中国信通院联合中国互联网协会、中国通信标准化协会发布《数字孪生城市白皮书（2022年）》

党的二十大报告明确提出“把我国制度优势更好转化为国家治理效能”“打造宜居、韧性、智慧城市”等要求。数字孪生城市既能发挥多技术集成创新优势，又能凸显我国整体智治制度优势，成为城市数字化转型的重要方向。今年来，在政产学研用共同推进下，数字孪生城市建设逐步渗透到城市全要素表达、业务预警预测、场景仿真推演、态势感知与智能决策等多个环节，影响深远，城市规建管、水利、工业领域进展较快，能源、交通、应急、文旅、环保等领域加快步伐。

近日，中国信息通信研究院（以下简称“中国信通院”）联合中国互联网协会、中国通信标准化协会发布《数字孪生城市白皮书（2022年）》。这是中国信通院联合业界伙伴连续第5年发布数字孪生城市综合研究成果。

白皮书全面总结了2022年数字孪生城市最新发展态势，系统性分析了“城市数字孪生体”和“数字孪生新引擎”建设思路，并提出了数字孪生城市实施路径，最后，展望了数字孪生城市建设与发展趋势。

白皮书核心观点

1. 数字孪生城市已进入发展深水期。在政产学研用合力推进下，2022年数字孪生城市呈现出技术体系逐渐“清晰”、城市转型进入“孪生驱动”新阶段、政策全面“有力”支持、企业供给能力持续“深化”、产业服务全面“扩展”、技术产品加快“融合”、应用门槛逐步“降低”、学术研究较为“活跃”、行业领域标准“发力”等发展态势。同时，数字孪生城市前期探索也浮现出应用浅化、场景与能力单一化同质化、技术与业务脱节、体系化不足、可持续运营乏力等一些瓶颈问题。

2. 数字孪生技术体系构成逐渐趋于稳定。数字孪生技术起于模型仿真，并经过常年迭代演进，不断融入IOT、GIS、BIM、大数据等新技术，已发展到模型、位置、感知、AI、仿真与交互等多技术融合新阶段，数字孪生技术基本上是由标识感知、GIS与新型测绘、孪生建模、可视化渲染、仿真推演、交互控制等核心技术集成而来，具有全技术融合特征，且业界认为技术体系逐渐趋于稳定。

数字孪生技术集成发展历程

3. 数字孪生城市总体架构进入新一轮更新周期。随着新型智慧城市建设由“数据驱动”转向“数字孪生体驱动”，围绕实体对象、实体关系和业务规则的数字孪生将成为建设焦点。在城市现有CIM平台、实景三维平台、物联网平台（及视频平台）、大数据平台等城市级共性平台的基础上，通过有机融合集成，打造城市级数字孪生底座平台将成为总体架构新一轮迭代更新的重要选择。

城市数字孪生底座平台与城市大脑、现有系统的关系

4. “数字孪生体”“数字孪生新引擎”将成各地数字孪生城市建设必经之路。数字孪生体是现实世界事物的对象化镜像表达，全面融合几何、时空、标识、状态、能力等多元多维数据，有助于推动语义化扩展、数据自由编织、孪生体对象管理，进而实现数字孪生城市的软件定义和数字资产流通。“数字孪生新引擎”打破现有传统基础引擎组件的以来，针对“数字孪生体”数据结构特点，开展组件能力重构、改造、升级，支撑高价值数字量孪生应用落地。

数字孪生体数据融合思路

5. 数字孪生城市将成为数据运营、产业变革、应用创新的重要推动力。短期看，“多源”孪生体数据深度融合，“多能”数字孪生引擎出现，以及“多跨”应用场景将加速推进。长期看，数字孪生体有望突破数字资产运营难题，数据格式重构带动传统技术引擎能力升级和产业变革，以及数字孪生新引擎将全面激发城市数字化转型创新活力，城市“数字孪生体”与城市级“数字孪生底座平台”将赋能带动千行百业实现数字化转型。

白皮书目录

一、发展综述篇：数字孪生城市发展逐步进入深水区

（一）技术体系：数字孪生城市的技术构成逐渐清晰

（二）内涵认识：城市数字化转型进入孪生驱动阶段

（三）政策环境：政策部署与地方落地实践明显提速

（四）供给主体：企业数量增加，发展战略调整聚焦

（五）产业布局：服务能力深化，服务对象内容扩展

（六）合作生态：引擎融合加速，互补产品集成开拓

（七）技术能力：应用门槛降低，模型供给能力提升

（八）学术科研：学术研究活跃，仿真决策颇受关注

（九）标准专利：行业领域发力，专利申请快速增长

（十）数字孪生城市前期探索已遇建设瓶颈

二、实施建议篇：基于孪生体理念推进孪生城市建设

（一）更新城市总体架构，建设城市数字孪生底座

（二）应用总体设计方法论，推进底座平台体系设计

（三）坚持高价值场景驱动，筛选并解剖具体场景

（四）重构数字孪生体属性，开展数据融合治理

（五）创新集成融合引擎，形成全能力服务型平台

（六）构建多方协同机制，助力数字孪生可持续运营

（七）建立成熟度评估模型，推动以评促建迭代发展

三、建设展望篇：数字孪生城市建设助力中国式现代化

（一）“多源”孪生体数据深度融合，数据组织应用将发生较大调整

（二）“多能”数字孪生引擎或出现，推动技术产业及城市建设模式变化

（三）“多跨”应用场景将加速推进，有力支撑中国式现代化发展模式

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校  审 | 陈  力、珊  珊

编  辑 | 凌  霄

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