本书详细阐述了数字孪生在高铁站域场所开发与更新中具有的应用价值和实施路径,基于真实客流、环境、运营数据,建立了高精度三维数字孪生模型,实现了站区空间结构的变化及功能布局的调整,通过物理空间与数字孪生空间的“双向映射”,对站区的建设运行进行全生命周期可视化监测和精确诊断,自动汇集可视化站区建设过程中的各项关键指标(商业密度、通达度、碳排放等),并针对不同方案下获得的各项评价指标结果进行比选分析和迭代优化。
基于此,在此数字孪生框架下把GIS(地理信息系统)多源大数据、POI(兴趣点)、社交媒体评论、客流热力图与生成式AI(人工智能)及MR(混合现实)沉浸仿真相结合,创建模型-仿真-决策-反馈闭环:用AI大模型来模拟不同站区布局方案,虚拟演绎,预测不同站区布局方案下的商业活力情况、客流分布情况以及换乘效率;运用MR沉浸实验以及眼动、脑电追踪方式来还原乘客置身于真/虚环境下所产生的行为偏好以及遇到的体验痛点;搭建系统性的动态监测和预警功能,一键生成改造方案图层。
全书共分9章,前后相互照应,第1章从城市更新及站城融合的理论角度出发论述数字孪生的战略定位;第2章提出多尺度、高维度的数字孪生研究方法体系结构;第3~5章从大尺度(城市尺度)、中尺度(站区尺度)以及小尺度(乘客尺度)三个维度展开,基于数字孪生模型揭示空间开发与活力生成机理;第6章和第7章采用定量与定性实证分析的方法探讨各种开发策略对于商业活力和乘客行为产生的影响;第8章、9章总结了数字孪生助力高铁站域场所可持续发展的技术价值以及推进建议并提出了基于数字孪生的适用于中小城市的复制-拓展模式。
本书适合规划学、建筑学、轨道交通、城市发展等领域的研究人员阅读,也可作为高等院校研究高铁站域场所及城市更新相关课程的教材和教学参考书。本书通过理论与实践的结合,采用横向与纵向对比的方式,提升了研究结论的广泛适用性与实践指导价值。
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