发布时间：2024-12-21 08:42:01 来源: sp20241221
如今，数字孪生技术正迅速崭露头角，成为各领域的关注焦点。它不仅是科学家、工程师和创新者的新宠，还在制造、医疗、城市规划、生态保护等领域发挥重要作用。据介绍，数字孪生是对实际事物的数字化复制和模拟，为人们提供连接现实与虚拟世界的纽带。从方兴未艾的数字交通，到蓬勃发展的智慧城市，再到日趋重要的环境保护，数字孪生技术正在赋能千行百业，推动经济社会朝着智能化方向加速发展。
让交通运行效率更高
在安徽省G4211宁芜高速皖苏界至芜湖枢纽段，一条崭新的高速公路正在建设中。与传统的高速公路不同，这条高速从规划设计开始就采用了数字孪生技术，由安徽省交控建设管理有限公司联合安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司、安徽交控信息产业公司、安徽交控工程集团，进行数字公路和实体公路的同步建设。
“作为安徽省首条智慧高速公路，该路段结合新兴技术构建数字孪生平台底层模型，能实时采集车辆动态、气象等多维交通动态信息数据，从而支撑高速精细化管控业务应用。”安徽省交通规划设计研究总院数智化事业部负责人介绍，数字孪生技术可以让宁芜智慧高速建成后平均通行效率更高，全流程应急处置效率进一步提升，同时将有效降低因恶劣天气封路时长。
业内人士认为，数字化技术的不断演进和应用带来了更高效智能的交通解决方案。在这个领域，数字孪生技术通过连接真实交通系统和虚拟数字模型，正发挥至关重要的作用。
交通运输部印发的《关于推进公路数字化转型 加快智慧公路建设发展的意见》提出，到2027年，公路数字化转型取得明显进展，构建公路设计、施工、养护、运营等“一套模型、一套数据”，基本实现全生命期数字化。到2035年，全面实现公路数字化转型，建成安全、便捷、高效、绿色、经济的实体公路和数字孪生公路两个体系，为构建现代化公路基础设施体系、加快建设交通强国提供支撑。
交通运输部公路局相关负责人表示，在不久的将来，高度数字化的公路网络将成为中国新发展格局中的一条条黄金通道，万亿级别的公路数字经济产业将蓬勃涌现，为推进中国式现代化注入交通新动能。
城市规划“可管、可控、可视”
数字孪生技术的飞速发展和普及应用，给城市的规划建设、治理管理等带来了新思路。
《“十四五”数字经济发展规划》提出，完善城市信息模型平台和运行管理服务平台，因地制宜构建数字孪生城市。中国在数字孪生城市方面开展了诸多探索和实践。
在海南省三亚市崖州湾科技城，一座崭新的智慧园区正拔地而起。这座由科大讯飞集团承建的智慧园区，采用了数字孪生技术，通过对相关时空数据的建模，构建科技城的信息模型，为各类应用系统提供支撑。“基于人工智能算法，结合数字孪生底座，实现从单一部门数据到科技城全维度发展规划大数据的升级和跨越，以虚实结合的方式，将科技城2020年至2035年各阶段的发展与规划展现在数字孪生的底座中。”科大讯飞相关负责人说，“通过各类规划数据，结合精准建模，数字化创新手段可实现城市发展规划的‘可管、可控、可视’。”
江苏苏州实现了古建筑全方位、高精度现状信息的留存，为古建筑的保护和修缮提供支撑；河北雄安新区将数字城市与现实城市同步规划、同步建设……目前，中国数字孪生城市建设已驶入“快车道”。专家认为，建设一个与有形城市对应的数字孪生城市，既能使城市管理者更加高效地管理城市，也能为城市的可持续发展创造条件。
把母亲河“装”进计算机
在2023年黄河防洪调度演练现场，一条“云黄河”奔涌在全景式数字孪生平台上，直观反映极端天气下的险情分布情况。洪水演进、滩区灾情损失等场景一目了然，提升防汛效率。这条“云黄河”就是数字孪生黄河建设的成果应用。
“简单来说，数字孪生黄河是把母亲河‘装’进计算机。通过类似全景建模的智能手段，构建拟真的数字化场景，承载并运行实际治河业务，支撑黄河治理科学决策。”黄河实验室数字孪生团队信息工程中心副主任吴丹说。
2022年，黄河水利委员会印发《数字孪生黄河建设规划(2022—2025)》，提出“十四五”期间加快构建具有预报、预警、预演、预案功能的数字孪生黄河。吴丹介绍，数字孪生黄河建设是对流域实施智能化治理的重要支撑，将全面提升黄河流域水安全保障能力。
数字孪生技术不仅为黄河装上了“智慧大脑”，还为浙江的环境保护提供了技术支持。今年5月，浙江丽水百山祖国家公园龙泉片区海拔近1800米的高山湿地中，一对棕褐色羽毛、橙黄色脚掌的斑嘴鸭在草丛间的水域里散步觅食的一幕被野外摄像头拍摄下来，并通过物联网监测设备和数字孪生应用平台，将时间、地点以及气象水文信息，一并传回了系统。
“这是自保护区成立以来，首次在高海拔地区监测到斑嘴鸭，为专家研究其迁徙规律、生活习性，提供了很多有价值的信息。”百山祖国家公园龙泉保护中心工程师叶立新说。
专家认为，数字孪生技术在生态保护领域的应用前景广阔，不仅为科学家提供了更多工具来研究和保护自然环境，还能够帮助政府部门和相关企业更好地实现经济发展与环境保护的平衡。
《人民日报海外版》( 2023年10月23日 第 08 版) 【编辑:刘星辰】