来源：智慧城市联合实验室

不知从何时起，人们开始从城市的角度构想，未来可以建设一个虚拟城市，来映射真实城市的运行，再进一步管理真实城市的运行。现在，这种构想已经初步实现……

（内附《城市环境仿真服务介绍》）

• 2015年5月，中国城市科学研究会智慧城市联合实验室数字仿真研究院正式成立。

• 2016年9月，数字仿真研究院发布第一代城市仿真系统（City Simulation System）（CSS）平台。

• 2017年6月，第一届城市大数据及城市仿真论坛圆满召开。

• 2018年2月，数字仿真研究院发布第二代城市仿真系统（City Simulation System）（CSS）集群平台。

• 2018年9月20日，中国城市科学研究会智慧城市联合实验室与浪潮就城市仿真、科研签署战略合作协议。

• 2018年12月18日，中国城市科学研究会智慧城市联合实验室在智慧城市标准化论坛暨智慧城市联合实验室年会上启动“城市仿真”项目。

• 2019年1月2日，阿里巴巴达摩院官网发布2019年十大科技趋势，基于城市实时仿真技术的智能城市被视为2019年科技趋势之首。

• 2019年4月，京东城市总裁郑宇表示：通过仿真模拟，“AI+大数据”助火电行业降本增效。

• 2019年5月22日，腾讯发布自动驾驶城市仿真平台。

• 2019年5月23日，基于城市仿真系统的ISO智慧城市国际标准《智慧城市规划多源数据集成标准》（ISO 37166 Smart community infrastructures --Specification of multi-source urban data integration for smart city planning（SCP））立项成功。该标准旨在协调城市发展资源配置，优化城市空间功能布局，促进城市科学发展，通过智能城市基础设施空间规划数据集成，协助政府智慧决策，为智慧城市规划、建设提供重要的指导。

• 2019年6月5日，超图软件与法国达索宣布双方将在地理信息系统基础上实现精准3D建模，实践“数字孪生”。

• 2019年6月28日，武汉城市仿真实验室技术联盟成立。

• 2019年7月，通过与阿里云的合作，上海浦东临港建立起一套全新的智慧城市精细化管理模式，可实现交通仿真推演、无人机自动巡查、建筑工地污染防控、海岸线巡逻预警、旅游趋势预测等。

• 2019年8月，中城智慧（北京）城市规划设计研究院有限公司（CSCI）研究落地数字城市创新实验室，开展城市仿真研究。

• 截止2019年，智慧城市联合实验室数字仿真研究院在进一步精细化基础上，计算能力也呈几何级递增，实施的风环境仿真面积已超5000km²，已具备实施国内一线城市整体仿真的能力。

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2016年智慧城市联合实验室提出城市仿真系统模型

国内一些城市已经启动城市仿真实验室的研究和建设工作，企业也积极开发相关平台软件。为何城市、企业都纷纷开始进行城市仿真研究、实践？

城市仿真，是基于人口、交通、环境、经济等学科的基础理论，将“虚拟现实”技术应用在城市规划、建筑设计等领域，分析城市的实际问题，预测城市的发展。

古希腊哲学家亚里士多德曾认为,“人们为了生活，聚集于城市；为了生活得更好，而留居于城市。”城市，是为了人的生活而发展起来的。但是，当前城市却面临种种问题，单从城市环境而言，大气污染、城市内涝、城市通风不畅、热岛效应等问题就严重影响人们生活生产。如何利用科学技术手段让生活更加舒适健康成为了许多人的共同理想。

城市仿真可以说是新时代的“风水师”，可以预测各种灾害和意外突发事件并提出应急预案，预测城市人口的变化以及人口在城市中的分布，预测城市交通流量的变化和新规交通设施的使用效果。

中国城市科学研究会智慧城市联合实验室首席科学家（仿真）范秦寅表示：城市仿真为城市规划、管理、防灾减灾等提供科学依据的一种手段。通过城市仿真可以实现城市问题诊断、解决方案辅助设计、方案验证、城市未来预测，从而为城市善治提供数据、决策支持。

近期，北方某特大城市（新区）计划打造水环境仿真水质监测相关产品，已在区域内建立了一套以水质监测站、无人船、无人机为主的监测站网，将进行水上水下全方位监测。将通过仿真，预测污染物扩散路径或趋势，对区域内水域环境进行实时监测，在治理上更好决策。

就“城市风环境仿真”而言，在城市范围，可预测台风灾害、优化应急预案；可通过地形分析，进行风电选址，并分析其对城市的影响；还可进行城市风，水，污染物，热岛等现象的仿真。

污染物扩散模拟

当前，智慧城市联合实验室已与某全国性房产集团达成合作，将共同推进城市仿真在城市建设、城市更新、老旧小区改造等方面的应用。

小区风环境模拟

城市局部空气新鲜度

城市仿真现已在城市的各个领域开始实践，复旦大学人口研究所所长王桂新表示：随着精细化管理及精准化服务的提倡和推进，把握小区域人口动态及未来趋势愈益迫切，由此使实现把握小区域人口动态及未来趋势的小区域人口预测也日渐重要起来。仿真是一个重要手段。一般来说，短期（如5年内）预测结果可作当前制定政策、实施精细化管理和精准化服务的依据，长期预测结果能作为制定未来发展规划的参考。

“无人驾驶”作为城市未来交通的新领域，它给我们带来全新世界、全新系统，但是也给我们带来新的挑战。怎样用仿真对下一步的挑战进行研究，来推动无人驾驶的发展，将是未来改变社会的重要依据。清华大学教授、清华大学-剑桥大学-麻省理工学院“未来交通”研究中心主任吴建平表示：仿真不仅是人们看到的画面，更重要的功能是给出定量的结果，如旅行时间、车流稳定性、能力提升等各方面。未来交通仿真会对新交通模式的出现做出更大的贡献。

当前仿真应用涉及的利益相关者及学科领域越来越多样，特别是在研究全球性问题的时候，它们的影响与空间、时间密切相联。英国某学术团队，就气候变化造成的影响进行了仿真研究：未来一百年海平面的上升对于伦敦泰晤士河的周边地区造成的影响。根据《政府间气候变化组织》（IPCC）的预测，该团队认为必须通过整合一系列模型和仿真技术重新评估，包括洪水预测模型、人口微仿真模型、国内能源模型等。相比于用单一的模型进行城市仿真，各类模型的整合需要更加细致的验证工作。

未来已来，面对基于城市仿真的智慧城市，你准备好了吗？

《城市环境仿真服务介绍》

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《崛起的超级智能》一书主要阐述当今天人类为人工智能的春天到来而兴奋，为人工智能是否超越人类而恐慌的时候，一个更为庞大、远超人类预期的智能形态正在崛起，种种迹象表明50年来，互联网正在从网状结构进化成为类脑模型，数十亿人类智慧与数百亿机器智能通过互联网大脑结构，正在形成自然界前所未有的超级智能形式。这个新的超级智能的崛起正在对人类的科技，产业、经济，军事，国家竞争产生重要而深远的影响。

作者：刘锋   推荐专家：张亚勤、刘慈欣、周鸿祎、王飞跃、约翰、翰兹

未来智能实验室是人工智能学家与科学院相关机构联合成立的人工智能，互联网和脑科学交叉研究机构。

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