新城建背景下CIM數據治理與建設思路探索
——以南江縣數據資源建設為例

文｜南江縣規劃編研中心 趙澤章；洛陽眾智軟件科技股份有限公司 沙麗紅 王罕玲

1.引言

2020年8月，住房和城鄉建設部、中央網信辦、科技部、工業和信息化部、人力資源社會保障部、商務部及銀保監會七部委聯合印發的《關于加快推進新型城市基礎設施建設的指導意見》（建改發〔2020〕73 號）中首次提出“新城建”概念。住房和城鄉建設部在2021年工作計劃中又重點提出，要“立足城市發展新形勢，加快推進‘新城建’。全面提升基礎設施運行效率和服務能力，推進城市現代化”。落實并加快推進“新城建”，是貫徹落實國家政策的重要舉措。

城市信息模型（CIM）基礎平臺即打造虛擬數字城市，作為“新城建”的首要與基礎性的工作任務，已在全國許多城市全面啟動建設。各地建設CIM 平臺時，最基礎的工作內容是匯聚城市地上地下、室內室外、歷史現狀、未來多維空間數據和城市感知數據，打造城市的三維數據底板。依托數據底板，強化平臺各項能力，開展CIM+應用，逐步提升城市精細化、智慧化管理水平。

2.南江縣數據資源建設現狀分析

經過前期的城市規劃信息化建設積累，南江縣擁有一定的信息化基礎，為形成統一、規范、動態的CIM 數據資源體系提供了良好的支撐。在系統方面，建立了“多規合一”信息共享與業務協同平臺、國土空間規劃管理信息平臺等，實現了對各類數據資源的匯集展示與管理應用[1]。在數據方面，一是根據自然資源部的核心數據資源目錄，結合南江縣國土空間規劃編制、審批、實施、監測、評估和預警全過程，開展了國土空間規劃數據資源目錄的梳理，形成了內容完整、分類合理、簡潔明晰的數據資源體系；二是根據國家、省、市相關數據標準規范，實現了現狀、規劃和管理等數據的質檢入庫，保證了數據資源的規范、準確[2]。

國家新城建工作要求：構建包括基礎地理信息、建筑物和基礎設施三維模型、標準化地址庫等CIM 平臺基礎數據庫，逐步更新完善，增加數據和模型種類，提高數據和模型精度，形成城市三維空間數據底板。對照國家新城建工作要求，南江縣數據資源建設不完善、尚未開展數字三維空間建設，離建設新型智慧城市還有一段路要走。

3.CIM 數據治理與建設思路

城市信息模型（CIM）基礎平臺以城市信息數據為基礎，是智慧城市的數字化模型。CIM 平臺可以還原城市過往、記錄城市現狀、推演城市未來。數據資源在CIM 平臺的建設過程中起著至關重要的作用，如何做好數據的治理、入庫與管理工作是CIM 數據治理與建設的核心任務。

為夯實新型智慧城市建設的三維數據底板，南江縣在CIM 數據治理與建設中，需充分利用現有信息化基礎設施資源，明確數據治理各階段工作內容，構建全要素多維度CIM 數據中心，進而打造“城市運行全景圖”。

3.1 前期準備階段：統一數據標準，規范數據治理

為規范CIM 數據的分級分類、構成、內容、結構、入庫更新與共享應用，結合南江縣發展實際，建立適用的、開放的、先進的標準化體系，進一步明晰數據建庫標準，細化數據匯交行為，規范數據治理方式，支撐CIM 數據的高效整合。標準規范制定時，需參考國家、省、行業標準，也可借鑒廣州、南京等試點地區的先進經驗，根據南江縣數據、業務、服務類型、行業應用等的差異，嚴格規范數據交付成果，確保CIM 數據建設成果具有清晰、統一的評判標準。

3.2 建設實施階段：全面匯聚數據，夯實數據底板

（1）開展空間數據治理，保證數據質量。按照數據收集分析、數據處理、數據檢查、數據入庫的流程，實現對各類空間數據的整合入庫。

數據收集分析。組織工作人員對分散在各部門的基礎、規劃數據等進行收集和匯聚，并對匯集的數據成果進行整理，列出數據清單，明確數據類別、坐標、更新時間，及數據內容是否完備。通過對數據資產的梳理、分析，全面掌握全域的數據情況，理清存在的數據問題，確定數據整合建庫、質量提升等路徑方法。

數據處理。通過關系分析、對象編碼、抽取清洗、數據轉換等步驟，完成數據處理。整個過程需保證數據處理方法正確，匯集成果結構完整、邏輯正確，符合統一的數據模型要求和CIM 數據資源體系的構建規范。

數據查驗。空間數據檢查內容包括數學基礎正確性、元數據規范性、數據內容完整性、空間數據分層規范性、文件數據目錄正確性、數據邏輯一致性、數據格式規范性、同層數據幾何拓撲關系正確性等，確認數據資源準確無誤，符合標準規范方可入庫。對于邏輯或內容有誤的數據，需重新進行數據處理，問題修改完成后才可重新檢查入庫。

數據入庫。將通過質量檢查的數據錄入CIM 數據中心，入庫時將各類數據中的文本、圖片等電子文件與空間數據位置、指標屬性進行關聯，保證信息之間的聯動；入庫內容自動生成入庫版本，并保留歷史數據；入庫數據的圖幅數量、覆蓋范圍、數學基礎、分層結構、字段名稱等與數據入庫前保持一致，充分保證入庫數據的準確性。

（2）強化技術賦能，打造三維數字底板。近年來，BIM、傾斜攝影、激光雷達和激光點云等三維建模技術日趨成熟，為打造城市三維空間提供了堅實的技術支撐。南江縣可結合發展情況，優先開展建筑白模建設，形成覆蓋全域的城市框架模型。在中心城區、重點區域可開展地上建筑標準模型或精細模型建設，為城市精細化治理提供數據支撐，并可同步開展城市地下空間三維模型建設。通過CIM 模型建設，全方位匯集全域的地形、水系、城市建筑、交通、管線和植被模型等數據，建立二三維一體化的三維實景數據庫，促進形成覆蓋城市地上、地下，歷史、現狀和未來的空間底板。

（3）建設標準地址庫，促進精細化治理[3]。目前，城市公安、政法委等部門建立了標準地址庫，但存在地址數據標準不統一、數據來源多、覆蓋不全面等問題。為提升城市精細化管理水平，南江縣需完成地址的清理、采集與核對，統一地址歸口管理，實行地址唯一性編號，建立全域統一的標準地址庫，為基于空間位置的大數據分析奠定基礎。在此基礎上，加快數據共享，推進業務協同，支持政府各部門以服務形式調用標準地址庫相關信息，提高地址資源的利用效率。

（4）接入感知數據，實現動態監測。CIM 平臺作為智慧城市的基礎性和關鍵性信息基礎設施，需要接入城市各類物聯感知數據，實時感知城市運行情況，為領導決策提供精準的信息參考。CIM 平臺通過提供標準化接口，接入城市各類物聯傳感設備和智能終端，實現建筑、市政設施、氣象、交通、生態環境等監測數據及城市運行與安防數據的實時獲取和信息快速傳遞。基于CIM 平臺的信息整合與展示能力，以可視化指標、圖表呈現城市地上、地下空間的運行狀況，實時監測異常情況，實現基于模擬仿真的決策推演，促進應急事件的快速響應，使城市管理更加高效、智能，城市運行更加穩定、安全。

3.3 后期維護階段：更新CIM 數據，確保資源鮮活

CIM 平臺打造了覆蓋城市“規劃、建設、管理”全生命周期的數字載體。為了增強CIM 平臺數據的準確性與現勢性，應從城市規劃、建設和管理階段入手，將各階段產生的信息數據匯聚到CIM 平臺，構建數據動態更新閉環。

（1）規劃階段數據更新。在規劃編制階段，根據《中共中央國務院關于建立國土空間規劃體系并監督實施的若干意見》（中發〔2019〕18 號）、《關于全面開展國土空間規劃工作的通知》（自然資發〔2019〕87 號）等政策文件要求，南江縣已全面啟動國土空間規劃編制工作，本輪編制完成的國土空間規劃數據可更新至CIM 基礎平臺。在規劃審批階段，自然資源部門可利用三維報建系統、BIM 智慧審圖系統等工具，開展工程建設項目方案圖審，審查通過的項目成果形成BIM 數據包（含幾何、屬性和審批信息），可入庫至CIM 平臺，及時記錄城市發展變化，實現城市修詳規數據的動態更新。

（2）建設階段數據更新。在建設階段，住建部門借助BIM 技術，實現對工程建設項目從項目報建、質量安全備案與注冊、施工圖審查、施工運行狀態到竣工驗收等建設全生命周期的高效管理。項目建設階段產生的各類信息通過BIM 數據包完整記錄，竣工驗收后，將BIM 數據包信息更新至CIM 平臺，實現城市建設階段的數據更新。

（3）管理階段數據更新。依托衛星遙感、無人機、視頻監控、各類物聯感知設備等，搭建全面、互聯、實時的智能感知體系，將城市各類監測數據更新至CIM 平臺，實時感知城市運行態勢，輔助城市精細化治理。

4.結語

CIM 數據治理與建設是城市信息模型（CIM）基礎平臺的基礎和核心工作。在前期準備階段，通過統一數據標準，為CIM數據資源建設提供規范參考。在建設實施階段，通過開展空間數據治理，建設CIM模型、標準地址庫，以及接入物聯感知數據等工作，全面匯聚城市CIM 數據資源。在后期維護階段，通過城市“規、建、管”全生命周期的數據更新，保障CIM 數據資源的準確、鮮活。以上工作可實現“用數據說話、用數據決策、用數據管理、用數據創新”的城市治理新模式，夯實城市發展數據底板，加快并促進“新城建”進程，為新型智慧城市建設奠定良好的基礎。