基于城市信息模型的新型智慧城市管理平臺建設

姚文娟 河北首佳石房房地產資產評估有限公司

積極建設新型的智慧城市，屬于我國城市綜合治理及管理工作的重點內容，更是城市實現持續發展的全新路徑及模式。因而，綜合分析城市信息基礎模型下新型的智慧城市綜合管理平臺科學建設，對于新型的智慧城市實現高效化建設發展來說，有著一定的現實意義和價值。

一、新型的智慧城市

新型的智慧城市，即以全程全時為人民服務、高效有序化城市治理、開放數據及共融共享、綠色經濟發展、網絡空間高效安全等為基本目標，重視體系規劃、改革創新、信息主導、現代化信息技術及現代化城市深度融合推進、迭代演進等過程，促使城市實現協調化發展[1]。

二、城市信息基礎模型

城市信息基礎模型，其屬于城市當中地上、地下及地面，過去、現今及未來的一種全尺度、全時空化信息數字化的一種表達，屬于新型的智慧城市重要構建前提，賦予城市整體規劃建設及運行管理整個過程智慧標簽或者功能。針對城市信息基礎模型層面現有研究，但可確定其屬于城市整體數字化的信息重要承載及表達載體，下列為城市信息基礎模型概念表述：

一是，城市信息基礎模型屬于對于城市場景的重要表達。可以說，現代城市屬于時空特征比較典型一種綜合性場景。城市信息基礎模型能夠對應城市場景當中所含地理、人文、社會各項要素實現數字化的表達，將城市場景當中空間總體分布模式、整個演化過程、互相作用機制全部集中反映出來。以場景的地理學相關理論為基礎，考慮到城市抽象性的表達及描述，城市信息基礎模型支持統一表達描述語義、幾何形態、空間定位、演化過程、各個要素互相關系及其屬性各個層面，支持三維動態化、多模式化、全方位可視化的城市表達[2]；

二是，城市信息基礎模型屬于城市聚合信息重要成果。城市信息基礎模型能夠容納信息可實現多層次、維度及尺度覆蓋，經提取及聚合城市當中所有不同信息，促使智慧型特征信息模型組別形成。城市當中數據依照著類型通常可劃分成為城市的數字化基礎模型數據（包含著BIM 數據及其建模數據）、城市基礎性的空間數據、城市運行過程感知數據（包含著食品感知、物聯感知及全民感知相關數據）、城市政務（包含市政工程及交通）相關數據；依照著數據不同格式則可劃分成為視頻、圖表、文本、地圖等不同格式的數據。那么，通過提取及聚合該部分數據不同層次特征內容，促使城市信息數據基礎模型得以逐步形成。以城市信息基礎模型為新型的智慧城市基礎性信息模型，對于模型基本定義、具體分析和管理各個層面均需更具專業性，便于更好地滿足當前新型的智慧城市實際建設發展需求。

三、平臺建設

（一）在核心技術層面

城市信息基礎模型下新型的智慧城市綜合管理平臺科學建設當中，核心技術以BIM、IoT、GIS 為主。現階段，城市信息基礎模型和BIM、IoT、GIS 關聯性較為突出，該部分核心技術均在以城市信息基礎模型作為新型的智慧城市整個框架當中發揮各自優勢作用。IoT，側重于感知、分析計算和處理城市實際運行狀態各項信息，借助IoT，促使城市實現萬物互聯，實時化控制及精準化管理城市運行；GIS 及BIM 科學技術能夠對城市當中地理場景實現尺度不同描述。GIS，用于描述城市場景當中較大的尺度空間，以時空關系為基礎，組織管理城市當中所有要素，以不同信息為載體，把BIM信息數據納入至GIS 相應場景當中，促使BIM 基礎模型能夠和周邊地理要素之間有關聯性產生，實現精準化定位及信息實時化感知等[3]；同時，GIS 還負責集成化處理、分析決策及可視化空間位置各項信息數據；針對較小尺度情況下，借助BIM 能夠描述城市建筑當中基礎設施相應對象，實現城市建筑大量參數信息的存儲，城市后期建設運營各個節點參數信息均可當成設施信息知識共享資源予以實時共享。借助BIM 科學技術，城市信息基礎模型當中缺少建筑和基礎設施相關信息層面缺陷或者不足均得以彌補，確保城市管理總體精細化程度能夠從建筑級別的精細化逐步提高至建筑構件級別。

（二）在總體框架層面

智慧城市架構體系包含四層，以城市信息基礎模型下新型的智慧城市系統平臺框架為核心，內含基礎設施、城市當中大數據、系統平臺服務、應用服務等各個模塊。

1.在基礎設施模塊層面

基礎設施模塊，其內含各種感知設施、為感知設備傳遞信息提供服務的相應通信網絡。新型的智慧城市系統平臺當中，感知設施模塊從原有單一傳感裝置節點逐步發展成為智能化硬件及桿柱，具備強大的實時化及全面性感知城市實際運行狀態層面能力，且有著高效率性特點。

2.在城市當中大數據層面

城市當中大數據，其屬于以城市信息基礎模型作為核心城市的大數據，借助基礎模式對城市當中大數據實現組織、協同及共享起到驅動作用。

3.在平臺服務模塊層面

平臺服務模塊，其屬于城市信息基礎模型下新型的智慧城市綜合管理平臺當中技術賦能及應用支撐功能模塊，融合了人工智能、云計算、大數據各項現代化科學技術，能夠為上層應用模塊提供更具統一性技術賦能及開發服務等[4]。

4.在應用服務模塊層面

應用服務模塊，其從屬以城市基礎模型和賦能平臺所提供各項功能為基礎，有效結合技術能力及城市場景實際應用需求，實現新型的智慧城市需求下智慧應用功能的有效構建。

（三）在場景功能層面

城市信息基礎模型下新型的智慧城市綜合管理平臺，其所具備優勢特點集中表現為實時動態化、定位精準化、仿真可視化、協同化各個層面，城市管理以往模式及方法得以轉變，城市可實現規建管整個生命周期的協同化管理，一張藍圖能夠繪制、建設及管理一體化。

1.在總體規劃場景層面

城市總體建設規劃節點，對市政、自然資源、土地、城鄉各項規劃數據實施全面性的整合，借助城市信息基礎模型下新型的智慧城市綜合管理平臺，促使一張藍圖逐步形成，在此基礎上，促使各類不同規劃方案之下區域控高、各項日照指標、城市的天際線、通視、規劃推演、分析拆遷規模、相關規劃評估工作多方協同化完成，通過對比分析后，實現最優結果的獲取。

2.在建設實施場景層面

城市建設實施節點，以城市規建管整張藍圖為核心規劃指標，積極落實城市建設具體實施情況，將城市建設具體實施情況相應臺賬建立起來，與各類不同專項數據相結合實施規劃評估，對城市建設提供有效性的指導。對于各種重大城市建設項目，可確保項目報建審批至建造實施整個過程，能夠有物理實體及數字化虛擬成果逐步形成，實時化追蹤及定位監控城市建造整個過程。

3.在具體運行場景層面

城市后期運行管理實施過程，通過城市感智能化感知各項設備的有效接入，對成果數據實施密切監測，實時化感知城市當中基礎設施、道路交通、生態環境、能源系統、地下空間，且可實時化感知城市當中自然人或者不同法人生產及生活活動，借助不同的分析模型，對各種狀況及活動相互間潛在耦合關系實施系統化分析，對城市總體運行規律予以深度挖掘及全面把握，早期預測及預警各種風險問題，并予以高效化的處理。

（四）在時空信息智慧城市云平臺層面

城市信息基礎模型下新型的智慧城市綜合管理平臺當中，時空信息智慧城市云平臺，其內含地理空間、建筑物、宏觀經濟、法人、人口等數據庫，以物聯網、云計算各項現代化信息科學技術為基礎，對本地各個部門、不同類型的機構及企業的各項信息資源實施高效整合，將大數據庫的集群和信息數據時間序列整個架構科學構建起來，并將實時化感知信息合理接入，確保數據、服務及宿主資源實現高效整合，智能組裝知識模型[5]。依照著所需求服務，實現多維度展示，注重智能化專題示范的高效建設，將資源整合及信息共享相應統一規范化使用標準、制度確立起來，對資源使用及維護加以規范，確保信息資源更具精準性及現實性，確保城市當中公共信息各項資源整體開發及利用率得到有效提升，將城市當中信息資源的集聚中心及應用門戶逐步建立起來，積極推進著在線資源消費及個性化的應用，將部門條塊化分割及信息孤島逐步攻破，實現業務協同、靈活服務及智能化決策，提供給社會公眾更具統一性及權威性信息渠道，營造企業、政府、公眾的一個共贏局面，真正實現數字化城市跨越為智慧城市。

四、結語

綜上所述，城市信息基礎模型下新型的智慧城市綜合管理平臺科學建設屬于我國城市未來必要的建設發展趨勢，而若想縮短這一發展進程，便需更多研究者及專家們能夠增加對此方面的研究，以便于結合實際需求及智慧城市的長遠發展規劃，持續優化及完善該平臺，以便于將其優勢更好地發揮出來，為我國實現新型的智慧城市高效化建設發展助力。