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《城市数字孪生数据要求》(征求意见稿)编制说明
一、工作简况
(一)任务来源
根据《国家标准化发展纲要》、《2023年全国标准化工作要点》和《中国基本建设优化研究会团体标
准管理办法(试行)》的有关规定,2023年7月10日结合我国智慧城市和城市数字孪生等产业现状及发
展需求,经研究,中国基本建设优化研究会提出了(简称:中基会)提出《城市数字孪生》系列标准立项
计划并予以立项。本标准为系列标准的《城市数字孪生数据要求》,计划编号为:P2023-19。
本标准由中国基本建设优化研究会提出并归口。
本标准由清华大学为牵头单位的起草小组组织起草。
(二)标准制订的目的和意义
2015年,随着国家治理体系和治理能力现代化的不断推进,以及“创新、协调、绿色、开放、共享”
发展理念的全面贯彻,城市发展被赋予新的内涵和要求,我国提出新型智慧城市概念。当前,智慧城市建
设已经成为推动我国经济改革、产业升级、提升城市综合竞争力的重要驱动力。智慧城市是城市可持续发
展的重要方向和途径。新型智慧城市已经成为贯彻落实新发展理念、培育数字经济市场、建设数字中国和
智慧社会的综合载体。同时,新型智慧城市也是技术和产业发展创新的综合试验场,发挥着重要的引擎作
用。此外,新型智慧城市建设能为新型城镇化提速提质,激发经济发展内生动力,提升城市综合承载能力,
为加快形成双循环新发展格局提供强大支撑。城市数字孪生是智慧城市建设新的创新源和发力点,将成为
智慧城市发展新阶段的核心底座。
城市数字孪生是利用数字孪生技术,以数字化方式创建城市物理实体的虚拟映射,借助历史数据、实
时数据、空间数据以及算法模型等,仿真、预测、交互、控制城市物理实体全生命周期过程的技术手段,
可以实现城市物理空间和社会空间中物理实体对象以及关系、活动等在数字空间的多维映射和连接。城市
数字孪生丰富的内涵和特征决定了它的实现具有高度复杂性,涉及一系列复杂技术。其中,感知互联、实
体映射、多维建模、时空计算、仿真推演、可视化、虚实交互七个方面的相关技术构成了城市数字孪生关
键技术体系。此外,城市数字孪生也离不开基础网络、5G、大数据、人工智能、云计算、区块链等相关技
术的支撑。城市数字孪生契合了当前为产业转型升级赋能的战略需求,是城市在物理空间、社会空间、数
字空间融合发展的基础技术手段。
近年来,我国高度重视城市数字孪生发展,在国家层面出台了一系列指导文件。2021年3月,《中
华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》(简称“十四五”规划纲
要)发布,明确指出“完善城市信息模型平台和运行管理服务平台,构建城市数据资源体系,推进城市数
据大脑建设”“探索建设数字孪生城市”,为城市数字孪生营造了良好的发展环境。2021年12月,中央
网信办印发《“十四五”国家信息化规划》也提到了数字孪生城市建设。
随着技术的不断发展和各地实践的开展,城市数字孪生已经逐步形成以基础、硬件、软件、应用、安
全和服务为核心的产业生态。城市数字孪生产业基于基础研究,形成软硬件一体化和自主化产品,结合数
1
字孪生安全和服务体系的发展,构建数字孪生应用体系,从而构筑起具有整体性、竞合性、开放性与丰富
性的城市数字孪生产业生态。
城市数字孪生从概念培育逐步走向建设实施,各项支撑技术日渐成熟,但仍面临着供应链安全性不足、
数据支撑不足、应用深度不足、产业联动不足和标准支撑不足等问题与挑战。在项目落地上,缺少建设
实施类标准参考,地方不会建,不会用。数据标准各厂家独立一套,难以互联互通。建设成效缺少评估依
据,存在重复投资、资源浪费现象。在技术发展上,城市数字孪生还处于技术持续融合,不断创新的初
级阶段,技术类标准缺失,同类、相近技术不断提出,“技术碎片”突出,加大产业内耗,而有些关键疑
难问题又缺少解决办法,难以形成科技创新合力。在信息安全上,城市数字孪生使数据得到更广泛的流转,
更深度的利用,数据安全、个人隐私等问题逐渐呈现,亟需标准来规范各类主体权益。此外,由于标准
应用实施缺乏指导,城市数字孪生方案设计、项目建设过程中也面临着未能有效发挥现有标准约束和规范
作用的困境。
数字资源是城市各类数据的总和,是构建城市数字孪生系统的基础。目前城市时空数据管理、数据共
享与交换、城市基础设施数字化、动态数据应用、数据安全使用等方面都存在一定程度
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