一、研究背景

项目实施地龙兴总部基地位于重庆两江新区国家可持续发展实验区，重庆两江新区被评为国家智慧城市试点城市，是中国内陆第一个国家级开发开放新区，是国家战略层面统筹城乡综合配套改革试验的先行区，以“智慧+自然”为主题的智慧城市建设正在全面展开。

二、研究思路及主要内容

1. 研究思路

城市新区一体化管理与服务关键技术研究与应用示范项目围绕项目审批、环境监测、绿色建筑等城市生态一体化管理需求，从城市新区绿色建筑全过程管理和服务需要出发，通过确定城市新区智慧生态关键指标及管理平台建设内容，将管理指标的采集、监测和管理过程在平台进行集成和可视化应用开发，辅助两江新区智慧生态新城示范应用的管理和推广。

 2. 主要内容

项目以智慧生态城市新区建设为目标，研究城市智慧生态发展一体化管理服务关键技术，并在两江新区龙兴总部基地进行绿色建筑、节能减排等多个方面的系统工程示范，率先实现智慧生态新区一体化管理与服务的示范目标，为实现智慧绿色节能、幸福民生、提升居民幸福指数等目标探索切实有效的解决办法。

项目具体研究内容包含在低碳发展体系层面构建智慧低碳城镇建设评价指标体系，推进智慧低碳生态城镇管理；在技术研发体系层面，依托大数据、云计算平台和地理信息数据库，有序组织节能与室外环境、节水与水环境、绿色交通三大领域的集成管理技术模块研发，研究基于生态低碳发展目标的绿色建筑管理服务及监测平台搭建技术，搭建绿色建筑与低碳城镇管理服务平台；在决策管理体系层面，基于监测技术的数据反馈，建立管理决策支持平台，研究监测数据的大数据挖掘以及辅助决策关键技术，搭建从数据、信息到管理者决策支撑的桥梁；在区域发展层面，积极构建可扩展、可演进的智慧城市体系架构，推动重庆市两江新区未来绿色建筑和生态城镇以及相关行业的健康发展，为人们提供健康、适用和高效的使用空间。

三、核心成果

1. 技术研究成果 

（1）智慧生态新区建设关键指标体系、评价技术体系；

（2）智慧生态新区建设管理数据库、决策分析模型库；

（3）绿色建筑项目全过程管理与服务体系；

（4）基于噪音监测数据的事件诊断方法、大气环境指标关联性分析方法及大气环境指标预测方法体系。

2. 软件平台成果

（1）智慧生态建设管理平台，含项目审批决策支持模块；

（2）绿色建筑管理与服务平台；

（3）城市运行管理监测数据仓库；

（4）智慧生态新区运行监测平台。

四、创新特色

本项目是结合重庆两江新区建设情况，研究并建立中国智慧低碳城市新区一体化管理与服务建设的行业标准，突破了智慧低碳城市新区一体化管理与服务建设的核心关键技术，在社会综合管理创新、生态低碳发展等方面形成规模应用示范，能够为全国各地各类智慧低碳新区建设提供标准体系、技术方法和系统平台支撑。项目主要特色创新点包含：

1. 智慧技术和生态理念的有机结合

包括区域尺度和建筑尺度的运行监测数据的可视化和大数据挖掘，将绿色建筑的研究和评价从前端认证推向了后评估，并推进运营标识的评价更加数据化和智慧化。同时，对绿色建筑各项技术和系统的实际效果持续进行数据挖掘和评估，为实现全过程的绿色建筑咨询奠定了坚实的基础。

2. 大数据挖掘及全生命周期管理模型

以数据采集、数据处理、行业应用、大数据分析和可视化为主线，大数据平台涵盖和衔接龙兴总部基地涉及的各项智慧系统，并对绿色建筑和低碳城镇管理平台作为大数据分析及挖掘技术的核心亮点进行重点研究，实现大数据的全生命周期管理。

3. 智慧生态新区运行监测数据的精细化采集

项目从物联网环境监测数据的获取方法入手，对各类方法进行总结，例如对设备采集方式、布设位置等方面的对比，在城市建成区、城市新区、乡镇街道等不同区域对监测点位布设的研究，可以有效指导区域的物联网环境监测体系建设；项目研发的物联网环境质量传感器，作为大规模监测体系的基础，其在数据采集、数据传输等软硬件端的诸多全新设计与尝试，体现出了良好的创新性和实用性。此外，本课题持续收集的大气环境监测数据，能够为这一领域的相关科研、工程提供宝贵的数据资源。

五、项目规划实施成果及社会影响

本项目作为国内首个大规模多区域的城市大气环境物联网监测项目，从硬件设计、安装实施到环境监测数据研究分析、数据库建设、可视化应用、平台建设等多个方面对城市新区一体化管理与服务平台的搭建进行了研究与探索。其中在城市建成区、城市新区、乡镇街道等不同区域对监测点位布设的研究，可以有效指导今后类似区域的物联网环境监测体系建设；以重庆市两江新区内特定片区为示范，通过部署大气环境监测传感器，选取了噪音、PM2.5浓度、CO2浓度等几个有代表性的环境指标监测数据作为研究对象，通过一系列数据处理分析技术，能够有针对性的在数据诊断、预测等方面对大气环境指标的特征进行研究和分析；再基于成熟的三维地理信息系统（3D-GIS）平台开发的可视化分析系统，以空间地理的视角，结合时间维度，通过可视化手段对监测点的实时监测数据进行组织和表达，以挖据现有数据在空间、时间上的趋势，并呈现给运营者或决策者更直观的数据分析表达与感受。  

概念效果图

智慧生态城市设计理念

本课题针对生态新区运行管理阶段，筛选出区域生态环境运行的关键监测指标，研究低成本、可行性和可靠性高的数据获取手段，并结合三维地理信息系统（3D-GIS）技术以及建筑信息模型（BIM）技术，构建基于 3D-GIS 的可视化分析系统，实现运行监测数据的可视化展示。在运行监测网络平台的基础上，依托云计算平台，深入研究关键性能评价指标（KPI），以实现对于运行监测数据进行在线实时诊断、预警、反馈等数据应用。

界面效果图

通过将三维地理信息系统（3D-GIS) 与建筑信息模型(BIM)相融合，使三维数据同时具备了GIS与BIM信息，在区域运营、监测管理过程中，可与现有建筑各个构建的材料、体积、表面等BIM信息，三维空间地理信息以及实时、历史环境信息有机融合，支持多目标决策。

 通过实时环境监测数据在三维空间的可视化，将实时监测数据与空间位置进行匹配并进行可视化，以3D视角观察不同的地理条件、空间位置、以及周边交通等市政条件对空气质量、热岛效应、风速、舒适度、节能减排、环境属性的影响。