城市信息模型数据服务规范

城市信息模型数据服务规范1总则1.1目的与意义城市信息模型（CIM）数据服务规范旨在统一城市信息模型数据的采集、存储、共享、更新与应用标准，推动跨部门、跨层级、跨领域的数据协同，支撑智慧城市规划、建设、管理和服务的数字化转型。通过规范数据全生命周期管理，提升数据质量与服务效率，为城市治理现代化提供标准化数据支撑。1.2适用范围本规范适用于城市信息模型基础平台（以下简称“CIM基础平台”）的数据治理、服务提供及应用对接，涵盖政府部门、企事业单位、科研机构等数据生产者、管理者和使用者。规范内容包括数据分类与编码、数据构成、服务流程、质量控制及安全保障等，适用于城市规划、工程建设、市政管理、应急响应等典型场景。1.3基本原则统一性：统一数据分类、编码规则及交换格式，确保数据互通互认。实用性：结合城市治理需求，明确数据精度与服务方式，兼顾技术可行性与应用实效性。安全性：分级分类管理敏感数据，建立数据访问权限控制与安全审计机制。动态性：数据服务应支持增量更新与版本管理，适应城市发展与业务变化需求。2数据分类与编码2.1数据分类体系CIM数据按内容分为基础数据、专题数据、业务数据及感知数据四大类，具体如下：2.1.1基础数据时空基准数据：包括数字高程模型（DEM）、数字正射影像（DOM）、数字线划地图（DLG）等，构成城市空间定位基准，精度应符合CIM3级及以上要求（表面凸凹结构边长≥0.5米需细化建模）。建筑物与设施数据：涵盖建筑信息模型（BIM）、城市部件等，按精细度分为CIM1至CIM7级，其中市级CIM基础平台数据精度不低于CIM3级，重要区域（如城市中心区）宜采用CIM5级及以上模型（几何精度G2级，属性深度N2级）。2.1.2专题数据规划数据：包含国土空间规划、控制性详细规划等，需关联空间坐标与规划指标，支持规划方案模拟与合规性审查。市政数据：涵盖给水、排水、电力、通信等管网数据，应包含管径、材质、埋深等属性信息，满足故障定位与维护需求。2.1.3业务数据工程建设数据：包括设计方案BIM模型、施工图模型、竣工验收模型等，设计阶段模型精度应达CIM5级（功能级），竣工阶段需提升至CIM6级（构件级）。城市运行数据：如交通流量、环境质量、公共服务设施分布等，需按时间维度动态更新，更新频率不低于月度。2.1.4感知数据物联网感知数据：包括视频监控、传感器数据（如温湿度、噪声、空气质量），数据采样频率应根据应用需求设定，实时监测类数据采样间隔不超过5分钟。2.2编码规则2.2.1模型单元标识编码采用“行政区划码-分类码-时间码-顺序码”18位分层编码结构：行政区划码（6位）：采用GB/T2260规定的县级行政区划代码；分类码（4位）：按数据大类（基础00、专题01、业务02、感知03）及子类划分；时间码（4位）：数据采集年份（后两位）+月份；顺序码（4位）：同一类别数据的唯一标识。示例：北京市海淀区2025年6月采集的某建筑BIM模型编码为“110108-0001-2506-0001”。2.2.2数据交换格式空间数据：采用SHP、GDB、KML等格式，三维模型优先使用CityGML、3DTiles或I3S格式；非空间数据：结构化数据采用CSV、JSON格式，文档类数据采用PDF或DOCX格式，确保跨平台兼容性。3数据构成3.1数据结构要求CIM数据应包含几何信息、属性信息及关系信息，具体结构如下：3.1.1几何信息描述对象的空间位置、形状及尺寸，采用坐标系为2000国家大地坐标系（CGCS2000）及1985国家高程基准；模型单元几何精度按CIM分级确定，例如CIM5级模型表面凸凹结构边长≥0.05米需细化，CIM7级（零件级）精度需达G4级（满足制造加工需求）。3.1.2属性信息基础属性：包括唯一标识、名称、类型、权属单位等必选字段；扩展属性：根据业务需求补充，如建筑模型需包含建筑面积、结构类型、竣工时间等，管网模型需包含压力等级、设计流量等。3.1.3关系信息描述对象间的空间拓扑关系（如包含、相邻）、逻辑关联关系（如建筑与用地规划的对应关系），采用有向图结构存储，支持关联查询与路径分析。3.2典型应用数据构成以工程建设项目审批场景为例，数据构成应包括：设计方案模型：CIM5级BIM模型，包含建筑总平面图、各专业设计图纸的几何与属性信息；审批表单数据：项目立项文件、规划许可证明等结构化数据，需与模型单元编码关联；审查结果数据：合规性审查意见、修改记录等，支持版本追溯与审批流程可视化。4数据服务流程4.1数据接入与治理4.1.1数据采集与汇聚采集方式：基础数据通过测绘、遥感等手段获取，业务数据由各部门通过接口推送至CIM基础平台，感知数据通过物联网网关实时接入；数据清洗：对重复、缺失、错误数据进行标准化处理，例如统一坐标系统、补全必填属性，确保数据完整性≥95%。4.1.2数据入库入库前需通过质量校验，包括几何拓扑检查（如无重叠、悬挂点）、属性完整性检查（必选字段非空）及格式合规性检查；采用分布式数据库存储，时空数据优先使用PostgreSQL+PostGIS，BIM模型采用专用三维引擎（如Cesium）存储与渲染。4.2数据服务提供4.2.1服务类型查询服务：支持空间查询（如按坐标范围检索）、属性查询（如按建筑名称模糊查询）及组合查询，响应时间≤2秒；分析服务：提供空间叠加分析（如规划地块与现状建筑冲突检测）、统计分析（如区域人口密度计算），支持自定义分析模型上传；订阅服务：用户可订阅特定数据（如规划调整信息），数据更新后通过API推送至订阅系统，推送延迟≤24小时。4.2.2服务接口规范空间数据服务：采用WMS（地图瓦片服务）、WFS（要素查询服务）、WMTS（矢量瓦片服务）等OGC标准接口；模型服务：三维模型通过3DTiles、I3S接口发布，支持分层加载与LOD（细节层次）控制；API接口：提供RESTful风格接口，返回格式为JSON，支持批量数据下载（单次请求数据量≤100MB）。4.3数据更新与维护更新频率：基础地理数据每年更新1次，感知数据实时更新，业务数据按生命周期动态更新（如工程建设项目数据在审批通过后24小时内更新）；版本管理：采用“时间戳+版本号”标识，保留历史版本数据，支持数据回滚与变更追踪。5数据质量与安全5.1数据质量控制5.1.1质量评价指标准确性：空间位置误差≤0.5米（CIM3级），属性数据字段正确率≥98%；一致性：数据格式、编码规则符合本规范要求，跨部门数据无逻辑冲突；完整性：必填属性字段完整率100%，空间数据覆盖范围满足应用需求。5.1.2质量保障措施过程校验：数据入库前通过自动化工具检测（如拓扑检查工具），人工抽查比例不低于5%；定期评估：每季度开展数据质量评估，形成质量报告并整改问题数据，评估结果纳入数据提供方绩效考核。5.2数据安全保障5.2.1分级分类保护公开数据（如城市影像图）：可通过CIM基础平台开放访问；内部数据（如规划草案）：仅授权部门通过前置机交换获取；敏感数据（如涉密工程BIM模型）：采用离线拷贝方式，严格控制接触人员范围。5.2.2安全技术措施访问控制：基于角色的权限管理（RBAC），细化至“数据查看-编辑-导出”三级权限；数据脱敏：对涉及个人隐私的数据（如住户信息）进行脱敏处理，保留统计分析可用性；安全审计：记录数据访问、修改、下载等操作日志，日志保存期限≥1年，支持异常行为追溯。6实施与监督6.1组织保障建立由城市人民政府牵头的CIM数据管理委员会，协调各部门数据共享职责，明确CIM基础平台建设单位为数据服务责任主体，定期开展规范落实情况检