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[代码资源] 元胞自动机模仿森林火灾

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发表于 2023-10-16 20:08 |只看该作者 |倒序浏览
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这段MATLAB代码实现了一个简单的森林火模拟,模拟了火灾在森林中的传播和生长。以下是代码的功能和操作步骤的详细解释:
/ P" r7 g# ^& g, A  q7 s; l* V1.初始化:5 L9 w& W2 e: l3 F+ z
2.清除MATLAB图形窗口中的任何现有图形,清除所有变量。! u# ]. y$ [3 r: d* m$ M
3.定义模拟区域的大小,n为100。' J7 H8 c& @- Z" V
4.设置火种点概率和森林生长概率,Plightning和Pgrowth分别为0.000005和0.01。
0 A; \% s* a6 q8 {5 l) D$ D5.创建了一个大小为n x n的矩阵z,用于表示空白区域,以及一个大小相同的矩阵veg,用于表示森林植被的状态。
& h" F$ R  j. i; W" l* `6.创建了两个全1的矩阵o,但在此代码中似乎没有使用到。( Y8 U0 o: u( x6 {$ _
7.可视化初始化:8 x1 b+ U* M; O, w) t+ D
8.创建一个图像对象imh,显示一个三通道的图像,其中绿色表示植被,灰色表示空白区域。% u! l- s4 }# e/ d
9.设置图像对象的erasemode属性为'none',以允许连续绘制而不清除之前的内容。3 m9 ~+ r% T" D5 r
10.设置图形坐标轴的纵横比相等并调整到紧凑模式。5 @* M/ a$ J& @8 V6 q" v
11.模拟森林火传播$ P& w5 T2 a1 T4 |7 h& z
+ O9 J8 f6 Z# P( t. X( l
12.进行3000次模拟循环,每次循环模拟一个时间步。
$ [% G& Y" D0 @; F1 d$ m/ \( V13.计算每个植被单元周围是否有火源,这是通过检查相邻单元是否处于燃烧状态(veg==1)来完成的。
9 F3 G8 y9 A* z. N' y14.模拟更新规则:+ v8 d& |* ]% Q
15.根据以下规则更新植被状态veg:
5 G9 R; }5 {9 L2 X/ I* O16.状态1(燃烧)会变为状态0(空白)。
. W, b$ e0 Y* ^3 b' C17.状态2(绿色)在以下条件下可能变为状态1(燃烧):
, F* a( x" j/ H/ ~! \, \8 Q18.至少一个相邻单元处于燃烧状态。2 \  n9 t. E4 f
19.或者以概率 Plightning 触发闪电引发火灾。5 t- n7 \* Y/ i, R
20.状态0(空白)在以下条件下可能变为状态2(绿色):
# j; |  _4 l. J& c' @21.以概率 Pgrowth 触发新的植被生长。1 P2 P. v; M, D9 R
22.更新后的状态矩阵veg反映了森林火的传播和植被生长情况。
' K9 ]1 g7 h- z- L+ `6 U/ P; u23.可视化更新:' D: K8 X" L4 e# J, a& r) Q- o; h( O
24.设置图像数据(cdata)以反映最新的植被状态。- c( T. s, d% |. L% c
25.使用drawnow命令强制图像的实时更新,以显示每个时间步中的变化。
* R$ c6 P+ [$ r$ `, w* }! s; Q5 u+ r/ i3 p9 Y# M! S1 g. u$ f) }
这段代码模拟了森林火的传播和生长,通过模拟随机的闪电引发火灾和植被的生长,以及相邻植被是否处于燃烧状态,来演示火灾的蔓延情况。可视化图像中的颜色表示了不同状态下的植被情况,使你可以观察火灾在森林中的传播和生长过程。
: }7 n# [! Z" d5 ?- K  Z6 i) E/ J( m! @
; M2 g& g- e% h/ M
: \! t- E' ~0 [& `( E0 g  R7 {% Q
; w4 i: V4 V% c
# N( `2 I0 B. s5 c9 i

VeryCapture_20231026110853.gif (2.36 MB, 下载次数: 133)

VeryCapture_20231026110853.gif

森林火灾.rar

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