“城镇可持续发展关键技术与装备”重点专项2022年度定向项目申报指南.pdf
附件 4 � 耀﷽쵨⥡ 취⥡ ꯰ 2022 ꯰ ⨏ cim kjc (仅国家科技管理信息系统注册用户登录可见) 为落实“十四五”期间国家科技创新有关部署安排,国家重 点研发计划启动实施“城镇可持续发展关键技术与装备”重点专 学 项。根据本重点专项实施方案的部署,现发布 2022 年度定向项 量 大 目申报指南。 本重点专项总体目标是:围绕实现城镇经济、社会、生态可 计 持续发展,在空间优化、品质提升、智慧运维、绿色赋能、智能 中 国 建造、低碳转型等 6 个方面加强技术供给,突破应用基础理论, 研发核心技术装备,为提升我国城市和建筑的功能品质、实现绿 色低碳可持续发展提供创新科技体系支撑。 2022 年度拟部署 5 个定向择优项目、1 个定向委托项目、1 个部省联动项目,拟安排国拨资金 1.3 亿元,实施周期不超过 4 年。申报项目的研究内容必须涵盖指南所列的全部研究内容和考 核指标。项目下设课题数不超过 5 个,项目参与单位总数不超过 10 家。项目设 1 名负责人,每个课题设 1 名负责人。 本专项 2022 年度定向项目申报指南如下。 — 26 — 1. 城市群都市圈空间优化关键技术 研究内容:针对现有城市群都市圈规划过于注重经验而科学 性不足的问题,结合大城市病治理,围绕生态、生产、生活( “三 生” )空间科学规划和高效利用需求,研发基于模型和数据驱动的 典型城市群都市圈空间组织和功能布局优化评价方法;研究城市 群都市圈产业链、供应链、创新链空间耦合及交通匹配的优化技 cim kjc 术;研发基于通勤效能的都市圈市域(郊)铁路与城镇空间协同 布局关键技术;研究城市群都市圈公共服务体系空间优化配置及 评价方法;研究都市圈极端气候综合风险评估技术;研发都市圈 学 洪涝衔接、城镇联动的洪涝蓄排空间优化与管控技术;研究都市 量 大 圈安全与生态隔离体系优化与评估技术;开展城市群都市圈空间 优化技术集成及应用示范。 计 考核指标:构建城市群都市圈基础数据库,涵盖 10 个以上 中 国 城市群都市圈人口、交通、气象等方面的数据信息以及生态隔离 带空间监测信息;揭示不同发展阶段的城市群都市圈产业链、供 应链、创新链与交通运输体系的空间组织理论、特征和规律;研 发都市圈尺度 100 米空间精度的轨道交通与土地利用预测评估模 型;研究耦合 5 种以上灾种以及涵盖社会经济、空间资源、基础 设施等领域 8 种以上承灾体的都市圈极端气候综合评估技术;提 高城镇内涝设防标准下的 24 小时降雨消纳能力 20%以上;构建 多技术模块耦合的城市群都市圈空间优化的空间模拟综合平台; 编制国家/行业/团体技术标准、技术导则 5 部以上;在重点城市 — 27 — 群都市圈开展技术集成应用示范。 有关说明:拟支持 1 项,由住房城乡建设部作为推荐单位组 织申报。 2. 基于城市可持续发展的规划建设与治理理论和方法 研究内容:针对既有城市规划建设理论及方法难以应对新时 期城市经济、社会、环境、空间等系统问题,围绕资源环境紧约 cim kjc 束以及人民对人居环境的更高需求,研究不同规模城市的可持续 生长机理与规划建设的基础理论;研发可持续发展导向下城市建 成区诊断评估及空间结构、高度、密度、强度优化的关键技术; 学 研发城市生态空间控制与用地布局优化关键技术;研发宜居导向 情景智能仿真平台。 量 大 下的存量空间再利用潜力评估技术;研发可持续规划建设多模态 计 考核指标:构建城市建成区可持续发展的指标体系及动态 中 国 监测空间数据库,研发国家级服务行业部门应用的城市建设质 量诊断监测评估平台,包括城市空间建设规模强度监测功能等, 覆盖全国 31 个省会城市以及 5 个计划单列市;研发城市生态空 间控制线识别与划定技术指南;研发城市可持续规划建设多模 态情景智能仿真信息平台,实现 500 平方公里以上城区、不少 于 30 项参数化推演的情景仿真模拟系统;形成国家/行业/团体 技术标准 2 项,以及用于指导城市高水平建设的技术导则;完 成综合科学评估、生态空间优化、存量空间挖潜三方面建设应 用案例不少于 10 项。 — 28 — 有关说明:拟支持 1 项,由住房城乡建设部作为推荐单位组 织申报。 3. 城市更新设计理论与方法 研究内容:针对我国城镇化进程时间短、速度快、规模大、 本土特色不足及城市更新设计理论体系缺失等问题,研究基于中 国特色的城市更新设计发展历程、趋势规律和理论方法;研究基 cim kjc 于多源数据融合及多系统耦合的城市空间特征价值研判、问题解 析与更新潜力评测及规划设计决策技术方法;研究基于多元多维 要素禀赋的城市更新类型谱系划分技术方法体系;研究基于本土 学 特色的全流程、动态性、应用型城市更新典型类型设计方法和集 量 大 成技术体系。 考核指标:提出城市更新发展机制,开发动态城市更新样本 计 数据库,涵盖土地集约、空间利用、温度、日照、通风、植物、 中 国 技术、材料、业态模式等本土特色空间特征因子,核心数据容量 ≥10TB,数据颗粒度达到 10 米级;建立基于城市体检评估的多源 信息的空间特征价值研判、问题解析与更新潜力评测指标体系 1 套,建立基于应用场景及数据驱动的多系统耦合、多情境模拟、 多目标决策支持模型 1 个;建立类型谱系划分技术方法,实现类 型覆盖率≥95%,提出 10~15 种典型类型;编制典型类型城市更 新标准规范、设计导则、指南 5 项以上,完成典型类型城市更新 验证性实践 10~15 项,用地面积达 100km2。提出城市更新理论体 系 1 套,形成涵盖具有本土特色的城市更新发展规律、影响机制、 — 29 — 设计原理的仿真模型 1 套,开发基于城市更新建造需求的绿色化、 智能化、装配式等新技术综合集成应用平台 1 套,在不少于 10 个 国家可持续发展议程创新示范区及其他典型城市开展应用示范。 有关说明:拟支持 1 项,由住房城乡建设部作为推荐单位组 织申报。 4. 绿色殡葬关键技术和设备 cim kjc 研究内容:针对急需提升殡葬设备设计理论依据、减污降碳 和清洁能源处置遗体关键核心技术、殡葬场所环境品质和设备智 慧化管理等系统化需求,研究绿色火化设备燃烧、传热与炉体结 学 构、参数控制关系,建立火化数值模型;研究殡葬设备智慧化升 量 大 级关键技术,构建设备运行效率和耗能智慧系统;研究多污染物 超低排放协同控制和变频微波遗体处置关键技术;研究火化间空 计 气污染控制关键技术,解析污染物组分和生成机理;研究遗体处 中 国 置过程中生物安全防控技术,开发智能化消毒设备。编制行业技 术标准,进行工程示范。 考核指标:绿色火化设备平均油耗≤15kg,单台余热利用率 ≥40%,建立火化数值计算模型;智慧系统算法处理数据量 TB 级,支持设备能耗下降 10%;变频微波遗体处置装置耗电≤80 千瓦时,时间≤60min,SO2 排放浓度<20mg/m3,NOx 排放浓度 <160mg/m3,二噁英类(ng-TEQ/m3)≤0.1;火化间内颗粒物洁 净空气净化量>300m3/h,TVOC 洁净空气量>150m3/h,除菌率 ≥50.0%;殡葬服务机构生物安全风险防控技术,智能化消毒设 — 30 — 备对指示菌(含细菌、真菌)的杀灭率≥99.90%;制定行业标准 规范 3 项,完成示范工程 3 个。 有关说明:拟支持 1 项,由民政部作为推荐单位组织申报。 5. 城市超标降雨风险预控预警与蓄排联调技术 研究内容:针对超出城市内涝防治标准和现状能力降雨径流 的风险监测、预控预警、管网提质、联调防涝需求,研究面降雨 cim kjc 雨型特征、极端降雨设计雨型及城市超量径流演进规律,超量径 流通道和蓄排空间布局及风险预控技术;研发超量径流孕灾受灾 要素物联网智慧感知技术及装备;研究地铁口和大型地下公共空 学 间等重要基础设施内涝风险阈值及超量径流临近精准预测预警技 量 大 术;研究管渠—泵站—道路—调蓄设施—河湖水系等多系统蓄排 智慧联调技术,道路行泄安全防控技术;研发机动化、智能化管 计 渠清障及超量径流雨水蓄排技术。 中 国 考核指标:面降雨雨型集 1 套,包含不少于 5 种模式雨型; 设计雨型确定技术导则;城市超标降雨径流风险预控技术导则; 制修订国家/地方标准 2 项;积水过程一体化精准协同监测设备, 积水范围变幅及水位升速分钟级监测准确率≥80%;道路行泄预 警仪,“流速×水深”精度≤0.05m2/s;城市重要基础设施内涝风 险阈值确定技术导则;城市内涝临近预测软件模块,涝前 2h 预 测准确率≥80%;城市超量径流多系统智慧蓄排联调系统 1 项, 动态方案的周期性更新时间≤15min;超量径流蓄排联调技术指 南;超量径流智能蓄排装备 2 套,与物联网感知响应时间≤2min; — 31 — 400mm 以上管渠智能清障装备 1 套,清通率≥90%;主要成果在 不少于两个不同类型城市开展综合应用,累计汇水面积≥50km2。 有关说明:该指南方向采用部省联动机制实施,由重庆市作 为推荐单位组织申报,地方财政投入与中央财政投入不低于 1:1, 其他经费(包括单位出资及社会渠道等)和中央财政经费比例不 低于 1:1。 cim kjc 6. 城市信息模型(CIM)基础理论方法和平台构建技术 研究内容:面向城市治理能力现代化的数字化需求,研究 CIM 核心要素、运行机理等基础理论框架与分布式架构体系;研 学 究支持高逼真环境下海量三维参数模型、体模型、流模型、网格 量 大 模型等的协同编辑与交互的几何引擎技术;研究面向海量数据的 分布式组织存储和管理引擎,实现物理空间、社会空间与信息空 计 间等城市多源数据的高精度融合计算技术;研究 CIM 与建筑信息 中 国 模型(BIM)的协同建模与分析技术、多源 BIM 数据与 CIM 数 据的互通融合技术,实现 CIM 平台上调用 BIM 的多领域分析与 模拟服务能力;研究 CIM 基础平台系统构建技术,支持分布式计 算、分析、服务组件的技术验证。 考核指标:构建分布式 CIM 基础平台,可支持 TB 级 CIM 多模态的秒级几何快速计算,以及 2000 平方公里范围、50 亿 BIM 构件、PB 级数据容量,单用户场景浏览平均帧速率不小于 30 帧/ 秒,单模型编辑响应在 100ms 以内;搭建 CIM 分布式数据引擎, 支持建筑、市政、交通等场景的多尺度数据存储、调用、计算能 — 32 — 力以及数据融合能力;开发针对统一数据格式的多源 BIM 交付模 型处理工具 3 项,实现 CIM 平台的 BIM 模型编辑、质量检查、 数据查询、数据统计、分析与模拟等功能;平台支持 300 项以上 二次开发接口,编制平台接口行业标准 1 项;平台支持 6 个以上 城市验证应用,10 个以上场景,编制平台评价及推广方案 1 项, 智慧管理场景技术体系方案 1 项;编制国家—省—市多层级平台 cim kjc 协同方案,支持 2 个以上省协同应用。 有关说明:拟支持 1 项,由住房城乡建设部作为推荐单位组 织申报。 学 7. 地球大数据支撑城市人居环境监测关键技术研究与示范 量 大 研究内容:针对推动城乡建设绿色发展、利用科技创新促进 2030 年可持续发展议程落实的需求,研发城市自然-社会-经济系 计 统空间观测要素和特征因子的卫星动态监测关键技术;开展多平 中 国 台、多载荷无人机组网研究,突破无人机组网遥感城市高分辨率 三维影像地图和数字孪生基础底图关键构建技术;突破非空间可 持续发展数据的空间化与数据的标准化技术,研发融合国产卫星 数据的城市可持续发展指标标准数据产品;研究长时序、多要素 城市可持续发展数据的管理与可视化关联挖掘技术,研制实时传 感器网络城市人居环境数据的信息集成平台,服务可持续发展背 景下的城市空间优化分析。 考核指标:研发不少于 5 个空间观测要素和特征因子的卫星 监测技术,城市夜间灯光观测能力填补 10 米空间分辨率空白; — 33 — 研发无人机遥感孪生数据一体化组织与分布式存储技术、海量数 据时空可视化与三维影像地图服务等关键技术 2 项以上,形成支 撑 5 个以上可持续发展目标的城市三维数字孪生基础底图;研制 利用国产卫星数据的城市可持续发展指标标准数据产品 1 套;提 出城市可持续发展数据的在线数据管理、可视化关联挖掘技术不 少于 5 项,研制实时传感器网络城市人居环境数据的信息集成平 cim kjc 台 1 个;在不少于 2 个国家可持续发展议程创新示范区应用,并 做国际推广。 有关说明:拟支持 1 项,由中科院作为推荐单位组织申报, 中 国 计 量 大 学 由中科院空天信息创新研究院作为项目牵头单位申报。 — 34 —