《通讯》精选 | CIM基础平台，助力新城建
城市信息模型（CIM）是贯彻落实党中央、国务院关于建设网络强国、数字中国、智慧社会的战略部署，指导各地开展城市信息模型基础平台建设的重要举措。2020年召开的全国住房和城乡建设工作会议在部署年度重点工作任务时提出，要加快构建部、省、市三级CIM平台建设框架体系，为全面铺开建设定下基调。2021年住建部《关于加快推进新型城市基础设施建设的指导意见》提出以“新城建”对接“新基建”，明确“新城建”的首要任务是全面推进CIM平台建设。随着部委政策的持续支撑，地方也纷纷跟进，天津、杭州、苏州等首批“新城建”试点城市将CIM作为整体工作的重要组成部分。广东省、云南省、重庆市、江苏省、浙江省、江西省等十余个省市纷纷出台相关文件，明确启动CIM基础平台建设，加快CIM基础平台与智能建造、智慧物业和城市运行管理等领域的融合应用，打造城市综合管理服务平台，推动城市运行“一网统管”。
住建部于2020年发布，2021年修订的《城市信息模型（CIM）基础平台技术导则》为CIM基础平台明确定位为智慧城市建设的基础性、关键性和实体性的信息基础设施。
为积极响应国家政策及行业发展需要，国图信息立足智慧城市和三维GIS多年的建设经验，基于国产自研的二三维一体化 GIS 技术体系，集成BIM、IOT、大数据、云计算、人工智能等先进技术，构建资源管理一体化、多维度时空可视化、实时动态分析化的CIM基础平台。整体建设内容可概括成“1+2+3+4”。
图1 CIM架构图
“1个基础平台”
从具备的能力上，基础平台涵盖对基础设施层、数据资源层、应用支撑层和业务应用层的整体支撑能力。适配支持主流的信创环境，具备支撑海量多源多维时空数据接入整合、服务共享和可视化能力和业务指标数据建模与分析能力。
从功能架构上，基础平台提供综合门户、一张图、地名地址、在线制图、应用中心和运维管理等模块。全面的功能模块构成为城市信息全场景呈现的基础支撑，是城市空间信息分析与挖掘的能力之源和城市全生命周期管理过程的信息循环底盘，为智慧城市与数字孪生城市提供全面的能力来源。
图2 综合门户
图3 地名地址
图4 在线制图
“2个中台”
提炼城市规划、建设、管理业务对数据和服务的共性需求，构建CIM数据中台和服务中台。CIM数据中台旨在整合全域时空基础数据、资源调查数据、规划管控数据、工程建设项目数据、公共专题数据、物联感知数据等多维、异构数据的汇集和管理。
图5 数据中心
CIM服务中心汇集多维展示服务、全息共享服务、时空大数据能力和运维管理能力于一体的时空信息服务能力。通过数据管理模块、服务管理模块及开发者管理模块实现对CIM数据、服务和共享的标准化与一体化管理。
图6 服务中心
“3个特征”01时空多维可视化
CIM基础平台以基础地理信息为载体，融合各类时空多维城市专题和感知信息，构建城市数字底板。从整个城市的宏观视角，整合影像、矢量、地形数据、建筑体规则化建模和精模数据、倾斜摄影与点云数据在一张大场景三维数字底板中。
在城市级三维数据底板上纳入BIM和地下管道等数据，实现宏观大场景与精细局部模型无缝融合，构建出城市二三维一体化、室内外一体化、地上下一体化、多类型时空表达的可视化模式。
图7 多维可视化
CIM基础平台在统一的三维地理空间框架体系中挂接物联感知实时动态信息，实现多种场景下的可交互时空分析，包括空间关系判断、二三维缓冲区分析、叠加分析、空间拓扑分析、通视分析、剖面分析、天际线分析、淹没分析、日照分析等二三维基础分析能力，除此之外，面向空间可达性分析、用地规划分析等复杂业务场景，提供基于空间算子和业务算法的可视化建模的分析能力，助力业务场景化的辅助决策。
图7 动态分析化
城市模拟仿真旨在利用时空数字化支撑智慧城市和数字孪生城市建设。CIM基础平台通过纳入城市影像、地形、规则化建模、倾斜摄影、精细建模数据及各阶段规划数据等构建城市恢弘的大三维场景，借助工程建设范畴的BIM数据描述城市中小三维场景等进行精细化管理。与此同时对接城市物联感知大数据，推动动态数据系统和三维场景仿真的结合，真正实现多层次多维度的全时空模拟仿整，为城市精细化治理提供有效决策辅助。
图8 模拟仿真化
“4个级别”
根据城市信息资源精细程度和支撑服务范围的不同提供城市级、区块级、园区社区级和楼宇级4个级别的解决方案。
图9 城市级综合态势应用
作为新城建的重要组成部分和抓手，国图CIM基础平台利用智能与灵活的时空大数据能力，全面支撑升级城市全域三维实景，打造室外到室内，地上到地下，静动态结合的全时空感知与信息挖掘与一体的城市数字孪生呈现。以地理的视角于繁杂信息中发现规律，洞察智慧，为城市运营管理探索多场景应用，助力新城建高质量落地。