什么是数字孪生？就是综合运用感知、计算、建模等信息技术，集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程，在虚拟空间中完成映射，从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程，又被称为数字映射、数字镜像。简单来讲，就是在虚拟的数字世界里，“克隆”一个现实存在的物理世界，且可对物理空间进行描述、诊断、预测、决策，进而实现物理空间与数字空间的交互映射，曾被认为是下一个改变世界的颠覆性技能。

图源：《2021中国数字孪生城市研究报告》

那么，什么是数字孪生城市？它的构建将给我们的工作生活带来哪些变化？

实时交互映射，“孪生兄弟”如影随形同生共长,与现实一样，包括环境、建筑、道路、人在内的点点滴滴，都在数字化的城市信息模型上一一对应，如影随形同生共长。这就是数字孪生城市。它赋予实体城市新的数字基因，使不可见的城市隐形秩序显性化。

据了解，业内人士把2020年称为数字孪生城市元年。城市运行管理中枢的建设攻坚就是在这一年。

综合运用大数据、云计算、区块链、物联网、人工智能等技术手段，广州建立起“一图统揽、一网共治”运行模式，经济、医疗、城管、交通、生态、民生等各领域要素的数据信息聚集于此，经联动融合分析，反过来再为各部门提供更精细更全面的数据支撑，赋能城市治理、民生服务等。

图源：《2021中国数字孪生城市研究报告》

以数字为基础，以模型为载体，助力城市运营和治理……可以说，数字孪生城市是智慧城市建设的升级，也是城市治理体系和治理能力现代化的“助推器”。

和以往的二维视角不同，数字孪生城市以三维技术为支撑，空间信息更加清晰、立体感更强，能够高真实度还原物理城市信息，且更加强调虚拟空间对现实空间的实时性与互动性。

数字孪生城市建设可分为四个阶段：视觉先行-物联感知-应用升级-模拟仿真。

具体来看，第一阶段是视觉先行，建立可视化城市模型，以三维渲染的方式呈现出城市基础设施、建筑、 地理信息等静态信息；

第二阶段是物联感知，逐步加大传感器、摄像头等硬件设备和 智能终端，收集城市动态数据；

第三阶段是应用升级，在数字孪生城市模型平台上利用技术手段进行城市运行情况基本分析并制定决策；

第四阶段是模拟仿真，也是数字孪生城市发展的高阶形态，在综合掌握城市过去、现在的运行数据信息情况下，经过深度学习和计算推演城市运行可能会出现的状态，提前设计出解决方案并进行决策模拟，以提出最佳解决方案。

图源：《2021中国数字孪生城市研究报告》

具体来讲，实时性指借助物联网时刻感知现实城市的动态运营状况，并在虚拟空间随时监测、分析和发现城市实际运营中存在的问题，如城市生态问题、灾害问题、交通问题、治安问题、疫情问题等。而互动性则是针对现实城市所面临的管理问题和发展诉求，通过虚拟空间的仿真模拟和分析反作用于现实城市的规划、建设、运营与治理，最终形成虚实结合、孪生互动的城市发展新形态。

数字孪生城市带来的变化，让居民生活更便捷，也更有温度。

在上海，如果你居住的小区发生停电，一个报修电话之后，1分钟之内，抢修工单就能精准发送。而这样看似简单的操作在以往却并不容易。

国网上海市电力公司有关工作人员介绍，他们采用大数据和人工智能技术，研究研判算法，基于GIS（地理信息系统）可视化，实现抢修工单自动精准派发。

万物互联的时代，数字孪生城市的应用还能延伸到更多场景。

未来，数字孪生城市还将同步拓展公共服务、商业办公等系统，打造智慧服务、智慧营商等平台，以及对应的应用场景。以大数据为代表的新一代信息技术与城市深度融合的数字孪生城市建设，将用技术创新实现更有温度、更有质量的生活体验。

（视频：观孚科技为楷林智慧广场建设智慧园区系统）