“隨著全域數字化轉型，我國智慧城市建設已經進入以時空智能與數字孿生為特征的新高度，精細化程度不斷提升，要下足‘繡花’功夫。”日前，第十七屆中國智慧城市大會在湖南長沙召開，不久前剛剛獲得2023年度國家最高科學技術獎的中國科學院院士、中國工程院院士李德仁出席大會，并接受科技日報記者專訪，分享了他對智慧城市建設及其未來發展的思考。
任教于武漢大學的李德仁首先分享了武漢在智慧城市建設中的一個實踐案例。
“在城市交通領域，過去道路紅綠燈的切換模式是固定的，較為死板。但是現在借助道路攝像頭、車載傳感器等一系列設備，紅綠燈可以根據道路交通流量實時、智能調節，大大提升交通運行效率。”李德仁說，其團隊與公安部門在武漢搭建城市智慧交通應急管理大腦，對道路視頻監控數據、公共交通運行數據以及車輛行駛數據等進行全天候一體化監測，在緩解交通擁堵方面取得顯著成效。在該成果應用期間的2017年1月至2018年3月，武漢市在全國的擁堵排名從23位降至53位，交通擁堵事故處置平均時間從7分鐘減少至90秒。
李德仁表示，隨著萬物互聯時代的到來，各類新興測繪手段被廣泛應用，帶來了規模空前的時空大數據，這些數據讓智慧城市的精細化程度不斷加深。目前，我國衛星遙感大數據體量達到1600PB（拍字節），未來每年還要增加約1000PB。大型城市的視頻大數據規模將達到3000PB至4000PB。此外，城市出行軌跡、北斗導航實地導航軌跡等數據也在不斷積累。“這些結構復雜、數量龐大的大數據迫切需要我們運用云計算、人工智能等技術進行分析研究，并快速將其轉化為有價值的信息。”李德仁表示，他和團隊正圍繞城市遙感大數據的深度挖掘和精細化利用進行深入研究，讓時空大數據進一步賦能智慧城市建設。
隨著時空大數據的不斷積累、利用，數字孿生城市成為智慧城市未來發展新方向。“數字孿生將傳統城市的物理空間映射到網絡中，使城市的物理空間和虛擬空間虛實交融。城市就像有了一個數字‘雙胞胎’，可以借此對城市進行更加科學、精準的智能管理。”李德仁表示，在數字孿生城市中，不僅有固定不動的基礎設施、房屋建筑，也有時刻流動的水電氣及人員車輛。“要將城市建筑模型、地理信息系統以及物聯網三個機制融合在一起，更加需要在精細化上下功夫。”
他建議，瞄準未來數字孿生城市建設，相關城市信息化基礎設施建設要更加完善、細致。例如，在城市真三維實景模型框架建設方面，要真正實現真三維模型框架從城市到鄉村、地上到地下、室外到室內的全域覆蓋；在定位系統建設應用方面，建立起基于時空大數據的公共安全與健康服務體系。
“智慧城市建設精細化程度的不斷加深，將顯著推動城市生產生活的智能化，促進低空經濟、智慧醫療、智慧農業等領域發展。”李德仁暢想，未來在大健康等領域，可以將市民個體相關數據同步納入城市管理。比如，可以在老年人身上佩戴傳感器，老人摔倒后，傳感器立即報警，并將地理位置等信息實時上傳網絡，便于第一時間開展應急處置。李德仁表示，未來智慧城市建設不僅要實現政務智能化，更要推動生產過程和民生服務的智能化，受益的將是城市中的每個居民。（徐 紅 記者 都 芃）