数字孪生城市建设已进入快车道

“数字孪生城市”概念自2017 年被首次提出以来，我国在政策及规划方面都在大力推进。

不久前，中国信息通信研究院发布的《数字孪生城市白皮书（2023年）》（以下简称：《白皮书》）指出，目前，数字孪生城市建设已进入快车道，成为实现城市治理现代化、培育新兴产业集群、促进数据要素价值化的重要抓手。

经过五六年探索，数字孪生城市相关技术、应用、产业、标准、机制等不断发展完善，全国多地加快数字孪生应用场景创新实践，数字孪生相关产业成为新增长极，业界对数字孪生城市的价值认知发生转变，纷纷入局推进建设。

我国数字孪生城市建设

正处于快速落地期

近两年，全球政策从整体战略框架向系统性落地推进，数字孪生城市相关市场、科研、技术、标准、产业等取得长足发展，地方政府加速一体化数字底座建设，呈现诸多亮点，我国数字孪生城市建设正处于快速落地期。

自2021年国家“十四五”规划纲要提出“探索建设数字孪生城市”以来，数字孪生技术向城市各行业应用渗透，发改委、工信部、自然资源部、住建部、水利部、交通部、农业农村部、能源局等部门纷纷出台政策，大力推动落地指引。

一是政策范围更广，城市基础设施成为发展重点。

水利领域由“数字孪生流域”向“数字孪生流域、数字孪生水网、数字孪生供水、数字孪生河流”等全方位扩展。交通领域提出“建设数字孪生公路体系”，民用航空局提出“建立基于数字孪生的规划建设运营一体化模式”。能源领域提出“推动面向能源制造和系统的数字孪生模型，提高能源系统仿真分析的规模与精度”。

二是政策内容与力度更大。

水利部发布数字孪生相关工程建设技术指南、管理办法等，为数字孪生水利建设提供支持。交通运输部发布关于智慧公路标准体系的指导意见，推进公路数字模型和数字孪生应用。能源部发布关于可靠性数据治理应用的通知，加快数字孪生在电力可靠性领域以及电网智能辅助决策和调控方面的应用。

行业巨头也在积极构建数字孪生技术开放生态。具体而言，各大ICT 企业及互联网巨头借助资源优势，坚持合作共创原则，积极打造数字孪生开放生态体系，促进数字孪生核心技术能力、产品矩阵升级、落地实践及生态合作。

谷歌 2022 年发布了街景地图的3D 模式Immersive View，该模式允许用户从多个角度查看真实场景的3D 模型，2023 年继续开放3D Tiles 格式的实景三维数据服务，可用于创作3D、AR应用或快速构建数字孪生模拟场景。

阿里巴巴联合数字孪生产业链伙伴共同编制发布《城市数字孪生能力平台总体技术要求》，促进数字孪生建设互联互通。腾讯云发布数字孪生“1+3”产品矩阵，与超过300 家行业伙伴形成良好的合作关系。

中国移动与合作伙伴共同启动“数字孪生网络基础框架”开源（Open-DTN）合作计划，促进数字孪生网络走深向实。浪潮新基建以银河联盟为载体，与产业上下游生态伙伴协同合作，打造数字孪生城市整体解决方案。

AI 大模型赋能城市数字孪生体

将实现自动化构建

在 AI 大模型加持、复杂系统的运行规则被全面数字化、人文属性增强等条件下，数字孪生城市自主性、智能化、自适应将极大增强，逐渐达到机器智能和人的智慧高度协同发展状态。

《白皮书》强调，随着 AI 大模型快速发展，城市数字孪生体将实现自动化构建，并持续迭代丰富其属性内涵，城市所有业务场景均可转变为数字化算法模型，城市加快从传统的物理实体转变为复杂而智能的数字生态系统，将具有更高的自主性、智能化和自适应。

在AI 大模型的加持下，城市数字孪生体将演变为智能对象代理（AI Agent），具有感知和行动力，对象之间能够进行互动与协作，以及处理复杂问题，城市进入智能代理社会（AI Agent Society）。

在 AI Agent 推动下，数字孪生城市能够复现过往城市的变迁，实时感知现实城市的运转，模拟预测未来城市的发展，城市居民能够身临其境地参与城市规划、建设与治理之中。未来的城市不仅是在物理空间上不断发展，同时在数字空间上将迎来更加智慧的变革。

《白皮书》指出，数字孪生城市不仅要对物理世界的地形地貌、建筑、河流等实体模型复刻，还要加入“人”与“社会”等复杂变量，才能实现城市全要素表达。

从发展视角来看，目前数字孪生城市处于1.0 阶段，即以映射物理城市为主，通常基于建筑物、街道和自然环境功能的测量数据构建数字孪生城市，但缺乏对城市中的人类交互、活动，以及社会习俗等社会属性进行建模分析，以键盘、鼠标和触摸屏等输入设备进行交互为主，在简单场景的模拟仿真效果较好。

数字孪生城市2.0将引入人的“角色”，增加人类交互、思想意识以及社会习俗等属性，反映角色在数字孪生城市中的活动，让社会公众均参与到城市运行的决策过程中。

未来，将形成数字孪生城市3.0，即数字城市将具备所有现实世界的运行规则和社会关系，可实现自动生长、自行决策、虚实共生，所有公众均具备“数字市民身份”，可通过虚拟现实设备进入数字城市，实现沉浸式体验，达到机器智能和人的智慧高度协同的高级状态。

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