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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:
! C9 N8 w4 e0 W9 I, l& D1.初始化:
) m" f m9 b& F. X3 n2 \2.清除MATLAB图形窗口中的任何现有图形,清除所有变量。 `7 f. Q' A8 Q S7 F
3.定义模拟区域的大小,n为100。
2 f- c Y4 u4 x9 n% @5 a9 O+ B4.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。: [% t: N3 v' t. M0 L. z
5.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。
9 r$ r8 Q) a: u$ V9 w6.创建了两个全1的矩阵o,但在此代码中似乎没有使用到。& r) j# O1 }) v- D& f. x$ G1 ?
7.可视化初始化:
3 |3 T H- O% z5 @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。( n' `7 j1 b& ?2 q: [
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。/ {- m4 u( \6 ]' X( C1 A+ }
10.设置图形坐标轴的纵横比相等并调整到紧凑模式。" m" ^; \: H# i, g; ]; A
11.模拟森林火传播
# `! J! u, T B# c1 O
, t, M' Z5 Y9 R r2 B7 E6 I* P& H12.进行3000次模拟循环,每次循环模拟一个时间步。! }4 W! B8 z5 X9 O2 Q' S
13.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。1 I% v2 U7 }( `8 }2 @
14.模拟更新规则:* d. T6 `* Q6 x1 i
15.根据以下规则更新植被状态veg:
% m& P7 o/ v& p* W, U( R5 ?16.状态1(燃烧)会变为状态0(空白)。- k5 A5 u+ J9 r) p: l' y
17.状态2(绿色)在以下条件下可能变为状态1(燃烧):8 \' y! d( E/ E& ? Z$ m
18.至少一个相邻单元处于燃烧状态。3 W5 Q; ^0 x* d7 O7 d8 g
19.或者以概率 Plightning 触发闪电引发火灾。
2 O4 |5 ~+ T' y2 n- {20.状态0(空白)在以下条件下可能变为状态2(绿色):8 I) ], x$ p5 w" M& S
21.以概率 Pgrowth 触发新的植被生长。
' A6 x! C$ g7 R# d22.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。( s3 U: {, A* Q$ j( {
23.可视化更新:- R3 v% U$ U) N/ w7 d6 k
24.设置图像数据(cdata)以反映最新的植被状态。0 ^8 [. K) K: L
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。5 }) F" Y! q5 B# G- r3 |; P
8 Y( L2 `0 f& t/ n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。8 e6 m! _- `* i$ l8 e( C
7 a& J) Y& O3 I% O# A0 S
+ v4 C& F" P0 q1 K" k1 _$ w. t" i& Y" p7 ]8 | x ?0 h
% _: P/ R0 P6 @6 K/ d1 P1 I1 [% H
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