数字孪生平台助力城市更新项目协同共创:摩洛哥案例研究

【字体: 时间:2025年05月27日 来源:Habitat International 6.5

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  面对城市中心衰退带来的多重挑战,研究人员聚焦数字孪生(DT)技术在城市更新中的应用,以摩洛哥 Akachmir 社区为案例,通过焦点小组和访谈构建 DT 平台。结果表明该平台可优化数据管理与多方协作,为全球城市更新提供技术参考。

  
在城市化进程中,郊区化与多中心发展趋势导致全球众多城市中心区陷入衰退困境:失业问题凸显、公共服务匮乏、住房条件恶劣,街道与公共空间日益破败。传统城市更新策略在应对创新设计、资金模式、公众参与及保障住房服务可及性等复杂挑战时,往往面临数据分散、利益相关者协作低效等瓶颈。如何借助技术创新激活政府与社区的协同潜力,让居民切实参与街区复兴,成为全球城市治理的重要课题。

为破解上述难题,摩洛哥研究团队围绕数字孪生技术在城市更新中的应用展开探索。以摩洛哥 Akachmir 社区为研究对象 —— 这个兼具建筑遗产价值与多重衰退问题的区域,正由摩洛哥国家城市更新与废弃建筑改造局(ANRUR)牵头实施更新计划。研究团队通过构建数字孪生平台,试图打通城市更新全流程的数据壁垒,提升多方协作效率,相关成果发表于《Habitat International》。

研究采用定性研究方法,于 2024 年 5 月组织在线焦点小组讨论并开展利益相关者访谈,参与者包括摩洛哥城市更新领域的政策制定者与专家。核心技术路径聚焦于开发具备双重功能的数字孪生平台:其一作为集中式数据存储库(data repository),整合更新过程中产生的多维数据,提升规划者与利益相关者的数据可及性;其二作为通信平台,促进公众意识提升与参与度,实现物理空间与虚拟环境的双向交互(物理 - 虚拟连接通过物联网传感器或人工采集数据,虚拟 - 物理连接通过分析结果指导实际行动)。

数字孪生平台设计与功能验证


焦点小组与访谈结果显示,现有城市更新工具多局限于单一阶段,缺乏全流程整合能力。据此设计的数字孪生平台以适应性为核心,覆盖从场地分析到实施后评估的完整周期。平台基于 Goodchild 等学者提出的数字孪生应用分类框架,将数据中枢与协作工具相结合,例如通过实时传感器数据动态模拟建筑改造对周边环境的影响,或通过可视化界面展示不同更新方案的社会经济效益对比,辅助决策者与居民共同制定优化策略。

数据中枢驱动的决策支持


城市更新涉及经济、社会、环境等多维度数据,传统模式中数据分散存储易导致决策碎片化。数字孪生平台通过建立统一的数据架构,实现了人口统计、建筑现状、交通流量等基础数据的集中管理,并支持动态更新。例如在 Akachmir 项目中,平台整合了历史建筑测绘数据与居民生活需求调研结果,为保护建筑遗产与提升居住功能的平衡提供了量化依据,验证了数据中枢在跨部门协作中的关键作用。

协作参与的技术赋能


公众参与不足是城市更新的常见障碍。平台通过开发交互式模块,使居民能够直观理解更新方案的潜在影响,并通过虚拟场景模拟提出修改建议。在案例应用中,当地居民通过平台参与公共空间改造设计,系统实时反馈不同方案的日照时长、人流承载力等指标,最终促成了兼顾历史风貌与实用功能的社区广场改造方案,凸显了数字孪生技术在增强社会可持续性方面的价值。

研究结论表明,数字孪生平台通过数据集中化与协作机制创新,有效弥补了传统城市更新在决策科学性与公众参与度上的短板。相较于以往聚焦单一领域(如交通或能源)的数字孪生应用,本研究首次将技术框架拓展至全流程城市更新,尤其在激活边缘社区居民参与、平衡遗产保护与功能升级等方面提供了可复制的方法论。对全球面临城市衰退的地区而言,该平台不仅是技术工具,更是推动政府、学界与社区形成治理共同体的催化剂,为实现 “数据驱动、以人为本” 的可持续城市更新开辟了新路径。未来研究可进一步探索平台与人工智能、区块链等技术的融合,提升预测精度与数据安全性,推动城市治理向更智能、更包容的方向演进。

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