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    城市綜合交通數字孿生平臺,讓城市的血液系統更暢通

    城市的交通網絡,正如血液系統之于人體,高速公路、鐵路、航空作為主要動靜脈血管,在各城市之間運送物資和人員;而每個城市自身的公路網、地鐵、公交、出租車則如同毛細血管,維系著城市的日常運轉。
     
     隨著社會經濟的快速發展,汽車保有量持續增加,以及人口向城市遷移,城市地區人口密度不斷增加,新增機場、航班密度增加,許多城市都飽受交通問題的困擾。交通擁堵、環境污染、交通事故、道路基礎設施面臨升級換代等問題層出不窮,在導致財產損失和人身傷害的同時,也嚴重影響了整個交通系統的生產效率和社會經濟的增長。


    兄弟軟件利用數字孿生技術,努力為城市交通智能化發展帶來新契機。通過構建城市級綜合交通數字孿生平臺,逐漸對交通基礎設施、交通工具、出行人群三類對象進行數字孿生體構建,實現對城市交通的綜合全面管控。
     
     


     祝融城市數字孿生體LOD分層模型
     

     在兄弟軟件提出的城市數字孿生體LOD分層模型意見稿中,LOD1、LOD2關注的是城市級/城區級基礎設施,包括基礎地形、建筑概況、交通、電力、水務、成品油、燃氣、熱力、通信、管廊等相關基礎設施的分布與實時狀態。其中,城市綜合交通管理正是“LOD1-城市級”、“LOD2-城區級”所首要關注的。


     


     城市綜合交通 - 復雜巨系統
     城市綜合交通是非常復雜的巨系統。政府部門、國有企業、民間企業、社區個人等都參與到此復雜巨系統的運轉之中,這也導致城市綜合交通的管理難以形成統一抓手,而嚴重依賴多部門分管與協調。
     在以往智慧城市的建設思路中,規劃者往往僅單純提出交通大數據平臺的思路。只是,在地下交通、地面交通、空中交通、水面交通等歸屬十余個不同職能部門進行管理的情況下,交通大數據平臺僅僅能在單一職能部門或主要行業企業內部實現,根本無法實現城市級綜合交通大數據平臺。另外,交通大數據平臺更關注的是交通流量(交通工具、出行人群)方面的數據,而對交通基礎設施的關注相對較少。因此,交通大數據平臺難以成為解決城市交通復雜巨系統的有效武器。
     運用數字孿生體思想,開展城市綜合交通管理,可以成為解決城市交通復雜巨系統問題的有力嘗試:
     1、數字孿生體可以實現政府職能部門與行業企業之間的有機分工。數字孿生體的建設是對復雜巨系統各參與者都有利的,政府職能部門與行業企業完全可從各自關注點出發,進行分工建設,并在未來的某個階段實現不同級別數字孿生體之間的嵌合。
     2、數字孿生體可以實現總體規劃、分工建設的同步進行。數字孿生體可以在總體規劃出一個開放性框架時,就開始部分建設工作,而不必等待總體規劃非常詳盡時才開始實施。
     3、數字孿生體的實效可分為三個級別,即高質量可視化監控、仿真預測、反向控制。數字孿生體可以在建設過程中就不斷取得前述階段性實效,讓投資周期縮短,而不必等待大平臺的統一建設完成。
     
     


     城市綜合交通數字孿生體
     從數字孿生體視角看,城市綜合交通被劃分為交通基礎設施、交通工具、出行人群三類對象。


    基礎設施

    (交通樞紐+線路)
     
     

    交通工具

    出行人群

    地下

    地鐵站、地鐵線路等

    地鐵車輛、班次

    大眾乘車人群、重點監控人

    地面

    1、鐵路車站、鐵路線路、接觸網等

    2、高速公路/省道、橋梁隧道、收費站、客運站等
     
     

    3、城市道路、公交站點、過街天橋等

    高鐵機車、普通火車、班次

    兩客一危、班次

    公交車、班次

    出租車

    私家車

    共享單車

    大眾乘車人群、重點監控人

    空中

    民航/通航機場(候機樓、停機坪、飛行區、塔臺)、航線、管制區等

    民航客機、班次

    通航飛機

    大眾乘機人群、重點監控人

    水面

    港口、航路等

    輪船

    大眾乘船人群、重點監控人


     通過前述分工,政府職能部門與各級企業可以通過遵從一定的規范框架,逐漸開展對交通樞紐、重點線路、交通工具的數字孿生體建設,從而漸進式完善城市綜合交通管理體系。

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