博思远略：城市信息模型（CIM）构建及在新型智慧城市中应用研究

        目前，我国已经有超过560个城市在进行智慧城市试点，计划投资规模超过万亿元。智慧城市建设已经进入一个务实发展的新阶段，随着以地理信息系统（GIS）、5G、区块链、人工智能、云计算、大数据、物联网、边缘计算等为代表的创新技术和应用场景的不断涌现，我国智慧城市建设进入新型智慧城市建设阶段。

      根据信通院发布的《新型智慧城市发展研究报告（2019年）》：新型智慧城市是建设数字中国、智慧社会的核心载体。我国新型智慧城市已经进入以人为本、成效导向、统筹集约、协同创新的新发展阶段。

      新型智慧城市相比传统智慧城市最大的区别体现在依托智慧城市平台和操作系统（OS）的数据驱动发展运营模式。

      城市信息模型CIM( City information model)是以城市信息数据为基础，建立起三维城市空间模型和城市信息的有机综合体。根据国家住建部的政策法规城市信息模型 (CIM)是以“多规合一”业务协同平台为核心，支撑“多规合一”一张图、项目符合性审查、以及建筑信息模型数据的规划建设管理综合体。博思远略梳理各方对城市信息模型的研究总结其特点如下：

• CIM是包含城市所有设施物理特性和相关信息的数字模型，以城市信息数据为基础，建立起三维城市空间模型和城市信息的有机综合体。

• CIM从范围上讲是大场景的GIS数据+小场景的BIM数据+物联网以及与人工智能、大数据技术的有机结合。

• CIM通过构建城市运行全景图，实现对城市公共安全、城市管理、基础设施、生态环境、应急管理、民生工程等重点领域运行状态的实时可视化监管，实现城市各形态的“规、建、管”全流程全要素的各类数字应用。

• CIM可以理解为城市所有设施物理性和相关信息的数字表达。

   

      CIM平台的数据源包括基础地理信息、建筑BIM信息、地形高程信息、卫星遥感信息、倾斜摄影等。

      地理信息系统（GIS）依托强大的信息监测能力对数百万级别的城市变量进行地理编码，是数字城市的信息基础支撑环境，可以全面模拟城市，是城市信息模型平台核心支撑。

      1、地理信息系统（GIS）数据主要有：

• 城市三维数据

• 物联网监控数据

• 城市地质数据

• 人口基数数据

• 经济产业数据

      2、时空大数据包括：

• 矢量数据

• 影像数据

• 高程模型数据

• 地理实体数据

• 地名地址数据

• 三维模型数据

• 新型测绘产品数据及其元数据

• 倾斜摄影数据

• BIM数据

• 激光点云数据

• 街景数据

• 室内地图数据

• 地下空间数据

• 建筑信息模型数据

......

      通过地上、地下全空间地理信息大数据支撑，构建新型智慧城市的基础，城市资源数字化拥有精确空间坐标，实现城市管理运营“一张图”。

      城市信息模型（CIM）全面整合数据管理、数据分析及数据展现，通过构建城市运行全景图，实现对城市公共安全、城市管理、基础设施、生态环境、应急管理、民生工程等重点领域运行状态的实时可视化监管。可以全面模拟城市，对于构建数字孪生城市模型平台具有重要作用，是新型智慧城市建设的核心支撑。

      城市信息模型（CIM）是构建智慧城市“一张图”关键载体。CIM通过对城市级别的决策与建设过程的详实数据的积累，可以支持新型智慧城市的建设、保障未来的运营维护、实现智慧式城市管理与运行。以量化的管理标准和智能化的管理手段，对城市公共空间实施标准精细、服务到位、运营高效的城市精细化管理。

      在我国新型智慧城市建设的实践中，以城市信息模型为基础构建数字孪生城市已经规划实施，例如：《雄安规划纲要》在雄安新区的城市智慧化管理领域上提出：“坚持数字城市与现实城市同步规划、同步建设，适度超前布局智能基础设施，打造全球领先的数字城市”、“建立健全大数据资产管理体系，打造具有深度学习能力、全球领先的数字城市”等建设内容。数字雄安建设最重大的创新，是在建设物理城市的同时，通过万物互联感知，汇集多方数据搭建城市智能模型，形成与新区同生共长的数字孪生城市，使雄安新区成为世界上第一个从城市原点就开始构建全数字过程的城市。雄安新区是数字城市与现实城市同步规划、同步建设的城市，两座城市将开展互动，打造数字孪生城市和智能城市。   

      根据广州市住房和城乡建设局2019年广州市城市信息模型(CIM)平台项目招标公告，项目主要建设内容为：

      按照住房和城乡建设部CIM平台建设试点工作的要求，在广州市工程建设项目审批制度改革试点基础上，利用现代信息技术手段，促进工程建设项目审批提质增效，推动改革试点工作不断深入。

      以工程建设项目三维数字报建为切入点，在“多规合一”平台基础上，汇聚城市、土地、建设、交通、市政、教育、公共设施等各种专业规划和建设项目全生命周期信息;全面接入移动、监控、城市运行、交通出行等实时动态数据，构建面向智慧城市的数字城市基础设施平台，现在为住建报建、图审、备案用;今后为广州城市精细化管理的其他部门、企业、社会提供城市大数据、提供城市级计算能力;最终建设具有规划审查、建筑设计方案审查、施工图审查、竣工验收备案等功能的CIM基础平台，精简和改革工程建设项目审批程序，减少审批时间，承载城市公共管理和公共服务，建设智慧城市基础平台，为智慧交通、智慧水务、智慧环保、智慧医疗等提供支撑，为城市的规划、建设、管理提供支撑。