软通智慧领先发布数字双城仿真推进系统的团体标准！
近日，经“数字双城模拟仿真系统近期要求”（T/ZGCSC005mdash；中关村智慧城市产业技术创新战略联盟批准发布，将于2022年11月4日正式实施。
与中国雄安集团数字城市科技有限公司、北京市科学技术研究院、资源环境研究所、北京航空航天大学、中国科学院、地理科学与资源研究所、太极计算机株式会社、中国联合网络通信有限公司智能城市研究院、广联达科技股份有限公司、天津智诚智能城市运营管理有限公司共同合作。由复旦大学、北京天耀宏图科技有限公司等20多家数字双城模拟、地理信息领域的企业、大学、科研院所共同制作。
发布公告
01规格主要内容
本标准根据国家重点研发规划课题《基于全域时空信息的智能城市复合现实与仿真技术》，结合数字双城项目的实践与仿真应用，提出了城市多维管理、城市防排水、城市通风通道、立足于城市生态供水等城市规划建设管理工作的需要。规定了数据管理、分析建模、仿真预测、服务管理、系统管理、安全管理、接口等功能要求，适用于数字双城仿真系统功能的设计与开发。
02系统功能框架
仿真仿真系统以仿真云环境、高性能计算、ICT基础设施等为支撑，保持平滑稳定，与其他数据资源平台保持互联互通，实现城市多维管理、城市防排水、城市通风通道、为城市生态供水等城市规划建设管理业务应用提供仿真仿真服务。
数字双城仿真推进系统功能框图
03标准核心亮点
1.定义数字双城模拟用语
针对城市规划建设管理工作的需要，构建仿真，运行数据模型和计算模型，实现数字双城仿真对象仿真再现和未来运行规律状态变化的猜测方法。
2.仿真仿真数据模型构建方法的提出
采用元素综合方法，简化地理信息元素的几何形状，进行平滑处理，保留其属性和拓扑信息，建立立体、格子、通道、节点及其组合特征的数据模型。
a）体状要素的概要化。
具有立体特征的地理信息元素（如建筑物、结构物）分别汇总为立体元素，用立方体、圆柱体、球体、棱柱或它们的组合来表示。
b）面状要素的概要化。
具有面特征的地理信息元素可分别概括为网格元素，并以规则或不规则的三角形、四边形和五边形网格为特征。对网格元素分配属性值，如网格编号、网格类型（河道型、湖型等）、网格内地物高程（地形、凹式陆桥、地下通道、洼地等）、网格内地物粗糙率、网格内地物流动系数、网格建筑面积修正率、网格边数等。
c）线性要素概化
具有线性特征的地理信息元素通常是由多条线表征的通道元素。对通道元素赋值属性值，如通道编号、通道类型（有陆型、河道型、堤型等）、通道级别、通道高度和纵横、通道管道长度和底高、通道初始水深等。
d）点要素概要化
具有点特征的地理信息元素被概括为点特征的节点元素。为节点元素指定属性。如节点编号、节点类型（泵站、水闸、排水口等）、节点泵站收水运行规律、节点泵站收水强度和收水半径、节点闸门排水能力、节点闸门排水方向和开闭状态等。
3、明确模拟推演计算模型管理思路
管理计算模型包括集成计算模型、建立计算模型、验证计算模型、调用计算模型等。
a）计算模型的集成
支持物理驱动模型、数据驱动模型、物理与数据融合模型的集成。例如SWMM、EFDC、神经网络模型、多图分层路网表征学习模型、命令调度机制模型等。
b）创建计算模型
根据数据精度、有效性、覆盖范围等信息建立计算模型。基于物理和数据驱动机制，实践经验等信息确定计算模型的结构；根据训练集计算模型参数定率，实现模型。
c）通过计算模型进行验证
通过验证集对计算模型的稳定性、可靠性等信息进行验证；根据验证结果调整计算模型的结构、参数，实现模型优化。
d）计算模型调用
支持部署、导出、分发和更新计算模型。不限于此，它支持对流体模拟软件、OpenFOAM等主要模拟工具的统一调用。
4.确定模拟任务的执行流程。
仿真任务管理包括项目管理和任务管理，支持计算模型管理、参数条件设置、仿真结果验证等，实现仿真任务的执行。
a）项目管理
支持项目的新建、删除、修改和浏览等。支持管理同一项目中的多个模拟任务。
b）任务管理
支持新建、删除、修改和查看任务等；支持任务的启动、暂停、结束和编制等；支持数据模型，计算模型加载，设置参数条件，验证结果。支持权限范围内多用户在线协作仿真任务管理；支持物连感知数据，实时驱动网络在线数据执行仿真任务，实现对最新数据信息的快速响应。
04标准实施的意义
该标准是城市数字双标准体系的重要组成部分。《数字双城模拟仿真系统功能要求》的发布和实施，有助于城市规划建设管理业务模拟仿真系统的标准化、研发快速化、模拟仿真方法体系的完善引导行业共识模拟仿真的内涵，帮助数字双城仿真技术落户，提高城市治理的服务效益。
05标准引导，推进落地验证
目前，积极推进《数字双城仿真系统功能要求》标准的实践验证，已在雄安新区、湖北武汉、北京海淀等地区应用。
1，雄安新区容东的数字双人交替沙盘
以国家重点研发计划课题《基于全域时空信息的智能城市复合现实及仿真技术》为基础，利用数字双城市级精密映射、物连设备实时存取、数据融合及复合现实交互等技术融合城市多维时空模拟仿真平台，构建雄安新区容东数字双轴交互阳光系统。支持城市规划建设管理决策。
雄安新区容东数码双互动沙盘
2，湖北武汉市排水防涝模拟
通过综合武汉防排水地理信息要素，建立数据模型，采用模拟执行任务执行流程，加载防排水计算模型，设定计算区域范围、起止时间、步长等参数，结合降雨量时序条件实现防排水动态模拟。根据实际的调查、监视器成果等数据验证模拟结果。系统可对不同排水效果方案进行比较，严重内水、轻微内水、轻水三级危险区识别，辅助排水防治现状评价，风险预警和设施规划。
湖北省武汉市实施排水防涝模拟
3，推演北京海淀区生态循环补水模拟
应用数字双联技术，建立补水管道、渠沟地理信息、物连设备信息等数据模型，根据节能高效的补水调度策略，确定模拟仿真边界条件。结合泵站、阀门开关控制、流量计、摄像机实时监控信息，采用仿真仿真任务执行流程，加载补水计算模型，实现智能。安全可控的数字双生态循环补水模拟，帮助科技提升水网络设施功能，降低生态循环补水效果。
北京海淀区实施生态循环补水模拟。