深耕智慧城市建设，他是最美科技工作者

国际欧亚科学院院士

广州大学地理科学与遥感学院

张新长教授

荣获2021年“广东最美科技工作者”称号

30多年来

张新长教授一直奋战在科研科普

和教书育人的第一线

从事地理信息科学

与智慧城市的理论方法教学和研究工作

他主持创办了华南地区第一个

地理信息系统本科专业

他开设的“地理信息系统概论”课程

获得首批教育部国家精品在线开放课程

首批国家级一流本科课程

开创了我国地理信息测绘领域

精品在线课程先河

“数字城市”课程获教育部第三批精品视频公开课

培养了一批又一批

具有家国情怀 视野开阔

技术力量强的科研人才

张新长教授

以与时俱进的精神和攻坚克难的勇气

在科研道路上前行

勇于作为 敢于担当

多年来他获得一系列重大的奖励

他获得国家科技进步二等奖2项

广东省科技进步一等奖1项

其他省部级科技进步奖16项

被评为“全国优秀科技工作者”

“广东省特支计划教学名师”

“第二届广东十大科学传播达人”

作为第二届广东十大科学传播达人

他走进中小学课堂

深入浅出地为学生讲授科学知识

他走遍省内中小乡镇

为科技成果服务乡村振兴奔波

为农业信息化技术

乡村振兴建设做了诸多公益社会服务

如今数字浪潮席卷全球

数字技术蓬勃发展

让我们对话张新长教授

了解和走近数字孪生城市

大有作为，数字孪生的智与治

数字孪生的智

作为数字经济当中一项关键技术和高效能工具， 数字孪生可以有效发挥其在模型设计、数据采集、分析预测、模拟仿真等方面的作用，助力推进产业数字化，促进数字经济与实体经济融合发展 。

张新长教授认为，数字孪生的应用已经延伸到更广阔的领域，在国内主要包括：智慧城市领域、智慧交通、智慧能源、智慧建筑、智慧健康以及智能制造等6个领域 。

以智慧城市为例：数字孪生城市将推动新型智慧城市建设，在信息空间上构建的城市虚拟映像叠加在城市物理空间上，将极大地改变城市面貌，重塑城市基础设施，形成虚实结合、孪生互动的城市发展新形态 。数字孪生城市通过对物理世界的人、物、事件等所有要素数字化，在网络空间再造一个与之对应的“虚拟世界”，形成物理维度上的实体世界和信息维度上的数字世界同生共存、虚实交融的格局。张新长教授团队与一些企业和单位合作，利用数字孪生也针对性地开发了一些数据化服务工具。如三维规划信息系统、移动三维规划系统和国土空间规划信息平台，其中三维规划信息系统是把BIM与GIS结合以形成良好的互补，更为全面地了解整个城市的情况，实现对城市的智慧管理、规划。

数字孪生的治

数字孪生具有不可忽视的前沿性，但是数字孪生的发展以及同传统产业的融合并不是一蹴而就的，目前数字孪生还处在初级发展阶段，面对快速发展的科技，数字孪生仍面临着不少挑战。张新长教授认为，数字孪生要更广泛应用还将面临数据、基础知识库、安全、多系统融合和人才等五个方面的挑战。

面对这些问题张新长教授认为不仅要从宏观层面给予支持，如加强数字孪生标准化顶层设计与统筹推进机制，加强重点领域标准研制和应用示范等，更要针对关键技术的研究加大力量。

目前数字孪生在多个方面得以应用和推动，数字孪生及相关系统实现了快速发展，越来越多的企业正在广泛应用数字孪生。但数字孪生的大规模应用场景还比较有限，涉及的行业也有待继续拓展，其长远发展仍然面临着许多问题。从长远来看，要释放数字孪生的全部潜力，有赖于从底层向上层数据的有效贯通，并需要整合整个生态系统中的所有系统与数据 。随着新一代信息技术、先进制造技术、新材料技术等系列新兴技术的共同发展，数字孪生的发展将一边探索和尝试，一边优化和完善。

依托新技术不断推动智慧城市建设

近期，元宇宙成为热门话题。张新长教授提出：智慧城市起步于二三维地图，发展至虚拟现实，腾飞于数字孪生，并将与元宇宙时代融合发展。从数字时代到元宇宙时代，智慧城市依托不断发展的新技术，不断探索元宇宙更多的应用场景及技术研发。

张新长教授指出：智慧城市建设将由数字孪生逐步迈向与元宇宙时代融合发展。在智慧城市建设基础方面，5G带来的通信革命是元宇宙从“幻想”迈入现实的关键因素。超高速、超宽度和低延时使虚拟现实、增强现实等技术能跨越应用门槛。元宇宙主要依托5G、虚拟现实、增强现实、区块链、机器视觉、数字孪生、脑机接口等技术和应用设备，集成了与现实世界感官体验、交互便利的虚拟空间，大大丰富虚拟空间的广度和深度，增强数字空间的可信度。

在元宇宙时代，体感装备能让人们在数字世界中获得真实的触觉体验，现实世界中真实的动作也将映射到数字世界。通过多媒体、三维建模、实时跟踪、智能交互和3D传感，虚拟数字信息就能模拟仿真“叠加”至物理世界。人们的衣食住行、工作学习和生产生活将在元宇宙实现最大限度的可虚拟性替代，在虚实融合环境中，穿越时空隧道，真正实现古人所说的“天涯若比邻”。

虽道阻且长，但行则将至。智能时代的场景革命已经来了，这远比技术革命更加深远。从数字孪生城市到元宇宙等地理信息科技创新，张新长教授一直与时俱进，不忘初心，奋斗在科学研究、教书育人和科普宣传一线。

紧跟时代潮流

立足学术前沿

坚守科技报国初心

让我们向这位最美科技工作者学习

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广州大学新媒体中心

内容来源 | 广东科技报 《定位》杂志

文案编辑 | 刘姗姗 张莹

微信编辑 | 梁灏 冯梓泳

图文校对 | 吴沛然

责任编辑 | 张芳 张晓琳 李志川 胡薰匀

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