Эффективность цифрового двойника напрямую зависит от того, какими данными он питается. Для Ростова-на-Дону можно выделить несколько ключевых типов источников данных, необходимых для наполнения модели:
Данные городских служб и государственных органов. Это официальные сведения, которыми располагают структуры городской администрации и региональные ведомства. В их числе:
Градостроительные данные: генеральный план Ростова, правила землепользования и застройки, проекты планировок, данные по разрешениям на строительство. Эти данные задают “скелет” будущего развития города.
Кадастровые и имущественные данные: информация Росреестра о земельных участках, границах, собственниках, а также технические паспорта зданий.
Данные ЖКХ: схемы сетей водоснабжения, канализации, теплоснабжения, электрических сетей; данные ресурсоснабжающих организаций (Водоканал, Теплосеть, Горэлектросеть и т.п.) о состоянии сетей, авариях, ремонтах.
Транспортные данные: информация департамента транспорта о маршрутах общественного транспорта, расписаниях, загруженности маршрутов, данных АСУДД (светофоры, датчики трафика), данных ГИБДД об интенсивности движения и ДТП.
Экологические данные: результаты мониторинга воздуха (посты Роспотребнадзора или экологических служб), данные о радиационном фоне, шуме, качество воды в реке Дон.
Демография и социальная сфера: статистика Ростовстата о численности населения по районам, миграции, данные департамента образования о школах и их наполняемости, здравоохранения – о поликлиниках, больницах, etc.
Данные чрезвычайных служб: планы гражданской обороны, карты зон затопления, данные МЧС о пожарах, подтоплениях – для моделирования ЧС.
Датчики и IoT (Интернет вещей). Современный город генерирует огромное количество оперативных данных с всевозможных сенсоров. Цифровой двойник Ростова должен интегрироваться с:
Камерами наблюдения (системы “Безопасный город”) – для подсчета транспорта, мониторинга обстановки.
Датчиками транспорта – счётчики автомобилей на магистралях, датчики скорости, камеры определения номера (для статистики потока).
Коммунальными датчиками: датчики давления в водопроводе, температуры в теплосетях, датчики утечек газа, счетчики электроэнергии и воды (в совокупности эти данные помогут предотвращать аварии и оптимизировать расход ресурсов ).
Метеостанции и климатические сенсоры: локальные метеодатчики, которые фиксируют осадки, температуру, скорость ветра – эти данные помогут в экологических прогнозах и например, в сценариях типа наводнений.
Датчики экологии: измерители качества воздуха по городу, датчики уровня шума, сенсоры контроля воды. Они дадут реальную картину окружающей среды в каждом районе.
Открытые данные и внешние источники. Сюда относятся данные, которые доступны публично или могут быть приобретены:
Спутниковые снимки и аэрофотосъемка. Актуальные изображения города (например, со спутников или беспилотников) помогут регулярно обновлять 3D-модель – фиксировать новые стройки, изменения ландшафта. Такие данные могут предоставить Роскосмос, Росреестр (ортофотопланы) или коммерческие компании.
Открытые геоданные (Open Data). Например, проект OpenStreetMap предоставляет информацию о дорожной сети, зданиях, которая может быть использована для проверки и дополнения официальных данных. Также на федеральном портале открытых данных есть массивы по транспорту, экологии и т.д.
Коммерческие данные. Телеком-операторы могут предоставить обезличенные данные о перемещениях жителей (по сигналам мобильных телефонов) – это ценно для калибровки транспортной модели и оценки маятниковой миграции. Также можно сотрудничать с компаниями вроде Яндекс: сервис Яндекс.Пробки предоставляет информацию о заторах в реальном времени, Яндекс.Метро – о загрузке метро (если бы оно было, но для Ростова актуальнее автобусы), картографические сервисы – о популярности тех или иных маршрутов. Банки и ретейл могут делиться агрегированной информацией об активности горожан в разных районах (посещаемость торговых центров, например).
Данные социального медиа и краудсорсинг. Хотя не основные, но вспомогательные источники – обращения граждан (например, на платформе «Активный ростовчанин» или в соцсетях) могут интегрироваться, чтобы отслеживать жалобы по районам, отмечать на карте проблемы, которые сами жители выявляют (ямы, свалки, заторы).
Интеграция данных. Собрать данные – полдела, важно объединить их на единой платформе. Разные источники используют разные форматы (GIS-форматы для карт, BIM-модели зданий, табличные данные, потоковое видео). Необходимо разработать интеграционный шлюз, который будет регулярно загружать обновления из ведомственных систем (через API или выгрузки), а также принимать стримы от датчиков в реальном времени. При интеграции данных потребуется соблюдать стандарты: использовать единые справочники адресов и кодов объектов, чтобы данные стыковались правильно. Например, каждый объект (дом, труба, дорога) должен иметь уникальный идентификатор в системе, чтобы связать всю информацию о нем.
Кроме того, потребуется мощная ИТ-инфраструктура: серверы для хранения больших объемов 3D-данных и постоянной обработки информации. Вполне вероятно использование облачных технологий или центров обработки данных, способных обеспечивать надежную работу цифрового двойника 24/7. При этом, учитывая требования по безопасности, предпочтительно развертывание на государственных или сертифицированных облачных платформах (в контексте импортозамещения упор делается на отечественное ПО и инфраструктуру ).
Немаловажный аспект – качество и актуальность данных. Требуется наладить процессы обновления: новые здания, построенные в Ростове, должны оперативно появляться в цифровом двойнике; отремонтированные дороги – менять свой статус; демографическая статистика – обновляться ежегодно и т.п. Для этого город должен внедрить регламент, обязывающий все службы делиться данными. Возможно, понадобится очистка и верификация старых данных (например, инвентаризация сетей, где данные могут быть устаревшими).
Таким образом, цифровой двойник станет системой-сборщиком, интегрирующей разнородные данные в единую модель . Он превратит разрозненные сводки и таблицы в живую цифровую картину города, постоянно обновляемую и точную. Это заложит основу для надежных аналитических выводов и прогнозов.