引言
在“数字中国”的背景下,智慧城市在中国以往的城镇化进程中发挥了重要作用,随着新型城镇化要求的逐步提升,依托传统信息化、数字化技术的智慧城市建设局限性也越发凸显,此时诞生的城市元宇宙作为一种综合性技术创新,以其在融合、交互、体验方面的先天优势,将承接以往建设成果,引领新时代智慧城市发展。本文重点探讨:城市元宇宙相关技术日趋成熟的背景下,城市建设运营将发生哪些转变,行业参与者要如何应对,以及将会诞生哪些突破口可以抢占先机。
正文
2022年7月,国家发展改革委印发的《“十四五”新型城镇化实施方案》指出,我国城镇化质量有待提升,该方案以推动城镇化高质量发展为主题、以满足人民日益增长的美好生活需要为目的,从加快农业转移人口市民化、优化城镇化空间布局和形态、推进新型城市建设、提升城市治理水平、推进城乡融合发展等五方面给出指引。该方案及2014年来一系列新型城镇化的提出,标志着我国对城镇化的认知发生了从关注数量到关注质量的转型、从土地城镇化到以人为核心的城镇化的转型。同时,也对城市数字化、智能化转型提出了全新的要求。
一、城市元宇宙将引领智慧城市发展的新阶段
1.城镇化升级智慧城市面临新挑战,亟需城市元宇宙所提供的新方案
“十三五”以来,新型城镇化取得重大进展,城镇化水平和质量大幅提升,农业转移人口市民化成效显著,城镇化空间格局持续优化,城市可持续发展能力持续增强,城乡融合发展体制机制和政策体系基本确立。与此同时,全国城市数字化水平也有显著提升,区域、城市、园区、建筑层面的数字化场景不断落地,社会治理的数字化和智能化升级成效显著,城市治理数字化、可视化、线上化的需求在智慧城市建设过程中得到较好支撑。
但随城镇化进程的快速推进,公共服务覆盖不完全、城市发展协调性不足、城市发展韧性和抗风险能力不强、治理能力亟待加强等不足逐步显现,城市居民对美好生活的需求日益增强。为了应对这些挑战,需要智慧城市在更深层次上形成跨区域、跨领域、跨行业的数据融合,完善城市信息感知、决策、反馈、优化迭代的数字闭环,形成城市数据资产,沉淀城市治理能力,基于数字化城市指导物理城市的改造更新与产业优化。在此背景下,城市元宇宙因其在融合、交互、体验方面的先天优势,对新时期智慧城市建设的价值日益凸显。
2.城市元宇宙技术体系趋于完善,将引领城市全域的场景革命
城市元宇宙作为一种综合性技术创新,其特点在于整合各条演进路径的数字化技术,并与边缘感知、扫描测绘、分布式能源等进行跨领域融合,形成数字化价值在城市治理领域的充分发挥,而当前城市元宇宙的关键技术已基本成熟并落地应用。
?在边缘感知方面,杭州市富阳区通过类型丰富的传感器,对降雨量、泵房排水量、建筑物沉降等数据进行检测,搭配建筑物档案、城市资源空间数据等生成城市的数字孪生模型,有效支撑老旧建筑和城市内涝的风险应急管理。
?在通信运算方面,成宜高速应用5G网络传输平台支撑了轨迹级、毫秒级的全域数据,并通过数据运算在本地和云平台的合理分配,降低延迟显著提升响应性能,显著提升物理世界与虚拟世界的互动能力。
?在数据融合方面,天津滨海新区通过构建多元数据时空模型体系,对城市孪生场景进行多维度精准还原,整合多源GIS数据、区域经济数据、遥感数据、灯光影响数据等,对城市建设、招商引资、民众生活等领域的“规、建、管、服”提供有效支撑。
?在整合应用方面,广州市城市运行中心以城市管理和发展为导向,整合城市信息模型(CIM)平台、“四标四实”数据平台、时空云平台、视频云平台等资源,搭建灵活开放的一体化底座,将各类数据资源有效统筹应用,支撑了城市管理“看全面、管到位、防在前”,打造超大型城市治理的标杆。
?在分析决策方面,宁波市应急管理综合应用平台基于GIS、云计算、物联网、数字孪生、人工智能等技术,对应急监管对象全面模型化表达,应急事件实时感知检测,潜在风险智能仿真推演,应急风险多为预测预警,实现应急从被动向主动的转型。
?在展现交互方面,北京水循环控制系统应用数字孪生、物联网等技术,将北京六大片区循环水网覆盖上百公里补水管线、百余平方公里河道沟渠以及水网归案立案的泵站阀门等信息构建三维可视化孪生模型,依据模型对补水系统设备进行反向控制,补水策略进行仿真推演,有效提升多区域、复杂系统的管理水平。
随着全国各层次、各领域数字化、智能化场景落地推广,以及城市信息模型(CIM)平台代表的城市多源数据平台的全面建设,下阶段智慧城市重点将从基于分散技术的城市数字化建设转变为全面融合的城市元宇宙运营。根据安永对城市元宇宙相关市场环境的持续跟踪观察,当前城市元宇宙技术产业生态已初步实现商业化,随产业生态与经营环境的进一步成熟,城市元宇宙有望催化智慧城市全域各类场景运营方式积累量变到质变的转化。
3.政策规划和标准规范持续出台,护航城市元宇宙有序健康发展
近年来有关标准和规范