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实景三维服务上海城市数字化转型

2024-07-174

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#实景三维 #上海

实景三维服务上海城市数字化转型

毛炜青

当前，上海正紧紧围绕超大城市精细化管理与城市智慧治理需求，坚持“边建边用、以用促建”原则，聚焦现实城市数字化复现，加快推进实景三维上海建设。

上海市规划和自然资源局与上海市测绘院已组织成立实景三维上海建设项目工作专班，成员单位各司其职、通力协作，系统谋划、统筹推进，协调解决有关问题，通过在实景三维上海基础上融合规划和自然资源数据、经济社会数据、物联感知数据等，开展多领域应用实践，赋能超大城市精细化管理和数字经济发展。目前，上海已有多个部门和行业在实景三维数字底座上生产出了新的产品，成为精细化管理的利器。

为超大城市精细化管理打造时空基底

实景三维上海建设立足城市精细化管理对空间地理信息的新要求，坚持高标准引领，以全空间、精细化、可解读的实景三维为基础构筑城市数字底座，提出“强化顶层设计、创新更新机制、聚焦服务能力”的建设思路，致力打造“全息采集、智能处理、实体建库、知识服务、高效更新”的实景三维上海样板，融合数字孪生、万物互联等技术手段让城市管理的对象“立起来、动起来、活起来”，促进城市规划、建设、管理各环节治理向科学化、精细化、智能化迈进。

在数据体系方面，聚焦数据分级分类，提出了“一套地形基底、二类地理实体、三级实景模型、N种城市部件”的“1+2+3+N”数据体系，同时创新采集建库技术，形成标准规范，提升数据应用价值。在管理体系方面，探索地理实体的全流程生产与更新管理，推动建设管理驱动的实时更新、周期更新和应用需求驱动的按需更新相结合的混合更新模式。在应用推广方面，推进实景三维与经济社会人口等数据融合，为国土空间规划实施监督监测等提供支撑，实现“一库多能，按需组装”；推进通用型、轻量化、立体化服务体系建设，提高地理信息服务保障能力，为上海城市更新、政府管理决策、打造人民城市提供有效支撑。

助力提升城市规划建设品质

上海以国土空间总体规划为引领，统筹布局、精准施策，在规划编制、城市设计、方案比选、施工图优化等方面充分利用实景三维，高质量辅助城市规划、建设、管理，为营造高品质的城市空间提供技术支撑。

在规划编制和城市设计时，利用城市级实景三维可真实反映城市道路框架、建筑现状、城市色彩和街区肌理的特点，通过规划设计方案自动化建模、交互式调整、天际线分析等，构建交互式城市空间形态控制方法，使项目建设单位、规划设计人员和自然资源管理部门沉浸式地感受规划设计方案的真实效果，方便对规划设计方案进行调整。

在建设工程设计方案审批时，通过实景三维技术的赋能，实现从二维到三维的审批管理模式升级，将设计方案植入后，实现对方案的三维比选，大大提高了方案的直观性。通过三维平台不仅可对方案进行浏览，还可进行天际线、日照条件、视线廊道、相邻关系等各类分析，能有效辅助建设项目设计方案审批。目前，上海已针对100多个重点建筑设计方案开展了三维辅助评审，有效帮助业务人员分析判断建筑材质和色彩控制的合理性，推动重点地区建筑品质的提升。

在地下空间项目选址和施工时，依托实景三维地下管线模型、高架桩基模型和地下建（构）筑物模型，开展面向地下空间的项目选址与施工决策，减少对地下既有空间的影响，保障城市运行安全。通过空间区位分析、横断面分析、挖填方分析等功能，掌握房屋改造及拆迁面积、管线搬迁、交通疏解难度等实际情况，进而提出更合理的选址和施工方案。

东方枢纽实景三维图

赋能重大战略工程建设

东方枢纽工程是事关国家战略实施和上海长远发展的超级工程。东方枢纽建成后，将与虹桥国际开放枢纽“两翼齐飞”，成为强化上海开放枢纽门户功能的重要支撑。

为落实东方枢纽“一个新标杆、两个转型引领、三个一体化”的要求，上海市测绘院结合实景三维技术开展东方枢纽数字底座顶层规划和建设，设计面向未来的东方枢纽数字孪生底座，实现规划建设管理应用一体化和各类数据融合应用。当前已建成东方枢纽核心区域实景三维模型，在此基础上融合了规划设计方案、建设阶段全过程模拟建筑信息模型、施工工地实时摄像头等各类业务数据，为东方枢纽前期规划设计、施工指挥、工程管理等提供有力支撑。

长三角一体化示范区水乡客厅位于江浙沪三地交界处，是由两省一市共同打造的功能样板区。为更好地展示水乡客厅区域规划设计与建设进展，上海市测绘院在示范区智慧大脑建设中，依托实景三维现状模型融合城市设计方案、建筑设计方案等多源数据，建设了水乡客厅数字孪生系统，高质量地辅助城市规划、建设和管理决策，为营造高品质的城市空间提供技术支撑。系统已在规划编制和城市设计、建设工程设计方案审批等多个方面得到应用，例如通过对建筑设计方案进行比对，智能判断建筑设计方案是否符合规划管控，助力示范区实现“一套标准管品质”。

创新超大城市治理模式

上海将城市治理工作与实景三维深度融合，在城市治理精细化上下“针”功夫，在上海市徐汇区试点建设了全市首个区级数字孪生底座，让治理更加高效、流程更加精简、决策更加科学，为推动超大城市治理体系和治理能力现代化建设探索了行之有效的路径。

通过实景三维技术将“人、房、业、物、事”等管理对象在数字孪生空间中逐一重建，并与各类管理指标关联融合，依托云端算力和时空关联，对城市治理关注的各类要素实现灵活智能的分析计算。

通过空间底座的资源共享、服务接口定制，为各应用场景提供即插即用的标准化服务。当前已在空间底座基础上建设了基层社区管理、水岸营商、消防透明化战场等10余个示范性应用场景，全面赋能超大城市精细化治理，实现城市治理能力的跃升。

通过多空间尺度信息融合，形成“一人一档”“一房一档”，精准定位独居老人、孕产妇等重点关注对象，实现帮扶对象精准救助。

针对重点板块、重点建筑，构建楼宇画像、企业画像，使营商工作的方方面面以数字化的方式全面直观地呈现。

聚焦突发事件，通过数字孪生底座实现对现场情况的精确把控，提升紧急处理突发事件能力。

外滩实景三维图

赋能低碳数字化转型

在聚焦“双碳”前沿及关键技术研发的长三角可持续发展研究院，上海市测绘院与同济大学共同研发建设了碳足迹时空信息演化分析平台，通过实景三维技术对园区内建筑、道路、植被、水体等各类要素进行一比一真实还原，将绿色低碳技术与数字对象一一关联映射，建立了数字孪生动态基底，可根据树木的种类、树高和胸径等参数快速计算单植株的碳储量信息，形成林地碳储量“一张图”。通过云端搭建的碳分析仿真工具，可根据春夏秋冬不同季节模拟树种的生长趋势以及碳储量变化情况，推算各阶段碳排放和碳汇指标，推演碳足迹的全生命周期，精准分析碳汇潜力，为生态绿色发展提供“追溯过去、镜像现状、推演未来”的创新工具。

下一步，上海将紧扣测绘地理信息事业转型升级要求，建立跨层级、跨业态的时空连接，实现时空信息与管理业务的深度融合，构建协同化感知、自动化分析、精细化管理、智能化服务的技术体系及应用场景，为实景三维中国建设贡献上海经验和力量。

（作者单位：上海市测绘院）

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来源：《中国测绘》2024年第4期

新媒体编辑：姜懿轩

初审：王瑜婷王玉玲

审核：陈兰芹

审签：夏俊

转自：资源中国公众号（点击文末“阅读原文”）

编辑：李娟

审核：余青