编制实景三维建设方案时，您可以考虑这些应用服务
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导读
开展实景三维中国建设，是“十四五”时期基础测绘转型升级发展的重要任务之一，我国在“十四五”期间将大力推进实景三维中国建设，为经济社会发展和各部门信息化提供统一的空间基底。日前，自然资源部办公厅印发《实景三维中国建设技术大纲（2021版）》（自然资办发〔2021〕56号），明确了实景三维中国的建设目标、内容、技术路线及组织分工。
整体技术路线中的“建库与服务”明确要求，要开发数据库管理系统，用于实景三维数据的统一存储管理、数据编辑和查询统计等。以智慧城市时空大数据平台或地理信息公共服务平台为依托构建应用服务系统。组织分工中，各级部门各有重点。其中，省级自然资源主管部门负责编制省区层面的实景三维建设方案并组织实施，根据应用需求做好省市协同建设，构建实景三维数据建库、数据库管理系统和应用服务系统等，按照统一要求汇交国家需集中建库的实景三维数据及元数据。市级自然资源主管部门负责编制城市层面的实景三维建设方案并组织实施，构建城市层面的实景三维数据库、数据库管理系统以及应用服务系统，按照统一要求汇交国家、省区需集中建库的实景三维数据及元数据。对于各级自然资源主管部门，在编制实景三维建设方案并组织实施的过程中，可以考虑构建哪些应用服务呢？本文内容索引如下图
面向数据的应用服务
推荐一：城市三维智能信息基础平台
特色亮点：★★★★✫
建设难度：★★★✫✫
推荐等级：★★★★✫
推荐理由：
从智慧城市、数字政府相关政策中提出要探索“数字孪生城市”，依托地理信息系统（GIS）、建筑信息模型（BIM）、城市信息模型（CIM）等数字化手段，开展全域高精度三维城市建模。到自然资源部相关政策文件明确要求建设三维立体自然资源“一张图”，推进三维实景中国建设；再到住建部提出城市信息模型（CIM）基础平台建设要求，并印发相关技术导则。再到近日的《实景三维中国建设技术大纲（2021版）》，进一步明确要求实景三维中国的建设目标、内容、技术路线及组织分工。
我们亟需引入三维实景和大数据采集、分析与展现等相关技术，以新一代三维GIS和BIM技术为核心，构建三维数字空间基座的城市三维智能信息基础平台。基于城市三维智能信息基础平台，又可搭建面向智慧自然资源、智慧规划、城市仿真模拟、智慧园区、数字房产等系列场景应用。数慧城市三维智能信息基础平台总体架构由三部分构成:一是基于数据湖构建的三维数字空间；
二是贯穿要素感知、分析决策以及监测评估的智慧应用；
三是融合多项GIS应用技术及移动应用支撑的智慧中枢，即按照“中台”设计思路，规范并沉淀公共能力，通过融合多项GIS应用技术及移动应用构建智慧中枢，对外提供丰富的数据服务和核心基础服务，满足上下贯通、部门联动、安全可靠，一体化的数据、应用管理与服务机制，增强平台的基础能力支撑。主要包括云门户、数据管理、智能分析、云服务管理和移动应用支撑。
图 城市三维智能信息基础平台总体框架
说了这么多，那到底这个平台怎么建设呢？
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推荐二：三维空间数字沙盘系统
特色亮点：★★★★✫
建设难度：★★★★✫
推荐等级：★★★★★
推荐理由：
实景三维中国由空间数据体、物联感知数据和支撑环境三部分构成，包含了数字高程模型（DEM）、数字表面模型（DSM）、数字正射影像（DOM）、真正射影像（TDOM）、倾斜摄影三维模型、激光点云等，同时，也包含了通过二维、三维表达的基础地理实体，建（构）筑物结构部件、建筑室内部件、道路设施部件、地下空间部件等部件三维模型以及其他实体。此外，还包括自然资源实时感知数据、城市物联网感知数据、互联网在线抓取数据等。
有了如此丰富的数据，我们可以做哪些应用呢？从自然资源和国土空间治理角度，我们推荐“三维空间数字沙盘应用服务系统”——基于统一的具有可视性、分析性、智能性的分级全量三维信息视图，实现城市全面透彻的动态感知、信息互联和智能融合。作为直接面向用户的数据应用服务系统，三维空间数字沙盘应用服务系统可以提供如下场景下的实际应用：（1）资源要素展示浏览
通过汇集全域多源异构数据，集成瑞安市二三维数据，为规划编制和实施管理决策提供三维空间信息参考，提高决策的科学性。
（2）三维基础分析工具箱通过可视域分析、限高分析、错落度分析、天际线分析等一系列三维分析工具，辅助业务人员对城市三维空间的视线遮挡情况、建筑布局合理性、建筑形态协调性等进行分析决策。
通过坡度坡向分析工具，识别坡度25°以上区域，辅助永久基本农田划定工作；对特定区域内的坡度及坡向进行动态分析，辅助进行地质灾害防治工作。
（3）二三维联动分析工具箱通过二三维一体化联动分析工具，包括设施周围用地覆盖情况分析、用地性质冲突情况分析、二三维信息融合查询功能，辅助国土空间规划编制、调整与实施。
（4）离线数据提取将一定范围内空间数据的各图层及相应的属性数据统一提取出来，为业务人员提供统一的三维数据信息底板。
面向业务的应用服务
推荐三：城市仿真模拟系统
特色亮点：★★★★✫
建设难度：★★★★★
推荐等级：★★★★✫
推荐理由：
城市仿真模拟系统以城市量化研究为出发点，在加强城市大数据的互联互通和数据安全的基础上，通过构建合适的空间数学模型、模拟城市复杂系统发挥数据在城市治理中的作用，实现多源数据的融合增值，以科学的手段提升城市管理的精细化和决策的科学性，提升城市治理现代化水平。
城市仿真模拟系统有哪些特色呢？(1) 实现了多行业的数据融合——以城市空间的量化研究为出发点，将城市的交通、经济、人文等不同行业领域数据进行融合与增值；(2) 实现了指标多维可视化——基于指标多维建模技术实现了指标多维模型的构建，满足实际应用中指标多维度、多版本的管理要求；(3) 实现城市精细化管理——建立一套从数据汇集、监测预警、仿真模拟到智慧决策的管理链条，深入研究规划对城市带来的变化，将管理精细落实到城市的每一处角落；(4) 打造领导驾驶舱助力决策——在城市体征、预警及模拟预测结果中，选取领导最关注的元素，基于指标可视化、数据可视化、预警可视化及模拟可视化等技术手段，形成信息聚焦、表达直观、预警及时，模拟精准的领导驾驶舱，辅助领导精准决策。城市仿真模拟系统整体框架以数据汇集为基础，通过管控城市，感知城市，从而引导城市的发展，整体包括数据汇集、智慧决策、评估预警、仿真模拟四个部分，以三维城市基础沙盘为底板，为政府部门提供业务辅助决策、城市监测仪表盘、城市未来预演室等城市规划、建设、管理协同应用。图 城市仿真模拟系统总体框架
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推荐四：三维智控数字化城市设计
特色亮点：★★★★✫
建设难度：★★★★✫
推荐等级：★★★★★
推荐理由：
随着国土空间规划改革及城市精细化管理的不断推进，城市设计的作用日益凸显。2019年，中共中央国务院《关于建立国土空间规划体系并监督实施的若干意见》提出要“运用城市设计、大数据等手段，改进规划方法，提高规划编制水平”。2020年10月，自然资源部发布了《国土空间规划城市设计指南（征求意见稿）》，明确了城市设计的定位和方法，并鼓励BIM、空间分析、数字化审查等新技术应用。
可以看到，城市设计既要服务于宏观规划层次大空间格局的构筑，又服务于微观层次的公共空间设计，并指导详细规划编制及规划实施管理；而数字化技术将会在城市设计的编制、管理以及管控等阶段深度融合，实现城市设计数字化转型理论和技术上的跨越式迭代发展。针对新时期新要求，东南大学智慧城市研究院与上海数慧系统技术有限公司联合研发城市设计数字化管理系统，全面运用数字技术，为城市设计的全生命周期管理提供智能支撑，实现城市设计管理模式的数字化转型。面对营造高品质空间和提升空间治理能力的发展要求，城市设计数字化管理系统主要解决两大诉求：一是打造基于城市设计全周期的应用支撑；二是打造基于智控规则的三维数字空间。具体如何落地？打造基于城市设计全周期的应用支撑，重在以三维数字空间为基础，构建空间基础沙盘系统、数字化报建系统、辅助决策系统、数字化监测与管控系统、过程式参与系统5大应用，衔接国土空间规划“一张图”实施监督信息系统，实现规划全周期管理在城市设计层面的深化应用。基于以上5大应用，整体构建城市设计编制与实施评估全过程的数字化决策链，推动城市设计的科学编制、有序实施、精准监测、共同参与，提高城市精细化管理水平。图 城市设计数字化管理应用场景
同时，基于智控规则构建三维数字空间——通过构建数据湖、数字谱系和数字规则，将城市物理空间映射为三维数字空间，为城市设计数字化管控和智能决策应用提供基础支撑。
图 城市设计数字化关键路径图
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案例一：武汉城市仿真实验室
为探索超大城市健康可持续发展路径，武汉提出了“从规划源头和管理角度，对城市进行仿真和感知，提前科学管理，让城市更智慧”的思路。上海数慧基于城市仿真模拟系统搭建了武汉市仿真实验室，致力于通过打造城市的智慧‘大脑’，以及时预判城市可能面临的风险，实现精准施策。
武汉市城市仿真实验室，是武汉市自然资源和规划局组织建立的城市空间治理决策科技创新研究平台，旨在整合和依托全局资源优势，开展城市仿真研究和实践应用，建立健全涵盖自然资源的调查、规划、许可与登记的全生命周期管理的大数据辅助科学决策机制，推进全市自然资源和规划管理治理模式创新，实现精准化、高效化管理与服务。同时，构建了一批专业模块和智慧工具，包括：支撑了全市排水防涝规划应用模块；从“三张清单”模块从就业岗位等“正效应清单”、环境污染等“负效应清单”、资金投入等“成本清单”方向模拟规划方案等......更多详情，请戳下方链接：案例二【科技进步奖】：威海市三维城市设计数字化平台实践
城市规划设计管理的全过程始终自成体系，简单的指标难以精细管理复杂的城市发展。依托实景三维中国，我们又该如何发力呢？
集成基础地理、实景三维、二三维城市设计成果及规划编制等多源、异构的数据资源，基于数字化城市设计数据标准规范，构建门类多样、内容丰富、二三维结合的数字化城市设计数据库，为业务人员提供统一的工作沙盘，支持基础地理、城市设计、规划编制等二三维数据的汇集展示，一站式提供多类数据的自主浏览、查看、导出、空间分析等功能，这些应用服务，威海三维城市设计数字化平台中都做到了。戳链接，看详情：超图集团