當(dāng)前，世界正在進(jìn)入以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化為顯著特點(diǎn)的發(fā)展新時期，新一代信息技術(shù)，如人工智能、區(qū)塊鏈、數(shù)字孿生等，已經(jīng)全面融合滲透到經(jīng)濟(jì)社會生活的各個領(lǐng)域，對加強(qiáng)和創(chuàng)新社會治理的引領(lǐng)作用逐步增強(qiáng)。
城市數(shù)字化治理，是一種新型城市治理模式，其本質(zhì)是通過數(shù)據(jù)要素的高效治理解決城市治理問題，其治理體系是以數(shù)據(jù)資源高效治理為要素基礎(chǔ)，以城市中樞智能治理為重要技術(shù)手段，全面構(gòu)建跨層級綜合治理、跨部門協(xié)同治理、基層社會精細(xì)化治理等城市治理新模式。建設(shè)綠色、安全、智能的“數(shù)字城市”是未來城市的發(fā)展方向，利用“數(shù)字孿生”的新理念、新技術(shù)，可將城市建設(shè)與管理提升至“細(xì)胞級”精細(xì)化治理水平。
數(shù)字孿生(Digital Twin)是物理空間與虛擬空間之間虛實(shí)交融、智能操控的映射關(guān)系，通過在實(shí)體世界以及數(shù)字虛擬空間中記錄、仿真、預(yù)測對象全生命周期的運(yùn)行軌跡，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)信息資源、物質(zhì)資源的最優(yōu)化配置。
數(shù)字孿生城市既可以理解為實(shí)體城市在虛擬空間的映射狀態(tài)，也可以視為支撐新型智慧城市建設(shè)的復(fù)雜綜合技術(shù)體系，它支撐并推進(jìn)城市規(guī)劃、建設(shè)、服務(wù)，確保城市安全、有序運(yùn)行。通過數(shù)字孿生技術(shù)，城市治理手段正向泛在感知數(shù)字化升級，以感知、連接和計(jì)算三大能力為主線，推動基礎(chǔ)設(shè)施智能化升級，豐富城市治理手段。
數(shù)字孿生城市為智慧城市明確了技術(shù)集成與業(yè)務(wù)協(xié)同的層次和路徑。具體而言，技術(shù)層面，通過數(shù)字孿生城市模型平臺，聚合多源數(shù)據(jù)、算法、各類技術(shù)能力和工具集，構(gòu)成強(qiáng)大能力中臺，為應(yīng)用場景提供開放賦能服務(wù)。平臺下層是城市公共數(shù)字底座，以其強(qiáng)大的感知、傳輸、計(jì)算、控制和智能化能力，重塑城市數(shù)字基因，營造智能運(yùn)行環(huán)境，支撐數(shù)字孿生城市虛實(shí)交互、精準(zhǔn)映射。
業(yè)務(wù)層面，通過建立城市大腦的協(xié)同平臺，對接城市管理、生態(tài)治理、交通治理、市場監(jiān)管、應(yīng)急管理、公共安全等不同領(lǐng)域系統(tǒng)，以重大事件和特殊場景需求為驅(qū)動，以數(shù)字孿生城市模型平臺為基礎(chǔ)，制定全域一體的閉環(huán)流程和處置預(yù)案，按需調(diào)用相關(guān)子系統(tǒng)業(yè)務(wù)能力，從而實(shí)現(xiàn)城市治理的協(xié)同聯(lián)動和一網(wǎng)統(tǒng)管。城市大腦是城市治理的主要載體，而數(shù)字孿生城市平臺是城市大腦的核心平臺，依托這個平臺，面向未來啟動基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的城市治理和城市運(yùn)營。
總而言之，數(shù)字孿生城市作為實(shí)體城市對應(yīng)的數(shù)字孿生體，體現(xiàn)了數(shù)字城市的發(fā)展愿景，是智慧城市的新基礎(chǔ)新設(shè)施，將開啟智慧城市治理的顛覆式創(chuàng)新，引領(lǐng)智慧城市建設(shè)進(jìn)入新的階段。
