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数字孪生城市提出至今，已从概念、框架走向落地深耕，逐渐演变成为城市变革新动力和城市转型新路径，是智慧城市发展演进的重要万向，并进入国家决策视野。2021年国家“十四五”规划明确提出“探索建设数字孪生城市”，2022年地方各级政府“十四五”规划和各专项发展规划陆续出台，加速推动数字孪生城市深入各地方和各行业发展，各地在交通、水利、规建、能源、,应急等领域纷纷布局，全力推动数字孪生城市相关技术、产业、应用蓬勃发展。
数字孪生城市建设已从试点示范加速步入“技术多维集成、场景创新重构、市场成效导向”的落地实施时期。这一时期，数字孪生发挥实效、显现价值的关键一环一一应用场景，正逐渐成为业界关注的焦点。随着数字孪生应用场景设计更为精准、内涵日渐丰富、边界不断延伸，现有的三维建模、物联感知、可视呈现等浅层技术应用与表层业务赋能，已不能满足数字孪生城市应用场景的需求。须持续探索挖掘各方需求、释放技术潜能、打造融合应用，催生宏观到微观各领域的数字孪生新技术、新产品、新业态、新模式，实现数字孪生城市建设与发展从量变到质变，助力城市数字化转型。
本报告以新场景驱动产业创新价值，新应用重构行业创新体验为出发点和落脚点，研判数字孪生城市应用场景创新更加活跃、热点领域应用率先突破、底座支撑成能显著增强的三大新趋势，指出数字孪生城市场景应用进入提质增效新时期。通过对应用场景特点进行梳理归纳，提炼出数字孪生城市应用场景在可视性、实时性、主动性、预见性和闭环性五大特点：通过精准映射的可视化表达，实现隐蔽难题显性化展现；强调虚拟空间对现实空间的实时互动，实现监管难题动态化掌控；从被动’应急向主动防患转变，实现风险难题可控化管理；综合分析、系统推演、精准预测，实现决策难题科学化研判；构建统一支撑的闭环式模式，实现复杂难题一体化处置。通过对应用演进趋势进行分析，构建了数字孪生城市’应用“可视孪生一语义孪生一互动孪生一智能孪生一自主孪生”的五阶段发展模型，进一步指出数字孪生城市场景应用已开始向高价值场景演进。基于以上分析，遵循“主业务模块清晰、技术成熟度高、场景聚合力强、协同创新力高、应用成效显著”的’应用领域划分思路，提出了数字孪生城市在综合治理、应急安全、规划建设、交通出行、水利流域、能源低碳、公共服务、工业制造八大领域的创新应用图景，并进一步划分了各领域热点方向，从“创新性、代表性、先进性、落地性”综合考虑，选取剖析各热点方向下的典型场景。最后报告分析了数字孪生城市应用面临的机遇与挑战，给出了数字孪生城市’应用推进建议。
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