1、P1王淼北京市测绘设计研究院首都功能核心区部主任工程师2023年6月28日基于实景三维的城市规划辅助决策应用服务基于实景三维的城市规划辅助决策应用服务P2目目 录录二二三三一一北京市实景三维建设进展北京市实景三维建设进展实景三维成果典型应用实景三维成果典型应用思考与展望思考与展望P3 实景三维作为真实、立体、时序化反映人类生产、生活和生态空间的时空信息，是国家重要的新型实景三维作为真实、立体、时序化反映人类生产、生活和生态空间的时空信息，是国家重要的新型基础设施，通过基础设施，通过“人机兼容、物联感知、泛在服务人机兼容、物联感知、泛在服务”实现数字空间与现实空间的实时关联互通，为数字实现数字空
2、间与现实空间的实时关联互通，为数字中国提供统一的空间定位框架和分析基础，是中国提供统一的空间定位框架和分析基础，是数字政府、数字经济重要的战略性数据资源和生产要素数字政府、数字经济重要的战略性数据资源和生产要素。通知提出：到通知提出：到20252025年，年，50%50%以上的政府决策、生产调度和生活规划可通过线上实景三维空间完成以上的政府决策、生产调度和生活规划可通过线上实景三维空间完成。P4 日前，辽宁、浙江、江苏、四川、海南、新疆等多个省份的实景三维建设实施方案先后通过专家评日前，辽宁、浙江、江苏、四川、海南、新疆等多个省份的实景三维建设实施方案先后通过专家评审，实景三维中国建设不断提速
3、，国家和省市县协同实施的审，实景三维中国建设不断提速，国家和省市县协同实施的“全国一盘棋全国一盘棋”格局正在形成。格局正在形成。序号序号省市区省市区建设目标建设目标1江苏省统筹实施方式完成镇江、徐州、盐城等5市18县（市、区）共1152平方千米城市级三维模型建设，选择40余处重点建（构）筑物完成部件级三维数据试点生产，初步搭建了实景三维江苏平台。到2025年，江苏省将初步建成“全覆盖、全联通、全兼容”的实景三维江苏，50%以上的政府决策、生产调度和生活规划可通过线上实景三维空间完成。2浙江省浙江省分三年实施，建成后将立体呈现全域绿水青山、语义互联现实万物、浙江全省统一三维应用，助力生态文明建设
4、和数字浙江建设，为全国提供经验。3安徽省到2025年，初步建成省市县多级实景三维在线与离线相结合的服务系统，初步形成设区市的数字空间与现实空间实时关联互通能力，50%以上的政府决策、生产调度和生活规划可通过线上实景三维空间完成。4山东省纳入自然资源重点工作和基础测绘重点工程，明确“路线图”和“时间表”，着力构建“全省一盘棋”格局，推动数据汇聚融合利用，促进建设成果广泛应用。5广东省到2025年，全省21个地级以上城市初步形成数字空间与现实空间实时关联互通能力，为广东省的数字政府和数字经济等提供三维空间定位框架和分析基础。6青海省2023年计划投资400余万元，完成西宁市城镇开发边界范围内基础三
5、维模型（建筑白模）建设，海东市、玉树州重点城镇优于0.05米分辨率倾斜摄影影像及三维模型制作。7新疆维吾尔自治区提出搭建统一的地理空间基底和数据融合平台，实现资源、生态现状信息与管理信息有机融合，为履行“两统一”职责提供高效技术支撑。此前，上海市、武汉市、宁夏回族自治区、西安市、青岛市已经开展试点工作。P5 早在2015年激光点云LiDAR数据基础上（原始点密度平原区2个点/平方米，山区0.5个点/平方米），制作完成了全市数字高程模型和数字地表模型。采用DEM+DOM的方式，建立全市三维地形模型（LOD0），应用于数字城市、自然资源管理等工作。一、北京市实景三维建设进展一、北京市实景三维建设进
6、展基于点云数据制作的全市三维场景基于点云数据制作的全市三维场景P6 在此基础之上，建立覆盖全域的灰模（LOD1），辅助开展规划研究、城市设计等工作。一、北京市实景三维建设进展一、北京市实景三维建设进展P7一、北京市实景三维建设进展一、北京市实景三维建设进展 2017年采用军民融合方式与军方共同完成了北京市六环范围3600平方公里倾斜摄影测量和激光LiDAR采集工作，并建立倾斜实景三维模型（MESH-LOD3）。这是国内首次国内首次进行大规模、高精度大规模、高精度多视角航空摄影测量和激光雷达测量，选用了先进先进的多视角航摄仪、激光雷达设备和建模软件，建立了分辨率高、精度高、范分辨率高、精度高、范
7、围广围广的实景三维模型。P8一、北京市实景三维建设进展一、北京市实景三维建设进展 2018-2019年，基于倾斜摄影模型成果开展了北京市三环范围北京市三环范围160160平方公里平方公里单体化三维数据建设工作，完成了北京市三环范围建筑物实体化模型制作、长安街沿线单体化精细三维建模工作，达到LOD3模型标准。数据成果为北京中心城控规编制及核心区大数据城市治理提供良好的数据支撑服务。P9一、北京市实景三维建设进展一、北京市实景三维建设进展 在胡同、四合院、名人故居、工业改造区等重点区域，空地一体联合解算精细三维模型。探索实景三维支撑设计改造等，服务名城保护、胡同保护、工业遗址设计工作等。齐白石故居
8、雨儿胡同怀柔水泥厂P10一、北京市实景三维建设进展一、北京市实景三维建设进展现场照片现场照片三维模型成果三维模型成果在山区，利用贴近摄影测量技术，对山体进行精细实景三维建模，为山区地质灾害监测提供数据基础。三维模型细节展示三维模型细节展示P11一、北京市实景三维建设进展一、北京市实景三维建设进展n 2021年6月15日，自然资源部同意北京成为国家新型基础测绘试点建设城市。n 2021年6月22日，陈吉宁市长、隋振江副市长再次批示要做好试点实施方案，上传督查系统。n 2022年6月22日，国家新型基础测绘建设北京试点方案通过自然资源部专家评审。P12一、北京市实景三维建设进展一、北京市实景三维建
9、设进展n20212021年年1111日，日，北京市北京市“十四五十四五”时期智慧城市建设控制性规划要求（试行）时期智慧城市建设控制性规划要求（试行）明确规定智慧城明确规定智慧城市信息化建设必须依托市信息化建设必须依托“一图一图”、“一码一码”等共性基础平台。等共性基础平台。n国家新型基础测绘建设北京试点列入了国家新型基础测绘建设北京试点列入了全球数字经济标杆城市建设全球数字经济标杆城市建设20222022年任务清单年任务清单第第5959项，项，作为督办事项。同时该清单作为督办事项。同时该清单将智慧城市将智慧城市“一张图一张图”列为标准基础设施（由市规自委牵头建设）列为标准基础设施（由市规自委牵
10、头建设），要求要求“打造全域二三维一体、地上地下全覆盖、动态更新的统一数字底座打造全域二三维一体、地上地下全覆盖、动态更新的统一数字底座”。“37213721”三京七通一平三京七通一平“一图一图”是全市统一的时空基准底座是全市统一的时空基准底座，是智慧城市的数字空间载体和空间基础设施。“一图”包括基础地理空间数据、领域专题数据及社会数据。其中基础地理空间数据由市规划自然资源委统筹建设基础地理空间数据由市规划自然资源委统筹建设 各部门新建业务系统涉及到基础地理空间数据和共性功能服务的，不允许重复建设，须充分利用全市不允许重复建设，须充分利用全市“一图一图”基础设施，非基于全基础设施，非基于全市市
11、“一图一图”底座的已建业务系统，须有序迁移。底座的已建业务系统，须有序迁移。“一码一码”（城市码）是全市统一的实体（城市码）是全市统一的实体“数字身份数字身份”，包括统一身份标识、统一时空标识 统一时空标识由市规划自然委统筹制定。统一时空标识由市规划自然委统筹制定。P13一、北京市实景三维建设进展一、北京市实景三维建设进展全市全市首都功能核心区首都功能核心区城市副中心城市副中心怀柔科学城及周边怀柔科学城及周边丽泽商务区丽泽商务区面积1.64万平方公里92.5平方公里155平方公里100.9平方公里5.77平方公里区域定位全国“四个中心”三个中心核心承载区、名城保护重点、首都形象窗口京津冀“一核
12、两翼”的一翼、北京副中心三大科学城之一、生态涵养区金融聚集区发展阶段减量发展老城，减量提质新城，大建设城区建设；山区保护一半建成一半待建已有数据基础地形图、0.2m航片；2017年六环Mesh2017年Mesh、房屋单体化；2020年0.05m航片2021年倾斜和点云地形图、0.2m航片2020年0.05m航片、规划设计审批数据新数据采集方式大飞机车载、背包大飞机立体卫片、大飞机、无人机站式、背包、现场拍照技术路线已有数据转换+立体采集已有数据转换+地面扫描更新基于倾斜和点云同步数据采集基于立体卫片采集更新；基于无人机倾斜采集设计竣工图纸+地面扫描更新产品内容地形级实景三维；房屋道路等地理实体
13、城市级实景三维（重点地区精细化）城市级实景三维地形级实景三维；自然地理实体部件级实景三维应用场景全市时空底座（一图）首都政务保障、历史文化名城保护规建管、重大工程项目自然资源高质量管理精细化管理P14一、北京市实景三维建设进展一、北京市实景三维建设进展四方合作的四方合作的政策机制政策机制五方面五方面技术创新突破技术创新突破双管齐下的双管齐下的生产组织生产组织一套一套完整的产品体系完整的产品体系“实景三维北京实景三维北京”全市地形级实景三维怀柔科学城及周边区域地形级实景三维核心区、副中心城市级实景三维丽泽金融商务区部件级实景三维P15一、北京市实景三维建设进展一、北京市实景三维建设进展n通过新型
14、基础测绘建设全域通过新型基础测绘建设全域二三维一体、地上地下全覆盖、动态更新二三维一体、地上地下全覆盖、动态更新的实景三维的实景三维;n实景三维为智慧城市提供实景三维为智慧城市提供“一图一图”、“一码一码”，不仅仅作为统一底图，更，不仅仅作为统一底图，更通过地理实体建立不同数据通过地理实体建立不同数据之间的关联，支撑之间的关联，支撑“一码通用一码通用”，促进多源数据互通共用、推进城市管理和服务线上线下打通。，促进多源数据互通共用、推进城市管理和服务线上线下打通。北京正在建设北京正在建设“城市码城市码”，对个人、，对个人、组织、物体进行统一基础标识，解组织、物体进行统一基础标识，解决决“万码奔腾
15、万码奔腾”问题。问题。正与市经信局共同申请时空标识地正与市经信局共同申请时空标识地方标准，并准备通过大数据平台提方标准，并准备通过大数据平台提供赋码服务，为全市城市建筑、城供赋码服务，为全市城市建筑、城市交通、感知体系、城市管理等市交通、感知体系、城市管理等4 4大领域，共大领域，共2525类实体提供统一时空类实体提供统一时空标识码标识码P16目目 录录二二三三一一北京市实景三维建设进展北京市实景三维建设进展实景三维成果典型应用实景三维成果典型应用思考与展望思考与展望P17二、实景三维成果典型应用二、实景三维成果典型应用规划编制规划实施规划评估土地储备生态修复确权登记不动产登记城市精细化管理重
16、大工程监测历史文化保护三维化，三维化，由点线由点线面到体面到体实体化，实体化，语义化，语义化，可计算可计算实景化，实景化，真实反真实反映世界映世界全空间，全空间，精细化精细化P181 1、开展景观视廊分析、天际线分析，辅助城市规划编制与实施、开展景观视廊分析、天际线分析，辅助城市规划编制与实施 自2018年起，基于实景三维模型，开展天际线分析、景观视廊分析；采用一廊一看的方式进行核心区战略性景观视廊模拟，参与编制了核心区建筑高度控制专项规划，细化建筑高度管控要求，指导街区保护更新；梳理现有超高、破坏景观视廊以及严重影响风貌的建筑，提出专项整治计划。核心区战略级景观视线廊（共36条）P19正阳门
17、望永定门景观视廊正阳门望永定门景观视廊永定门望南中轴景观视廊永定门望南中轴景观视廊积水潭医院降层积水潭医院降层恢复恢复银锭观山景观银锭观山景观清朝民间评选“燕京小八景”之一，更是老城内唯一展现山水城相融的景观视廊。1 1、开展景观视廊分析、天际线分析，辅助城市规划编制与实施、开展景观视廊分析、天际线分析，辅助城市规划编制与实施P202 2、存量建筑高度管控、存量建筑高度管控 建筑高度管控工作是保障首都安全、政务安全的重要举措。基于高精度LOD2级地理实体数据结合视域分析、高度管控、安全防控等，通过三维分析得出超高建筑通视视廊、安全管控边际线和安全管控区域，并基于LOD3级地理实体数据展示分析结
18、果，为严格落实和保障关键政治区域的安全防控工作提供坚实的数据支撑。特定点观测，计算拟建建筑高度指点观测，模拟拟建建筑与周边环境关系定量化给出可视化高度P212 2、存量建筑高度管控、存量建筑高度管控n成果直接用于：核心区已有高层建筑管控措施制定、新增规划项目高度测算评估。n核心区建筑高度管控已经成为核心区规划实施机制中的一环。凡是核心区新建、改扩建，必须进行高度测算。n核心区建筑高度管控模式已经推广到市内其他重点政务区域，甚至推广到了其他省市。盘古大观降层改造盘古大观降层改造改造前改造后P223 3、改扩建项目的实景融入三维辅助规划、改扩建项目的实景融入三维辅助规划将改扩建项目规划方案三维模型
19、融入到城市实景模型的三维场景中，从整体和局部不同层面直观、立体地模拟规划方案与周边环境的关系、与城市整体风貌的关系，为领导决策、专家论证提供技术支撑服务。在项目专题会、研讨会、评审会上，基于实景融入的三维数据配合规划处汇报展示，以直观、立体、真实的三维场景优势起到了很好的支撑作用。每年提供上百项技术服务。现状实景模型现状实景模型设计方案模型设计方案模型实景融入效果图实景融入效果图西革新里项目融入三维效果图西革新里项目融入三维效果图前门前门G10 G11G10 G11地块三维效果图地块三维效果图P234 4、云踏勘、云踏勘土地储备土地储备在土地招拍挂项目公告中，链接地块的二三维信息，全面、直观立
20、体的展现地块及其周边相关情况，实现房地产企业足不出户就能“身临其境”了解地块现状。通过三维实景技术创造了一流服务环境，创建了透明、公平、公开的市场环境，是北京市优化营商环境的一项有力举措。P244 4、云踏勘、云踏勘规划方案比选规划方案比选基于实景三维模型和二维、三维规划设计数据融合，直观的展现延庆休闲度假商务区（RBD）国际方案的实际效果，实现了设计方案便捷、可靠、可视化的展示，为延庆RBD发展蓝图及冬奥赛后场馆利用提供了有力支撑。P255 5、生态修复、生态修复门头沟区门头沟区“一线四矿一线四矿”文旅康养休闲区建设文旅康养休闲区建设利用实景三维技术，直观展示实地风貌，辅助进行规划设计及方案
21、比选，为打造国家煤矿工业遗产群落、国际山地户外运动基地和首都农商文旅美丽家园的目标提供支撑，助力激发市场主体自主开展城市更新的动力。王平镇色树坟P266 6、自然资源确权、自然资源确权自然资源确权登记应用平台自然资源确权登记应用平台以实景三维数据为底板，搭建自然资源确权登记应用平台，支持多类型三维数据导入、三维采集数据导入、相关权属矢量数据导入、以及相关三维场景展示和应用等。自然资源确权登记项目的相关工作均可以在此平台上实现，包括地类测量、云会商（云踏勘）、生产安排以及三维数据展示等。宅基地河道P277 7、不动产登记管理、不动产登记管理以实景三维基础底图作为电子沙盘，将倾斜摄影、三维模型等与
22、不动产数据充分结合，构建房屋户、层、幢等不同粒度的三维产权实体，支撑三维立体不动产权籍调查、三维楼盘模型生成、不动产立体登记业务办理，推动不动产立体登记管理模式落地。P288 8、城市精细化管理、城市精细化管理天安门地区基础设施三维实景管理平台天安门地区基础设施三维实景管理平台n 天安门是中央政务、国际交往、国事活动核心承载地。天安门的一砖一瓦、一草一木都是政治。n 建立“粒度细、定位准、数据新”的超精细实景三维数据底板。首次实现了天安门地区12大类50余小类基础设施三维立体展示；粒度细，首次实现对天安门广场2.5万块地砖的三维实体展现与编码管理；定位准，高精度点云相对位置精度达到毫米级，三维
23、模型绝对精度优于5cm；数据新，建立了信息系统维护管理办法，每年进行数据更新与系统运维工作，保证数据常用常新。P29n 在在中国共产党成立中国共产党成立100100周年庆祝活动周年庆祝活动的的指挥调度、景观布设和保障力量部署指挥调度、景观布设和保障力量部署等工作中，充分利用等工作中，充分利用高精度、地高精度、地上、地下全要素、超精细化的实景三维天安门数据上、地下全要素、超精细化的实景三维天安门数据，得到市主要领导认可。，得到市主要领导认可。n 成果在成果在中国自然资源报中国自然资源报、网易新闻、东方网、学习强国等多家媒体进行报道。、网易新闻、东方网、学习强国等多家媒体进行报道。模拟重要视角为重
24、型设施摆放提供承载力信息支撑接电设施摆放为上百个机构提供精准“一张图”，提高设计、施工、保障、指挥效率8 8、城市精细化管理、城市精细化管理天安门地区基础设施三维实景管理平台天安门地区基础设施三维实景管理平台P309 9、冬奥会工程全生命周期监测、冬奥会工程全生命周期监测n基于多种地理场景产品，开展冬奥会工程全生命周期监测服务基于多种地理场景产品，开展冬奥会工程全生命周期监测服务n在在设计阶段设计阶段，首次将实景三维应用于冬奥场馆设计首次将实景三维应用于冬奥场馆设计。在。在“冬奥会皇冠上的明珠冬奥会皇冠上的明珠”高山滑雪项目高山滑雪项目的的雪道选线和雪道选线和“速降赛道结束区速降赛道结束区”调
25、整调整中，中，运用运用实景三维实景三维辅助冬奥会赛道规划辅助冬奥会赛道规划，配合中方分析，配合中方分析高程变化、坡度变化、坡向变化、施工工程量等，完成设计。高程变化、坡度变化、坡向变化、施工工程量等，完成设计。配合中方有理有据地调整早期由配合中方有理有据地调整早期由国外公司开展的规划设计国外公司开展的规划设计，最终调整方案赢得了国际雪联主席的认可。，最终调整方案赢得了国际雪联主席的认可。雪道延伸后地形现状地形高山滑雪中心雪道中心线选线及高山滑雪中心雪道中心线选线及“速降赛道结束区速降赛道结束区”调整调整雪车雪橇中心（规划-现状实景融入）雪车雪橇中心规划方案比选雪车雪橇中心规划方案比选P319
26、9、冬奥会工程全生命周期监测、冬奥会工程全生命周期监测n基于多种地理场景产品，开展冬奥会工程全生命周期监测服务基于多种地理场景产品，开展冬奥会工程全生命周期监测服务n在施工阶段，利用多类型地理场景，定期开展平面、立面施工监测。配合工程项目管理方，每100天监测一次赛区情况，直观掌握工程进展。n在运维阶段，用无人机“冰雪点云+倾斜影像”，短时间内获取高山滑雪中心各赛道高精度测绘数据，用于计算赛区各赛道的造雪厚度、面积等专业参数，为今后办赛积累了经验。无人机定点全景360度100天间隔监测固定翼无人机快拼影像100天间隔监测无人机激光雷达100天间隔监测卫星DOM大范围按月监测P321010、实景
27、三维中轴线建设及申遗、实景三维中轴线建设及申遗先农坛钟鼓楼天安门前门大街 基于实景三维模型，构建“智慧中轴线”，还原了城市建筑色彩方面的面貌，全方位展现北京中轴线的重要空间格局与遗产形态，对于中轴线上整体景观风貌的展现起到了非常重要的作用，为中轴线申遗保护为中轴线申遗保护和全面监测工作提供了强有力的技术支撑。和全面监测工作提供了强有力的技术支撑。P331010、实景三维中轴线建设及申遗、实景三维中轴线建设及申遗实景三维中轴线在党的二十大成就展顺利展出，得到自然资源部部长、市规自委主要领导肯定，习近平总书记现场驻足观看，央视、人民日报、新京报等多家央媒报道。P341010、实景三维中轴线建设及申
28、遗、实景三维中轴线建设及申遗 目前，中轴线申遗正处于关键时刻，我们正在研发北京中轴线世界文化遗产监测与保护平台。P35目目 录录二二三三一一北京市实景三维建设进展北京市实景三维建设进展实景三维成果典型应用实景三维成果典型应用思考与展望思考与展望P36p 思考与展望思考与展望实景三维建设很火热，已经进入深水区，但要有清醒的认识；好看还不够，还要管用、好用：缺乏深度应用，大部分停留在演示阶段。建议加强深度融合（技术融合、信息融合、业务融合等），不断丰富应用场景，尤其是复杂场景；需要处理好与时空大数据平台、新型基础测绘之间的上下游关系；持续动态更新（目前的数据更新方式成本高，不可持续），需研发更有针对性、智能化、自动化、低成本的更新技术；三维数据保密问题，解决使用场景受限，尤其是其他行业和领域。要建设成为智慧城市三维数据底板，又不仅仅是数据底板。实景三维，向实而生！数据基础能力基础时空大数据平台实景三维新型基础测绘基础服务P37Thank You All!
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