从2021年开始，AECOM持续推出《Digital Cities》数字技术潜力四部曲系列报告，近期我们推出了第三部：《Digital Cities: Connected Technology, Connecting Ecosystems》。AECOM五个地区的业务负责人和多位具影响力的合作伙伴组成专家团队，合力撰写报告，深入探讨我们如何为打造面向未来的城市制定策略。

第一部《Future differentiating strategies》，强调策略在规划和管理数字城市中的作用；第二部《Digitally-enabled, people-centric》，强调以人为本的方法是确保惠及所有持份者的不二法门。

第三部进一步扩展了这些内容，展示了综合方案在数字城市发展中的重要性。不同技术、数据、平台和供应商都在构建数字生态系统中发挥作用，以使其成为城市基础设施的重要部分。通过整合气候孪生（climate twin）、生物多样性孪生（biodiversity twin）和规划孪生（planning twin）等的数字生态系统（digital ecosystem），提供数据评估碳足迹和气候风险，帮助实现气候影响、生态多样性、低碳等各类ESG目标，并协助公共部门掌握信息，以作出明智决策。

01

构建数字生态系统

策略与架构，同等重要

数字城市的构建绝非易事。不同系统和领域的新型独立运作城市技术正不断涌现，但以单一系统应用的趋势也相应带来了不少运营挑战。为此，我们需要搭建技术整合的数字生态系统。

未来我们的关注点不仅是在底层技术和平台，也需要更多地关注终端用户方的体验。换句话说，我们需要重新定义如何利用数字化程序，来量化设计与规划安全、包容和可持续城市中的定性元素。

需要发挥整合性数字生态系统的潜力，连结当地社区以建立可抵御危机的城市文化，引入数据马赛克（data mosaics）以针对性地利用数据，建立联合创新的战略伙伴关系，为转型的生态系统构建“生态系统”。

AECOM正在研发集合气候孪生（climate twin）、规划孪生（planning twin）、设计与施工孪生（design and construction twin）和运营孪生（operations twin）及更多领域的整合性数字孪生平台（integrated digital twins platform）。

◎AECOM数字化生态系统（Digital Ecosystem）概念框架。不同领域的数据信息整合于同一生态系统中：运营数据牵动建筑类型碳足迹、生物多样性孪生牵动气候模型、隐含碳牵动土地使用类型占用面积、运营数据牵动气候风险评估、运营数据引导更好地设计。

我们借助数字孪生平台，从五个方面实现可持续发展理念：

1气候影响

制定城市范围的气候相关目标，确保实现关键可持续承诺

2公平规划

以建筑类型、土地使用类型和宜居指数的碳排放和碳足迹为核心认知的可持续和公平的城市设计

3生态系统多样性

了解生物多样性以及绿色空间在气候风险管理、公平和长期脱碳策略中的作用

4净零设计

设计、施工和实施的可持续方式；管理AECOM所有设计的优化和场景驱动方式

5脱碳

借助AECOM研发的Rosetta、PlanSpend和OCEAN等产品实现脱碳；提供实际的长期资产计划以支持可持续目标的实现

AECOM案例

利雅得战略（Riyadh Strategy）项目

利雅得战略项目旨在为沙特阿拉伯首都创建战略愿景与发展基础，以支持这座城市成为全球最大城市经济体之一，并到2030年实现每年吸引超过4,000万游客的发展目标。AECOM为此项目提供现状初步评估和未来利雅得计划城市空间规划战略核心规划，并引入城市创新中心计划，协助城市建设公共空间数据基础设施。

在项目中，数据收集聚合模块会从不同政府资源中收集与城市服务相关的各种数据，与此同时，人工智能（AI）驱动的交互式数据计算和处理模块进行标准化、过滤、处理和数据分析，以更好地根据提出的场景生成分析现有条件，提升实时智能决策和以用户为中心的输出成果。

◎AI驱动的城市评估工具：基于目标与数据表现的评估

◎AI驱动的城市评估工具：模拟、分析与计算资产价值、宜居性与城市肌理吻合度

项目也引进了概念框架来桥接城市发展管理中的多功能和多系统，并现已作为多个独立项目进行，以推动实现利雅得2030年目标。连结当地社区是项目过程中很重要的一部分，我们提出建立交互式数字众包平台（Interactive Digital Crowd Sourcing Platform），有助于收集、吸引、查看市民对城市发展的看法。

项目最终将为利雅得构建数字孪生城市，并成为AECOM在其他地区集成式数字孪生的原型。

02

数字孪生的力量

新的价值主张

学校、医院、公路、铁路和越来越多的自然建成环境等建成物质资产的数字孪生，有助于企业作出更好、基于价值的、数据主导的决策。最终，基础设施动态模型将赋能提升与韧性、性能、终端用户体验相关的成果。

数字孪生和基础设施数据的创新运用所提供的价值主张，正在全球范围的人居环境中不断增长。市场报告显示，预计到2029年，全球数字孪生市场规模将达到96.49亿美元，预测期内年复合增长率（CAGR）为40.6%。

◎信息管理框架（Information Management Framework）能将从多个组织中收集到的资产数据统一安全地整合于同一系统模型中，并呈现于可视化界面。

随着使用用途的扩大、空间尺度从私人资产扩大至系统或城市，数字孪生的价值势必会显著增长。当众多建成资产和领域数据可作为一个联合生态系统共享时，数字孪生的价值将真正实现最大化。

AECOM案例

香港三维数字地图（3D Digital Mapping）项目

借助三维投影技术（3D mapping）和数字孪生，我们正在构建一个支持未来设计、建造、开发，甚至运营的工程元宇宙，其意义远超创建一个3D模型，因为那是一个承载许多不同场景的交互式信息模型。数字化工具简化和加快传统上人力进行的流程，从而加快审查、制定决策和成果交付的速度。

AECOM一直在与香港特区地政总署合作3D数字地图项目，项目因人口密度高、建筑及设施复杂而颇具挑战性。我们通过开发包括三维行人道路网（3D Pedestrian Network）和可视化三维地图（3D Visualization Map）等产品，为城市提供精准模拟物质世界的数字化模型。

目前开发中的可视化三维地图可清晰显示城市地块、建筑和基础设施的地形及外部特征，也可将温度、噪音等其他数据纳入其中，用于未来城市规划、环境分析和交通运输审查等方面更广泛的应用和分析。

◎相较二维地图，三维行人道路网为行人提供可分辨上下斜坡等更精确信息，有助寻找最快及最直接路线；另外，为配合使用轮椅人士搜寻合适的出行路线，三维行人道路网亦覆盖公共设施出入口的无障碍通道、公共升降机位置及其开放时间等。

香港三维行人道路网是涵盖人行道、人行天桥、斜坡和地铁通道等二十多类行人道路的综合数据库，覆盖约8,300公里的路径网络。这是一个以步行为核心的独特数据库，包含了如步道的数量和长度、斜坡的坡度、电梯的位置和出现率等数据，旨在提高城市的连通性、可达性和包容性。

展望未来，香港所在的粤港澳大湾区，正以中国的经济增长引擎和物流、高科技制造、服务业与科技战略中心发展为发展目标，其数字化和智慧城市开发市场潜力巨大。AECOM正深度参与香港毗邻深圳的北部都会区发展计划。在此大型项目的城市规划和设计过程中采用数字技术以推动建设智慧、绿色、气候适应的环境，将进一步推动香港与大湾区的融合发展。

03

营救自然资产

现今，每年整个国际社会使用的自然资源已比地球生产的多73%，当作为自然系统服务支柱的生物多样性不断降低，我们可能正冒着无法挽回的破环生态系统的风险。利用人工智能和机器学习（machine learning）等技术的基于自然的解决方案（NbS），已是协助我们高效应对如洪涝、高温和海岸侵蚀等气候危机的首选。

构建蓝绿基础设施等自然景观的数字孪生，在帮助我们提升投资战略决策、降低风险、改善环境方面有着巨大潜力：

1气候风险模拟

可视化模拟基于自然的解决方案实际会如何提升栖息地遭遇气候危机时的适应性。

2优化选址

通过模拟多种环境参数，可以帮助投资者识别最佳NbS项目位置。比如找到一座新的湿地坐落在哪里，最能有效防止洪水泛滥并为候鸟提供栖息地。

3自然物联网（Internet of Nature）

实时环境数据可有助于评估和监测生态系统服务与栖息地健康，包括使用传感器监测植被健康或雨水、城市热岛效应和空气污染情况等。

4自然资本

AECOM的BioInstinct工具通过结合遥感技术、人工智能和现有环境数据的结合，可快速评估和量化栖息地的货币价值。

◎自然物联网：让自然联网，如何塑造城市生态系统

正如世上没有两座相同的城市，也没有哪一种解决方案适合所有城市。面对气候行动和自然保护的紧迫性，在前端的设计过程引入技术会真正帮助我们更及时地应对挑战，而整体设计方式让我们了解自然如何助益城市，这对我们的持续生息至关重要。

◎我们将AR技术运用于实际项目中，方便人们一次了解项目的多种信息

近期，AECOM在举办于台北和高雄的智慧城市展上展示了我们的数字化服务，AECOM亚洲区数字化团队负责人黎文杰在展览现场接受媒体采访时，分享了Virtual Consultation Room和AR等数字技术如何为客户提供更可视化、效率更高的服务。更重要的是，AECOM集合众多领域专家提供数字策略、数字设计与运营、结合人工智能和机器学习的数字分析、数字解决方案，旨在帮助合作伙伴加速应对复杂挑战。