安文通

（1. 上海市地質(zhì)調(diào)查研究院，上海 200072；2. 上海市地質(zhì)勘查技術(shù)研究院，上海 200072；3. 自然資源部地面沉降監(jiān)測與防治重點(diǎn)實驗室，上海 200072；4. 上海地面沉降控制工程技術(shù)研究中心，上海 200072）

城市地下空間開發(fā)利用是我國近年來城市建設(shè)的熱點(diǎn)，建設(shè)速度之快、規(guī)模之大，史無前例[1]。與地面空間相比，地下空間具有空間相對隔離、隔音、自然災(zāi)害影響小、環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn)[2-4]，合理的開發(fā)利用城市地下空間，可有效緩解城市發(fā)展過程中日益突出的人地矛盾，提高土地的利用效率，保障城市的可持續(xù)發(fā)展。但是與城市地下空間的開發(fā)規(guī)模相比，當(dāng)前城市地下空間的數(shù)字化水平相對滯后，在數(shù)字經(jīng)濟(jì)上升為國家戰(zhàn)略的背景下，推動城市地下空間的數(shù)字化建設(shè)迫切且必要。所謂數(shù)字化可分別從專業(yè)概念和泛化的社會認(rèn)同兩個角度來理解，其專業(yè)概念通常是指將現(xiàn)實中各類復(fù)雜的信息轉(zhuǎn)變?yōu)榭啥攘康臄?shù)據(jù)，通過建立數(shù)字化模型的方式轉(zhuǎn)變?yōu)槎M(jìn)制代碼，存儲于計算機(jī)的過程；而泛化的社會認(rèn)同更多的是強(qiáng)調(diào)通過數(shù)字化技術(shù)打通阻礙信息傳遞的壁壘，實現(xiàn)跨部門的系統(tǒng)互通、數(shù)據(jù)互聯(lián)，為業(yè)務(wù)賦能，支撐決策。本文所提到的城市地下空間數(shù)字化建設(shè)是指利用數(shù)字化技術(shù)來解決城市地下空間在規(guī)劃、建設(shè)、管理和運(yùn)維過程中數(shù)據(jù)共建、共治和共享的相關(guān)問題，補(bǔ)齊城市數(shù)字底座，支撐智慧城市建設(shè)。

上海市作為我國最早開發(fā)利用城市地下空間資源的城市之一，在地下空間數(shù)字建設(shè)方面開展了諸多探索，取得了一些重要成果，例如：三維地籍調(diào)查、三維城市地質(zhì)調(diào)查和地下管線普查及可視化等。另一方面，上海市城市地下空間數(shù)字化建設(shè)也存在諸多不足，例如：地下空間涉及要素和管理部門眾多，彼此數(shù)據(jù)不通；不同要素的數(shù)字化建設(shè)單位各自為戰(zhàn)，步調(diào)不一；數(shù)據(jù)更新滯后維護(hù)困難等問題。針對城市地下空間數(shù)字化建設(shè)，本文認(rèn)為可從以下三個維度來進(jìn)行思考：一是可視化，二是可實用，三是可持續(xù)。首先，建設(shè)全市標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的可視化全要素地下空間數(shù)字底座是數(shù)字化建設(shè)最基本的需求；其次，數(shù)字底座實現(xiàn)應(yīng)用級別的業(yè)務(wù)功能是數(shù)字化建設(shè)的基本目標(biāo)和著力點(diǎn)；最后，實現(xiàn)數(shù)字底座的共建、共治和共享，保障其生命力和可持續(xù)是數(shù)字化建設(shè)成功與否的重要標(biāo)志。本文對上海市城市地下空間要素的數(shù)字化現(xiàn)狀進(jìn)行總結(jié)，對過往經(jīng)驗和不足進(jìn)行思考，以期對我國同類型城市的地下空間的數(shù)字化建設(shè)提供借鑒。

1 城市地下空間數(shù)字化現(xiàn)狀

1.1 城市地下空間數(shù)字化背景

近些年發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)，推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型是國家重大戰(zhàn)略，城市地下空間數(shù)字化建設(shè)是城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要內(nèi)容，對于提高城市治理的精細(xì)化水平具有重要意義，無論中央和地方都非常重視城市地下空間的數(shù)字化建設(shè)。國家層面，2016年6月，住建部印發(fā)了《城市地下空間開發(fā)利用“十三五”規(guī)劃》，其中一項主要任務(wù)是推進(jìn)地下空間普查和地下空間信息系統(tǒng)建設(shè)，促進(jìn)實現(xiàn)城市地下空間數(shù)字化管理，提升城市地下空間管理標(biāo)準(zhǔn)化、信息化、精細(xì)化水平[5]；2020年9月，住建部印發(fā)城市信息模型（CIM）基礎(chǔ)平臺技術(shù)導(dǎo)則，提出構(gòu)建三維數(shù)字空間的城市信息有機(jī)綜合體[6]，其中城市地下空間是CIM基礎(chǔ)平臺建設(shè)重要組成部分；2021年02月，自然資源部辦公廳印發(fā)《自然資源三維立體時空數(shù)據(jù)庫建設(shè)總體方案》指出建設(shè)自然資源三維立體時空數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，城市地下空間資源作為自然資源的一部分，其相關(guān)數(shù)據(jù)對于政府科學(xué)決策和社會建設(shè)管理具有重大價值[7]；2021年8月，自然資源部辦公廳印發(fā)《實景三維中國建設(shè)技術(shù)大綱（2021版）》的通知，提出為經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和各部門信息化提供統(tǒng)一的空間基底[8]，城市地下空間是空間基底不可或缺的部分。

上海市一直以來都非常重視城市地下空間數(shù)字化建設(shè)，先后開展如三維城市地質(zhì)調(diào)查、三維地籍調(diào)查、地下管線普查、數(shù)字孿生建設(shè)等工作，在城市地下空間數(shù)字化建設(shè)方面取的顯著成效。2021年8月，上海市住建委、市規(guī)劃資源局、市交通委等7個與城市地下空間開發(fā)利用相關(guān)的委辦局印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)本城市地下市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的實施意見》，要求深入開展設(shè)施普查，開展數(shù)據(jù)歸集，構(gòu)建全市統(tǒng)一的覆蓋地下管線、地下通道、地下公共停車場、民防工程的城市地下市政基礎(chǔ)設(shè)施綜合數(shù)據(jù)庫，全面推進(jìn)地下市政基礎(chǔ)設(shè)施城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型，進(jìn)一步夯實基礎(chǔ)底座，實現(xiàn)地下市政基礎(chǔ)設(shè)施“數(shù)治”新范式，全面提升城市地下市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與管理的科學(xué)化、精細(xì)化、智能化水平[9]，對城市地下空間的數(shù)字化建設(shè)提出了更高的要求。

1.2 國外城市數(shù)字化

城市地下空間數(shù)字化是城市數(shù)字化的重要組成部分，國外的城市數(shù)字化研究主要集中在以BIM（Building Information Modeling，簡稱BIM）為核心的三維建模和其與地理信息系統(tǒng)的結(jié)合。三維城市模型（3D City Model）的概念是由“數(shù)字地球（Digital Earth）”發(fā)展而來的，目前三維城市模型分為設(shè)計模型和現(xiàn)實世界模型，設(shè)計模型是由工程師制作而成主要應(yīng)用于建筑行業(yè)，現(xiàn)實世界模型通常是在地理信息系統(tǒng)中對現(xiàn)實對象的表達(dá)[10]。目前，越來越多的研究人員已經(jīng)開始重視三維城市建模的研究，因為其在城市規(guī)劃、土地利用管理、交通管理等方面中發(fā)揮著越來越重要的作用[11]，為此國外學(xué)者開展了諸多嘗試，例如：開放街道地圖（Open Street Map，簡稱OSM）目標(biāo)是創(chuàng)造一個內(nèi)容自由且能讓所有人編輯的世界地圖[12]；Skyline三維地理信息服務(wù)平臺可實現(xiàn)創(chuàng)建和發(fā)布逼真的交互式三維場景，應(yīng)用于數(shù)字城市；利用BIM模型構(gòu)建城市不同功能模塊及整合其附屬的詳細(xì)信息[13-14]等。近些年，隨著中國城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)程的加快，國內(nèi)學(xué)者關(guān)于城市信息模型（City Information Modeling，簡稱CIM）的相關(guān)研究也在逐漸引起關(guān)注[10]。此外，物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things，簡稱IoT)）對未來城市地下空間運(yùn)維的有效支持也是城市地下空間數(shù)字化的重要內(nèi)容，如在地下交通管理、政府管理、公共基礎(chǔ)設(shè)施和地下資源管理等方面[4,15-17]。

1.3 上海市城市地下空間數(shù)字化現(xiàn)狀

上海市城市地下空間數(shù)字化建設(shè)工作始于對不同城市地下空間組成要素的專題調(diào)查工作，如：上海市三維地籍調(diào)查、三維城市地質(zhì)調(diào)查和地下管線普查等專題工作，隨著各類要素數(shù)據(jù)的積累，數(shù)字化工作開始向全市范圍、全要素和系統(tǒng)性的基礎(chǔ)數(shù)字底座方向發(fā)展，上海市城市地下空間數(shù)字化工作相比于國內(nèi)其他城市呈現(xiàn)出體量大、要素全、標(biāo)準(zhǔn)高等特點(diǎn)。城市地下空間的組成要素包括地質(zhì)體、各類地下建（構(gòu)）筑物、地下管線等。城市地下空間的規(guī)劃、建設(shè)、管理和運(yùn)維涉及眾多政府部門和企業(yè)，以上海市為例，涉及城市地下空間開發(fā)利用的政府部門就有上海市住建委、市規(guī)劃資源局、市交通委和市民防辦等。管理職能的復(fù)雜導(dǎo)致城市地下空間的數(shù)字化建設(shè)一直以來都是以某一類型要素的地下空間為目標(biāo)，例如針對地下管線的數(shù)字化，針對軌道交通的數(shù)字化等等，隨著上海市“一網(wǎng)通管”工作的推進(jìn)，整合各類已有城市地下空間數(shù)據(jù)資源將是未來趨勢。按照前面提到的三個維度可視化、可實用和可持續(xù)，上海市城市地下空間數(shù)字化基本實現(xiàn)了各類地下空間要素的可視化，基于數(shù)字化邏輯的各類業(yè)務(wù)應(yīng)用級功能正在建設(shè)階段，未來可持續(xù)的全生命周期數(shù)字底座尚處于探索階段。

下面本文分別針對城市地下空間的組成要素地質(zhì)體、各類地下建（構(gòu)）筑物和地下管線、地下監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)等方面來介紹上海市在城市地下空間數(shù)字化建設(shè)的進(jìn)展：

（1）地質(zhì)體

地質(zhì)體是城市地下空間開發(fā)的載體，上海市三維城市地質(zhì)調(diào)查始于2004年，通過多年努力建立了包含地質(zhì)鉆孔、地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測信息、專題地質(zhì)圖和三維地質(zhì)模型的核心數(shù)據(jù)庫，為上海市城市地下空間綜合調(diào)查提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)?？偟膩碚f目前上海市地質(zhì)數(shù)字化建設(shè)成果顯著，在地質(zhì)資料匯交共享方面建設(shè)有上海地質(zhì)資料信息共享平臺，在三維城市地質(zhì)方面建設(shè)有上海市三維城市地質(zhì)信息系統(tǒng)，此外還有專業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)如上海市地面沉降信息管理系統(tǒng)、地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測信息管理平臺等。這些地質(zhì)領(lǐng)域的數(shù)字化建設(shè)成果對于上海市城市地下空間的開發(fā)利用提供了有力支撐，對保障城市安全提供了基礎(chǔ)數(shù)字底板[18-21]。

（2）地下建（構(gòu)）筑物

地下建（構(gòu)）筑物是城市地下空間利用中最普遍的方式，上海市地下建（構(gòu)）筑物建設(shè)規(guī)模巨大，主要開發(fā)類型包括地下室、地下停車場、地下商業(yè)設(shè)施、市政基礎(chǔ)設(shè)施、地下樁基、地下民防設(shè)施、隧道、地下通道、綜合管廊等等。為了查清上海市中心城區(qū)地下建（構(gòu)）筑物規(guī)模，上海市開展了地下空間初始地籍調(diào)查[22-24]，建成了中心城區(qū)地下建（構(gòu)）筑物數(shù)據(jù)庫和三維模型。據(jù)不完全數(shù)據(jù)統(tǒng)計，截至2020年底，全市累計調(diào)查地下空間6萬多個，包括地下場室、地上建筑物樁基、高架（道路、橋梁）的承臺樁基等。

上海市地下建（構(gòu)）筑物數(shù)字化工作開展較早，全市統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫有效的支撐了城市重點(diǎn)工程的規(guī)劃、審批、建設(shè)、管理和運(yùn)維。同時也要注意的是當(dāng)前信息化技術(shù)發(fā)展迅速，隨著建（構(gòu)）筑物BIM模型、城市CIM平臺、數(shù)字孿生城市和元宇宙等概念的提出，傳統(tǒng)的城市地下建（構(gòu)）筑物三維建模及數(shù)據(jù)管理模式是否能滿足新技術(shù)的需求還有待檢驗，新技術(shù)與現(xiàn)有系統(tǒng)及數(shù)據(jù)的融合也需要盡快開展相關(guān)技術(shù)探索，例如研究利用新建建（構(gòu)）筑物的BIM模型更新現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫，免去收集圖紙、矢量化和三維建模等一系列繁瑣工作，有效提高數(shù)據(jù)更新效率。

（3）地下管網(wǎng)

地質(zhì)體與地下建（構(gòu)）筑物是地下空間開發(fā)利用的主體，除此之外還包括地下監(jiān)測設(shè)施、地下管線等。其中實時監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)是地下設(shè)施安全運(yùn)維的有力保障，目前上海市建設(shè)有各類針對不同地下設(shè)施的地下監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，如針對地質(zhì)環(huán)境、地面沉降和軌道交通等方面；而地下管線是保障城市安全運(yùn)行的重要基礎(chǔ)設(shè)施[25-26]，且主要利用的淺層地下空間資源，上海市地下管線經(jīng)過多年普查已積累海量數(shù)據(jù)?？傮w來說，其他地下設(shè)施的數(shù)字化主要是為保障城市地下設(shè)施的安全運(yùn)營，解決如“馬路拉鏈”等城市管理難題。

2 上海市城市地下空間要素的數(shù)字化路徑

近些年，隨著“十四五”規(guī)劃要求加快推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，以及物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市、韌性城市等新型城市建設(shè)目標(biāo)的提出，城市地下空間數(shù)字化建設(shè)也在適應(yīng)新的要求。但是，應(yīng)該認(rèn)識到數(shù)字化的基礎(chǔ)是建設(shè)能夠覆蓋全市，包含地下全要素，同時包含城市地下空間規(guī)劃、建設(shè)、管理和運(yùn)維必要屬性信息的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)底板。本文圍繞城市地下空間數(shù)字化的可視化、可實用和可持續(xù)三個維度，結(jié)合未來城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型的潛在需求，總結(jié)目前上海市城市地下空間要素的數(shù)字化路徑（如圖1所示），如下：

（1）通過整合各領(lǐng)域已有地下空間調(diào)查（包括管線、地質(zhì)、地下建（構(gòu)）筑物和地下監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)等）成果，完成地下空間全要素數(shù)據(jù)的補(bǔ)全；

（2）針對全要素地下空間數(shù)據(jù)制定相應(yīng)的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范二/三維數(shù)據(jù)的建庫和建模；

（3）通過數(shù)據(jù)融合、標(biāo)準(zhǔn)化處理、三維建模等技術(shù)手段，建立標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的全要素地下空間數(shù)據(jù)庫；

（4）依托相關(guān)政府部門審批系統(tǒng)或管理系統(tǒng)建立可靠的數(shù)據(jù)更新機(jī)制，確保地下空間數(shù)據(jù)的及時準(zhǔn)確更新；

（5）以地下空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)底板為基礎(chǔ)，服務(wù)于城市的地下空間規(guī)劃、建設(shè)、管理和運(yùn)維，為城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型和精細(xì)化管理服務(wù)。

其核心內(nèi)容可概括為3個方面，分別為：基于可視化原則建立全要素地下空間數(shù)字底座；基于可實用性建設(shè)專業(yè)應(yīng)用場景；基于可持續(xù)原則建立數(shù)據(jù)更新機(jī)制。

圖1 上海市地下空間要素的數(shù)字化路徑Fig.1 The digital path of underground space elements in Shanghai

2.1 建立全要素地下空間數(shù)字底座

隨著上海市三維城市地質(zhì)調(diào)查、地下管線普查、三維地籍調(diào)查等專項試點(diǎn)工作的開展，地下空間單要素數(shù)字化工作取的明顯成效。但是隨著城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型對地下空間數(shù)據(jù)的要求不斷提高，單要素地下空間數(shù)據(jù)顯然不能滿足城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型的需求。為此近些年上海市城市地下空間數(shù)字化工作開始探索面向全要素的數(shù)字化路徑，集地質(zhì)體、地下建（構(gòu)）筑物、地下管線、地下監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)為一體的地下空間開發(fā)利用管理平臺將是未來城市地下空間數(shù)字化發(fā)展的方向，如圖2所示。在此基礎(chǔ)上結(jié)合城市CIM平臺、數(shù)字孿生等基礎(chǔ)平臺構(gòu)成地上、地下一體化的基礎(chǔ)空間數(shù)字底座，支撐城市的精細(xì)化、智慧化管理。

圖2 面向全要素的城市地下空間數(shù)字化概念Fig.2 Concept of digitalization of all underground elements

面向全要素的城市地下空間數(shù)字化平臺可有效打破數(shù)據(jù)壁壘，促進(jìn)地下空間數(shù)據(jù)的共建、共治和共享，推動地下基礎(chǔ)數(shù)據(jù)更大范圍的應(yīng)用，支撐地下市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與管理的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，提升基礎(chǔ)設(shè)施管理效率和服務(wù)水平，服務(wù)數(shù)字經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略和城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

2.2 建設(shè)專業(yè)應(yīng)用場景

上海市城市地下空間數(shù)字化工作最顯著的特征之一是從第一維度的數(shù)據(jù)“可視化”到數(shù)據(jù)的“可實用”。無論是三維城市地質(zhì)調(diào)查、地下管線普查還是三維地籍調(diào)查的初期由于基礎(chǔ)數(shù)據(jù)薄弱，而無法支撐大規(guī)模專業(yè)應(yīng)用。通過多年的數(shù)據(jù)積累和技術(shù)積累全市范圍內(nèi)的地下空間數(shù)據(jù)已初具規(guī)模，全市范圍內(nèi)的地下空間開發(fā)利用情況通過信息化手段已經(jīng)實現(xiàn)可視化?，F(xiàn)階段對于地下空間數(shù)據(jù)價值的挖掘是上海市城市地下空間數(shù)字化建設(shè)的新任務(wù)，通過數(shù)據(jù)共享、發(fā)布服務(wù)、場景建設(shè)等方式支撐政府管理和決策，支撐地下空間的規(guī)劃和建設(shè)，支撐相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)維和管理（如圖3所示），充分發(fā)揮地下空間數(shù)字底座的價值是未來地下空間數(shù)字化建設(shè)的發(fā)展方向。

圖3 地下空間數(shù)據(jù)的潛在應(yīng)用場景Fig.3 Potential application scenarios of underground space digitization

2.3 建立數(shù)據(jù)更新機(jī)制

數(shù)據(jù)的實時性是數(shù)字底座建設(shè)的重點(diǎn)也是難點(diǎn)，同時也是保障數(shù)據(jù)質(zhì)量和數(shù)據(jù)價值的必要條件。對于上海市已建成的地下設(shè)施通過資料收集、外業(yè)普查等手段可逐步納入數(shù)字底座，但是對于新建的地下工程，由于工程分布零散，建設(shè)時間不統(tǒng)一，工程施工頻繁（如管線施工等），工程規(guī)模不一，建設(shè)單位眾多等原因無法通過大規(guī)模普查的方式更新入庫，因此為了保證地下空間數(shù)字底座的價值必須建立相關(guān)的數(shù)據(jù)更新機(jī)制，即：實現(xiàn)本文所說的第三個維度“可持續(xù)”。2021年8月上海市住建委、規(guī)劃資源局等7個委辦局印發(fā)的《關(guān)于加強(qiáng)本城市地下市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的實施意見》中指出建立數(shù)據(jù)動態(tài)更新及共享機(jī)制，完善地下市政基礎(chǔ)設(shè)施及管理相關(guān)的各類數(shù)據(jù)資源，建立以權(quán)屬單位終身負(fù)責(zé)制為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)動態(tài)維護(hù)工作機(jī)。通過體制機(jī)制的建立可確保數(shù)據(jù)信息的唯一性和準(zhǔn)確性，如圖4所示，本文提出新建地下工程數(shù)據(jù)更新潛在的路徑。

圖4 新建地下工程數(shù)據(jù)更新路徑及關(guān)系Fig.4 Update path of new underground engineering data

3 地下空間數(shù)字化的一些思考

3.1 數(shù)字化的意義

本文通過對地下空間數(shù)字化工作具體內(nèi)容進(jìn)行梳理，認(rèn)為地下空間數(shù)字化工作的定位應(yīng)該是通過構(gòu)建全要素地下空間數(shù)字底座來完善或補(bǔ)齊城市基礎(chǔ)數(shù)據(jù)底板，有效支撐城市地下空間的規(guī)劃、建設(shè)、管理和運(yùn)維，完善地下空間的治理機(jī)制。數(shù)字化建設(shè)的終極目標(biāo)應(yīng)該是實現(xiàn)地下空間全要素數(shù)據(jù)的存量數(shù)據(jù)補(bǔ)全、長效管理、持續(xù)更新和廣泛應(yīng)用，實現(xiàn)全要素、全生命周期的地下空間精細(xì)化、智慧化管理。

地下空間資源有別于地表資源，一旦建成其改建或擴(kuò)建難度都很大，而且已建成地下設(shè)施會對未來地下設(shè)施的規(guī)劃建設(shè)在空間上產(chǎn)生阻礙。因此，不合理的設(shè)計不僅是對空間資源的浪費(fèi)，而且會對未來地下資源的開發(fā)利用產(chǎn)生不利影響。而全要素地下空間數(shù)字底座對于減少設(shè)計失誤和減少地表地下建設(shè)因避讓造成的損失具有重要的實際應(yīng)用價值。

3.2 數(shù)字化面臨的困難

地下空間數(shù)字化建設(shè)的最大困難在于數(shù)據(jù)來源和共享機(jī)制，如前所述不同類型的地下空間要素數(shù)據(jù)可能分散在不同的建設(shè)管理單位，上海市通過多年努力才逐漸形成覆蓋中心城區(qū)的各類地下空間數(shù)據(jù)庫和管理系統(tǒng)，對于新建地下工程的數(shù)據(jù)更新目前尚缺少有效、高效的管理手段，而能否實現(xiàn)新建地下工程數(shù)據(jù)的閉環(huán)管理和全量更新（如表1所示，列出了新建工程所涉及地下空間內(nèi)容），將是決定全要素地下空間數(shù)字底座實際價值的重要標(biāo)準(zhǔn)。

通過調(diào)研，本文認(rèn)為針對新建地下工程數(shù)據(jù)更新最有效的途徑是依托相關(guān)政府部門審批的管理流程沉淀數(shù)據(jù)。例如：規(guī)劃資源部門可通過工程建設(shè)項目審批環(huán)節(jié)對其職權(quán)范圍內(nèi)的新建工程設(shè)計資料和竣工資料進(jìn)行歸集、更新和沉淀；住建部門可通過建設(shè)工程施工許可和竣工驗收等環(huán)節(jié)沉淀數(shù)據(jù)；而交通部門則涉及交通類項目的規(guī)劃、審批、管理和驗收等環(huán)節(jié)，如何統(tǒng)籌管理各個部門歸集的數(shù)據(jù)，明確權(quán)責(zé)邊界，將數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一處理更新是未來地下空間數(shù)據(jù)管理的難點(diǎn)。

表1 新建工程涉及地下空間內(nèi)容Table 1 Contents of underground space involved in new construction

此外，除了數(shù)據(jù)來源和共享機(jī)制協(xié)調(diào)困難外，針對全要素地下空間數(shù)據(jù)尚缺少統(tǒng)一完善的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，針對不同格式、不同類型的地下空間數(shù)據(jù)尚缺少廣泛適用且功能齊全的三維空間數(shù)據(jù)平臺，導(dǎo)致針對全要素地下空間數(shù)據(jù)的融合和應(yīng)用功能開發(fā)存在較大技術(shù)難度。

4 總結(jié)與展望

本文通過對上海市城市地下空間要素的數(shù)字化路徑進(jìn)行探討和思考，取得以下認(rèn)識：

（1）通過多年的建設(shè)上海市城市地下空間數(shù)字化取的顯著成效，建設(shè)內(nèi)容涵蓋了地質(zhì)、地下建（構(gòu)）筑物、地下管線、地下監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)等，涵蓋了地下空間規(guī)劃、建設(shè)、管理和運(yùn)維的各個環(huán)節(jié)。

（2）通過多年的數(shù)據(jù)積累和技術(shù)積累，上海市城市地下空間數(shù)字化建設(shè)內(nèi)容正在由可視化向可實用、可持續(xù)方向發(fā)展，整合各類已有城市地下空間數(shù)據(jù)資源，通過數(shù)字化支撐政府管理和社會運(yùn)維是未來的發(fā)展方向。

（3）數(shù)據(jù)的更新機(jī)制是未來數(shù)字化建設(shè)關(guān)注的重點(diǎn)，結(jié)合當(dāng)前已有的工程建設(shè)項目審批系統(tǒng)、BIM模型、CIM平臺和數(shù)字化交付等手段建立互動機(jī)制，是實現(xiàn)地下空間數(shù)據(jù)常態(tài)化更新的主要路徑，通過更新來保障數(shù)字底板的質(zhì)量和生命力。