《城市信息模型（CIM）基础平台技术导则》（修订版）.pdf

城市信息模型（CIM）基础平台技术导则

（修订版）

住房和城乡建设部

2021 年 5 月

前             言

为贯彻落实党中央、国务院关于网络强国战略部署，指导

各地开展城市信息模型（City Information Modeling，以下简称

CIM）基础平台建设，按照《住房和城乡建设部 工业和信息

化部 中央网信办关于开展城市信息模型（CIM）基础平台建

设的指导意见》（建科〔2020〕59 号）要求，在总结广州、

南京等城市 CIM 平台建设试点经验基础上，住房和城乡建设

部于 2020 年组织编制并印发了《城市信息模型（CIM）基础

平台技术导则》（以下简称导则）。为进一步完善 CIM 基础

平台的技术要求，2021 年住房和城乡建设部对导则进行了修

订。

导则编制和修订过程中，广泛征求了 CIM 试点城市和相

关城市主管部门、科研机构、行业专家的意见，提出了 CIM

基础平台建设在平台构成、功能、数据、运维等方面的技术要

求。导则共 6 章，主要内容包括：总则、术语和缩略语、基本

规定、平台数据、平台功能、平台安全与运维。

导则主要编写单位和人员：奥格科技股份有限公司陈顺

清、包世泰、彭进双、陈奇志、许浩，广州市住房和城乡建设

局丁利、王永海、王洋，广州市规划和自然资源局夏利芬、钟

家晖，南京市规划和自然资源局王芙蓉、崔蓓，住房和城乡建

设部信息中心于静、王曦晨，中国城市规划设计研究院（住房

和城乡建设部遥感应用中心）汪科、杨柳忠、季珏、张宁。

本导则由住房和城乡建设部建筑节能与科技司负责指导

实施与监督管理，奥格科技股份有限公司负责具体技术内容的

解释。

目           次

1 总 则

1.0.1          为规范城市信息模型（CIM）基础平台建设和运维，推动城市转型和高质量发展，推进城市治理体系和能力现代化，制定本导则。

1.0.2        本导则适用于城市信息模型（CIM）基础平台及其相关应用的建设和运维。

1.0.3        CIM基础平台的建设和运维，除应符合本导则外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

1.0.4        本导则待相关的国家标准或行业标准公布实施后废止。

2      术语和缩略语

2.1   术 语

2.1.1        城市信息模型基础平台 basic platform of city information modeling

城市信息模型基础平台（CIM基础平台）是管理和表达城市立体

空间、建筑物和基础设施等三维数字模型，支撑城市规划、建设、管

理、运行工作的基础性操作平台，是智慧城市的基础性和关键性信息

基础设施。

2.1.2     城市信息模型 city information modeling（CIM）

以建筑信息模型（BIM）、地理信息系统（GIS）、物联网（IoT）

等技术为基础，整合城市地上地下、室内室外、历史现状未来多维多

尺度空间数据和物联感知数据，构建起三维数字空间的城市信息有机

综合体。

2.1.3     城市三维模型 3D city model

城市地形地貌、地上地下人工建（构）筑物等的三维表达，反映

对象的空间位置、几何形态、纹理及属性等信息，简称三维模型。

[引用《城市三维建模技术规范》CJJ/T 157]

2.1.4     建筑信息模型 building information modeling（BIM）

在建设工程及设施全生命期内，对其物理和功能特性进行数字化

表达，并依此设计、施工和运营的过程和结果的总称。

[引用《建筑信息模型应用统一标准》GB/T 51212]

2.1.5     规划设计模型 BIM for designing scheme

建设工程规划阶段服务于规划设计方案报建与审查的建筑信息

模型，简称规划设计模型。

2.1.6     施工图模型 BIM for construction drawing

施工图设计与审查应用的建筑信息模型，简称施工图模型。

2.1.7    竣工验收模型 BIM for completed acceptance

竣工验收、备案应用的建筑信息模型，简称竣工验收模型。

2.2 缩略语

CIM —城市信息模型 City Information Modeling;

BIM—建筑信息模型 Building Information Modeling；

DEM—数字高程模型 Digital Elevation Model；

DOM—数字正射影像 Digital Orthophoto Map。

3      基本规定

3.1   一般规定

3.1.1        CIM基础平台应定位于城市智慧化运营管理的基础平台，由城市人民政府主导建设，负责全面协调和统筹管理，并明确责任部门推进CIM基础平台的规划建设、运行管理、更新维护工作。

3.1.2        CIM基础平台应遵循“政府主导、多方参与，因地制宜、以用促建，融合共享、安全可靠，产用结合、协同突破”的原则，统一管理CIM数据资源，提供各类数据、服务和应用接口，满足数据汇聚、业务协同和信息联动的要求。

3.1.3        CIM基础平台的建设和使用及CIM数据采集、处理、传输、存储、交换和共享应符合国家相关法律法规、政策和标准规范的安全要求。

3.2   基础平台构成

3.2.1     CIM基础平台总体架构

CIM基础平台总体架构宜采用《信息技术 云计算参考架构》

GB/T 32399和《信息技术 云计算 平台即服务（PaaS）参考架构》

GB/T 35301标准，宜符合PaaS功能视图的相关规定，可参考图3.2.1。

图 3.2.1 CIM 基础平台总体架构

3.2.2        CIM基础平台总体架构应包括三个层次和两大体系，包括设施层、数据层、服务层，以及标准规范体系和信息安全与运维保障体系。横向层次的上层对其下层具有依赖关系，纵向体系对于相关层次具有约束关系。

1         设施层：应包括信息基础设施和物联感知设备；

2          数据层：应建设至少包括时空基础、资源调查、规划管控、工程建设项目、物联感知和公共专题等类别的CIM数据资源体系；

3          服务层：提供数据汇聚与管理、数据查询与可视化、平台分析、平台运行与服务、平台开发接口等功能与服务；

4          标准规范体系：应建立统一的标准规范，指导CIM基础平台的建设和管理，应与国家和行业数据标准与技术规范衔接；

5      信息安全与运维保障体系：应按照国家网络安全等级保护相

关政策和标准要求建立运行、维护、更新与信息安全保障体系，保障

CIM基础平台网络、数据、应用及服务的稳定运行。

3.2.3     CIM基础平台主要建设内容应包括功能建设、数据建设、安全

运维。其中，功能建设必须提供汇聚建筑信息模型和其他三维模型的

能力，应具备模拟仿真建筑单体到社区和城市的能力，宜支撑工程建

设项目各阶段模型管理应用的能力。

3.2.4            CIM 基础平台的空间参考应采用 2000 国家大地坐标系（CGCS2000）的投影坐标系或与之联系的城市独立坐标系，高程基准应采用1985国家高程系，时间系统应采用公历纪元和北京时间。

3.2.5        CIM 基础平台可支撑工程建设项目策划协同、立项用地规划审查、规划设计模型报建审查、施工图模型审查、竣工验收模型备案、城市设计、城市综合管理等应用，用户宜包括政府部门、企事业单位和社会公众等。

3.3   基础平台特性

3.3.1        CIM基础平台的基础性

CIM基础平台是CIM数据汇聚、应用的载体，是智慧城市的基础

支撑平台，为相关应用提供丰富的信息服务和开发接口，支撑智慧城

市应用的建设与运行。

3.3.2     CIM基础平台的专业性

CIM基础平台应具备城市基础地理信息、建筑信息模型和其他三

维模型汇聚、清洗、转换、模型轻量化、模型抽取、模型浏览、定位

查询、多场景融合与可视化表达、支撑各类应用的开放接口等基本功

能，宜提供工程建设项目各阶段模型汇聚、物联监测和分析仿真等专

业功能。

3.3.3     CIM基础平台的可扩展性

CIM基础平台建设应结合实际情况，从满足基本需求出发，考虑

平台框架和数据构成的可扩展性，满足数据汇聚更新、服务扩展和智

慧城市应用延伸等要求。

3.3.4     CIM基础平台的集成性

CIM基础平台应利用城市现有政务信息化基础设施资源，支撑城

市规划、建设、综合管理和社会公共服务等多领域应用，实现与相关

平台（系统）对接或集成整合，与其它系统关系见图3.3.4。

图 3.3.4 CIM 基础平台与其它系统关系

1          CIM基础平台宜对接智慧城市时空大数据平台和国土空间基础信息平台，应对接或整合已有工程建设项目业务协同平台（即“多规合一”业务协同平台）功能，集成共享时空基础、规划管控、资源调查等相关信息资源；

2      CIM基础平台应支撑城市建设、城市管理、城市运行、公共

服务、城市体检、城市安全、住房、管线、交通、水务、规划、自然

资源、工地管理、绿色建筑、社区管理、医疗卫生、应急指挥等领域

的应用，应对接工程建设项目审批管理系统、一体化在线政务服务平

台等系统，并支撑智慧城市其它应用的建设与运行。

4 平台数据

4.1   CIM 分级

4.1.1        城市信息模型按精细度宜分为7级，应符合表4.1.1的规定。CIM

基础平台的模型精细度应不低于2级，条件具备时宜将精细度更高的

模型汇入CIM基础平台。

表4.1.1  城市信息模型分级规定

1    1级模型应根据实体对象的基本轮廓和高度生成的三维模型或符号，可采用GIS数据生成；

2    2级模型应表达实体三维框架和表面的基础模型，表现为无表面纹理的“白模”，可表达建筑单体（“房屋栋”），可采用倾斜摄影和卫星遥感等方式组合建模；

3    3级模型应表达实体三维框架、内外表面的标准模型，表面凸凹结构边长大于0.5m（含0.5m）应细化建模，表现为统一纹理的“标模”，可采用激光雷达、倾斜摄影等方式组合建模；

4    4级模型应表达实体三维框架、内外表面细节的精细模型，表面凸凹结构边长大于0.2m（含0.2m）应细化建模，表现为与实际纹理相符的“精模”，可采用激光雷达、倾斜摄影等方式组合建模；

5    5级模型应满足模型主要内容空间占位、功能分区等需求的几何精度（功能级），对应建筑信息模型几何精度G1~G2级、属性深度

N1~N2级，可表达建筑分层分户（“房屋套”），表面凸凹结构边长

大于0.05m（含0.05m）应细化建模，可采用BIM、激光点云等方式组

合建模；

6      6级模型应满足模型主要内容建造安装流程、采购等精细识别

需求的几何精度（构件级），对应建筑信息模型几何精度G2~G3级、

属性深度N2~N3级，表面凸凹结构边长大于0.02m（含0.02m）应细化

建模，可采用BIM、激光点云等方式组合建模；

7      7级模型应满足模型主要内容高精度渲染展示、产品管理、制

造加工准备等高精度识别需求的几何精度（零件级），对应建筑信息

模型几何精度G3~G4级、属性深度N3~N4级，表面凸凹结构边长大于

0.01m（含0.01m）应细化建模，可采用BIM、激光点云等方式组合建

模。

4.1.2      建筑信息模型单元几何精度和属性深度等级应符合表 4.1.2 的

规定。

表4.1.2  建筑信息模型单元几何精度与属性深度的等级划分

4.2   CIM 分类

4.2.1    CIM 应从成果、进程、资源、属性和应用 5 大维度分类，见表

4.2.1。

1         成果包括按功能分建筑物、按形态分建筑物、按功能分建筑空间、按形态分建筑空间、BIM 元素、工作成果、模型内容等 7 种分类；

2         进程包括工程建设项目阶段、行为、专业领域、采集方式等

4 种分类；

3      资源包括建筑产品、组织角色、工具、信息等 4 种分类；

4         属性包括材质、属性、用地类型等 3 种分类；

5         应用包括行业 1 种分类。

表4.2.1 CIM信息分类

4.2.2     CIM 分类编码应采用面状编码方式，由表代码和详细代码两部

分组成，两部分用英文字符“-”进行连接。表代码应采用 2 位数字

表示，详细代码由大类代码、中类代码、小类代码和子类代码组成，

之间用英文字符“.”隔开。

4.2.3      CIM 分类编码应符合表 4.2.3 规定，详细代码宜遵循以下规定：

1      大类编码应采用 6 位数字表示，前 2 位为大类代码，其余 4

位用“0”补齐；

2         中类编码应采用 6 位数字表示，前 2 位为大类代码，加中类代码，后 2 位用“0”补齐；

3         小类编码应采用 6 位数字表示，前 4 位为上位类代码, 加小类代码；

4         子类编码应釆用 8 位数字表示，在小类编码后增加两位子类

代码。

4.2.4        CIM 分类和编码的扩展应符合下列规定：

1          分类和编码方法应符合现行国家标准《信息分类和编码的基本原则和方法》GB/T 7027 的规定；

2          城市信息模型中信息的分类应符合可扩延性、兼容性和综合实用性原则；

3         扩展分类和编码时，标准中已规定的类目和编码应保持不变；

4         扩展各层级类目代码时，应按照本节规定执行。

4.3      数据构成

4.3.1          CIM数据宜包括时空基础数据、资源调查数据、规划管控数据、

工程建设项目数据、公共专题数据和物联感知数据等门类数据，详见

表4.3.1。

表4.3.1 CIM数据构成

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4.3.2        CIM基础平台数据构成应包括城市行政区、数字高程模型、建筑三维模型（白模，含建筑统一编码等属性）、标准地址、实有单位和实有人口等数据。

4.3.3        标准地址、实有单位和实有人口宜与CIM2级以上的建筑单体关联。若具备CIM5级以上的建筑分层分户模型，实有人口宜关联到户。

5      平台功能

5.1   数据汇聚与管理

5.1.1        平台应提供工程建设各阶段项目二维GIS数据、BIM模型或其他三维模型数据汇聚的能力，实现模型检查入库、碰撞检测、版本管理、模型轻量化、模型抽取、模型比对与差异分析等功能。

5.1.2          平台应提供资源目录管理、元数据管理、数据清洗、数据转换、数据导入导出、数据更新、专题图制作、数据备份与恢复等功能。

5.1.3        平台数据交换宜采用前置交换或在线共享方式进行，前置交换应提供CIM数据的交换参数设置、数据检查、交换监控、数据上传下载等功能；在线共享应提供服务浏览、服务查询、服务订阅、消息通知等功能。

5.2   数据查询与可视化

5.2.1        平台应提供地名地址查询、空间查询、关键字查询、模糊查询、组合条件查询、要素查询、模型查询、模型元素查询、关联信息查询、多维度多指标统计、查询统计、结果输出等功能。

5.2.2        平台应提供CIM资源加载、集成展示、图文关联展示、分级缩放、平移、旋转、飞行、定位、批注、剖切、几何量算、体块比对、卷帘比对、多屏比对、透明度设置、模型细度设置等功能。

5.2.3        平台应具备模型数据加载、可视化渲染、图形变换、场景管理、相机设置、灯光设置、特效处理、交互操作等能力。

5.3 平台分析

5.3.1          平台应提供二三维缓冲区分析、叠加分析、空间拓扑分析、通视分析、视廊分析、天际线分析、绿地率分析、日照分析等功能。

5.4   平台运行与服务

5.4.1        平台应提供组织机构管理、角色管理、用户管理、统一认证、平台监控、日志管理等功能，以及CIM资源、服务、功能和接口的注册、授权和注销等。

5.4.2        平台宜支持物联感知数据动态汇聚与运行监控，实现对建筑能耗、气象、交通、城市运行与安防和生态环境等指标监测数据的读取与统计、监测指标配置、预警提醒、运行状态监控、监控视频融合展示等功能。

5.4.3        平台服务应具备CIM数据服务发布、服务聚合、服务代理、服务运行（服务启动、服务停止）、服务调用（访问控制、协议解析、服务路由）、服务监控、负载均衡等能力。

5.5   平台开发接口

5.5.1         平台应提供丰富的开发接口或开发工具包支撑智慧城市各行业CIM应用，应提供开发指南或示例DEMO等说明文档。

5.5.2        平台开发接口宜以网络应用程序接口（Web API）或软件开发工具包（SDK）等形式提供，应包括如下类别:

1         资源访问类：提供CIM资源的描述信息查询、目录服务接口、服务配置和融合，实现信息资源的发现、检索和管理；

2          项目类：管理CIM应用的工程建设项目全周期信息，包含信息查询、进展跟踪、编辑、模型与资料关联等操作；

3         地图类：提供CIM资源的描述、调用、加载、渲染和场景漫游，提供属性查询、符号化等功能；

4         三维模型类：提供三维模型的资源描述、调用与交互操作；

5          BIM类：针对BIM的信息查询、剖切、开挖、绘制、测量、编辑等操作和分析接口；

6         控件类：CIM基础平台中常用功能控件的调用；

7         数据交换类：元数据查询、CIM数据授权访问，上传、下载、转换等功能；

8         事件类：CIM场景交互中可侦听和触发的事件；

9          实时感知类：物联感知设备定位、接入、解译、推送与调取；

10         数据分析类：历史数据的分析，按空间、时间、属性等信息的对比，大数据挖掘分析；

11         模拟推演类：基于CIM的典型应用场景过程模拟、情景再现、预案推演；

12          平台管理类：平台管理如用户认证、资源检索、申请审核等。

6      平台安全与运维

6.1   软硬件环境

6.1.1        CIM基础平台应充分共享已建政务基础设施资源，具备满足系统运行的软硬件环境，要求包括：

1          平台应配备成熟稳定的基础软件，含数据库软件、中间件和网络操作系统等，其性能指标应根据实际需求确定；

2          平台应配备稳定可靠的信息机房、网络设备、安全设备、存储设备、服务器设备和终端设备，其性能指标应根据实际需求确定。

6.1.2        CIM基础平台应具备平台部署运行、数据协同共享、数据安全可靠等需求的网络环境，形成纵向互通、横向互联的网络体系，要求包括：

1          平台纵向网络应与省、县（区）网络环境互通，不宜低于百兆光纤网，应能支撑CIM资源的管理和数据汇交；

2          平台横向网络应与本级电子政务网互联互通，宜为千兆光纤网，应能支撑本级数据交换与共享。

6.2   维护管理

6.2.1        CIM基础平台维护管理宜参照《信息技术服务 运行维护 第1

部分：通用要求》GB/T 28827.1开展平台运行维护和更新。

6.2.2        CIM基础平台应建立专业、稳定的运维团队，并制定包含运行管理规定、平台维护操作规程等平台运行维护和更新机制。

6.2.3        CIM基础平台应制定数据协同共享和更新维护机制，数据存储与更新应符合下列规定：

1      CIM 数据应按适宜的、标准化的数据格式组织入库，流程应

包括数据预处理、数据检查、数据入库和入库后处理；

2         对于二三维空间数据，应采用开放式、标准化的数据格式组织入库，三维模型应建立多层次 LOD 表达；BIM 数据宜建立模型构件库，宜保留构件参数化与结构信息，可采用数据库方式存储；

3         按数据库存储的要求，应收集并整理相应成果数据与元数据等，并对入库前的成果数据进行坐标转换、数据格式转换或属性项对接转换等预处理工作；

4         数据检查可包括空间参考系、位置精度、属性精度、逻辑一致性、完整性、表征质量等内容；

5         矢量和栅格数据宜采用分区、分层或分幅的方式入库，三维模型宜采用分区或分块的方式入库，BIM 宜采用分专业或分块的方式入库；

6         可采用人工输入、批量或自动导入等方式入库，应记录数据入库日志；

7         数据入库后，应根据数据库设计的要求进行入库后处理，内容可包括逻辑接边、物理接边、拓扑检查与处理、唯一码赋值、数据索引创建、影像金字塔构建、切片与服务发布等；

8         CIM 数据库可采用要素更新、专题更新、局部更新和整体更新等方式更新，更新数据的坐标系统和高程基准应与原有数据的坐标系统和高程基准相同，精度应不低于原有数据精度；

9         几何数据和属性数据应同步更新，并应保持相互之间的关联，应同步更新数据库索引及元数据；

10      数据更新时，数据组织应符合原有数据分类编码和数据结构

要求，应保证新旧数据之间的正确接边和要素之间的拓扑关系。

6.2.4        CIM数据共享与交换应符合下列规定：

1         CIM 数据共享与交换内容应符合国家、行业及地方相关保密规定，涉密数据应按规定脱密处理；

2         数据共享与交换内容、要求及交换频次信息应符合表 6.2.4-1

的规定。

表6.2.4-1  数据共享与交换内容

1         CIM 数据共享应包含在线共享、前置交换和离线拷贝三种方式，在线共享可提供浏览、查询、下载、订阅、在线服务调用等方式共享 CIM 数据，前置交换可通过前置机交换 CIM 数据，离线拷贝可通过移动介质拷贝共享数据；

2         CIM 数据共享与交换应通过 CIM 基础平台直接转换或采用标

准的或公开的数据格式进行格式转换；

3      CIM 数据及服务类型应符合表 6.2.4-2 规定。

表6.2.4-2    CIM数据及服务类型