摘要:。“十四五”规划和2035年远景目标纲要明确提出“探索建设数字孪生城市”。在后人口红利时代,我国将在城市治理上面临更大挑战。

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  元宇宙是数字经济下的新型虚实相融社会形态,是将众多理念、技术、数据整合在一起,共同为实体经济、产业发展赋能的数字经济的一个高级阶段。元宇宙能够突破物理时空条件进行探索,数字孪生城市将是未来新型智慧城市演进的重要方向。“十四五”规划和2035年远景目标纲要明确提出“探索建设数字孪生城市”。在后人口红利时代,我国将在城市治理上面临更大挑战。


  在城市治理、交通物流领域,存在的问题是城市交通定位准确度偏低,无法实现精准数字化;定位和路径追踪平面化,若遇到错落复杂地形,难以处理和决策;雷达和摄像头布局有限,存在车辆消失、设备盲区等追踪困难;整体智能化水平较低,信号灯等难以实现自适配优化。未来元宇宙数字孪生的应用则能够建立实时标准的结构化数据库,提高定位精准度;对道路、车辆等进行数字化还原,建立三维数字孪生体,直观展示交通现状;使用AI算法对在设备盲区内的车辆轨迹进行分析,实现大规模车辆轨迹的拟合、还原及预测。


  在智慧城市文旅服务领域,存在的问题是旺季游客拥挤严重,各景点排队时间不均导致游客体验较差,景区纯靠人力难以协调客流;有些景观如巨型建筑、龙门石窟等世界级大型遗址,肉眼微观难以得到更好的视觉体验。通过数字孪生应用,我们可以使用感知设备,建立全景区实时数据库,分析景区各区域实时拥挤情况,模拟游客未来游览路线,为游客及时提供定制化路线;利用数字孪生对景区范围内的建筑、景观等进行高精度建模,让游客通过AR、VR等技术体验立体效果;统计各景点有效使用频率,模拟景区改造后的游客反馈,选取最合适的改造和新建项目。


  通过整合物联感知设备的城市物联网平台,多源数据采集、处理和融合后进行实时动态反馈,对城市各运作领域可能产生的不良影响、矛盾冲突、潜在危险进行智能模拟和预警,以未来视角智能干预城市原有的发展轨迹和运行, 进而指引和优化实体城市的管理和规划。


  目前元宇宙和数字经济尚处于雏形探索中,道阻且长,行则将至。围绕元宇宙的核心技术已在点状发展中,3年至5年后随着子行业单点突破,有望在未来5年至10年进入底层基础架构大发展,后续迎来全面爆发乃至虚实互通生态。元宇宙的终极形态将是向无限接近现实的经济、文明演变和生态开放。


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