数字孪生赋能城市全域数字化转型研究报告
(2024年)
中国信息通信研究院产业与规划研究所
中国互联网协会数字孪生技术应用工作委员会苏州工业园区大数据管理中心
2024年12月
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前 言
随着数字技术的迭代创新、数据要素制度的持续完善和数字中国建设进程的显著加快，我国城市数字化转型逐步形成全域覆盖、纵深推进、系统构建的发展趋势。2024年4月，习近平总书记在重庆考察时指出，要加快智慧城市建设步伐，让城市治理更智能、更高效、更精准。5月，国家发展改革委、国家数据局、财政部、自然资源部联合印发《关于深化智慧城市发展推进城市全域数字化转型的指导意见》，提出“整体性重塑智慧城市技术架构、系统性变革城市管理流程、一体化推动产城深度融合，全面提升城市全域数字化转型的整体性、系统性、协同性”的发展要求，为城市未来发展擘画蓝图。11月，中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于推进新型城市基础设施建设打造韧性城市的意见》，提出“推动新一代信息技术与城市基础设施建设深度融合”“构建智能高效的新型城市基础设施体系”“打造承受适应能力强、恢复速度快的韧性城市”，为城市基础设施跃升指明方向。
“数字孪生城市”自2017年被首次提出以来，在建设认知、产业生态、技术能力、应用创新等方面取得了显著成效。数字孪生城市发展与以数据融通推进城市一体化建设和协同治理的城市全域数字化转型理念十分契合。由多源异构数据按实体对象语义重构的数字孪生体为城市数据融通利用提供有效方法、为城市可信数据空间提供流通载体。全面融入感知、建模、AI、仿真等各类组件化能力的城市数字孪生底座为城市智能中枢迭代发展、生态共建、按需调用奠定能力
基础。数字空间中基于海量数据仿真推演的数字孪生系统推动实现城市发展态势全面感知、趋势智能研判、协同高效处置。数字孪生城市逐渐成为推进城市全域数字化转型的必由之路。
本报告主要由四部分内容构成。一是洞察城市全域数字化转型趋势，研判城市数字化转型阶段，分析面临问题与发展要求、总体趋势。二是深入分析数字孪生城市最新进展，当前数字孪生城市建设与认知逐渐深化，复杂系统机理孪生显著加强；产业规模壮大，生态组织日益增多；核心技术取得突破进展，应用创新能级跃升。三是研究提出数字孪生赋能城市全域数字化转型七大主要路径，即数字孪生底座平台夯实城市数字化共性基础、数字孪生建设成为城市经济发展的重要引擎、数字孪生核心能力助力城市精准智治和智慧体验、数字孪生完善数字基础设施布局与利用、数字孪生体的流通利用推动形成城市可信数据空间、数字孪生赋能城市一体化可视化运维体系、数字孪生加促形成长效迭代和生态共建模式。四是因地制宜提出分类推进数字孪生城市建设策略建议，根据城市发展水平、定位特征和特色需求，针对区域带动型城市、特色开拓型城市和新城新区型城市提出具体策略建议。
目 录
一、城市全域数字化转型发展态势 1
（一）城市数字化转型进入全面变革提升期 1
（二）城市数字化转型存在四大突出问题 3
（三）国家制定整体性系统性城市数字化转型框架 6
二、数字孪生城市建设现状 11
（一）数字孪生城市建设与认知逐步深化 11
（二）数字孪生城市产业与生态逐渐完善 17
（三）数字孪生城市技术能力供给丰富 20
（四）数字孪生城市建设面临挑战 24
三、数字孪生赋能城市全域数字化转型建设路径 25
（一）总体思路 25
（二）全领域推进城市数字化转型 26
（三）全方位增强城市数字化转型支撑 38
（四）全过程优化城市数字化转型生态 40
四、分类推进策略建议 42
（一）区域带动型城市推进模式 43
（二）特色开拓型城市推进模式 46
（三）新城新区型城市推进模式 50
图目录
图1 城市数字化转型三阶段 1
图2 上海一网统管改革-城市大脑 2
图3 城市全域数字化转型框架 6
图4 数字孪生城市建设与认知逐步深化 12
图5 数字孪生赋能城市全域数字化转型路径 26
表目录
表1 分类推进数字孪生城市建设策略建议 42
数字孪生赋能城市全域数字化转型研究报告（2024年）
数字孪生赋能城市全域数字化转型研究报告（2024年）
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一、城市全域数字化转型发展态势
（一）城市数字化转型进入全面变革提升期
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