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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:+ i$ o3 D( g: u- y
1.初始化:
2 c  H9 h0 `& Y8 \# r2.清除MATLAB图形窗口中的任何现有图形,清除所有变量。
+ i+ v6 r7 f( k) Y( Y3.定义模拟区域的大小,n为100。* P5 K6 L8 P3 o' Y% _! _, S' R
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。
2 }, z5 ?' @& r$ I4 Y5.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。* \" q, g  O5 }) Q
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。! Z- p! z/ @8 {: _  Z+ y+ \5 i
7.可视化初始化:$ u2 Q* `9 m, A" e! m& g
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。
+ ^# Z% B3 V, r4 D5 n9.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。
) k2 Y( |. A& ]# K% R8 X) l10.设置图形坐标轴的纵横比相等并调整到紧凑模式。2 u" o( Z3 w1 N' w) [
11.模拟森林火传播
9 V5 H7 C! y: A) d! G, `) S2 Y& ^, G& y7 z
12.进行3000次模拟循环,每次循环模拟一个时间步。* @6 ^: M" e; x. }
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。) ~& l9 y4 F9 D# t6 ~
14.模拟更新规则:
4 V8 G1 h6 ?3 b( N15.根据以下规则更新植被状态veg:
3 [, B& q5 S9 `- k' U16.状态1(燃烧)会变为状态0(空白)。
3 X. M& K. r( U5 Z17.状态2(绿色)在以下条件下可能变为状态1(燃烧):
9 G$ Q9 s0 H  `& M; }* X18.至少一个相邻单元处于燃烧状态。
9 F; m4 H- t; W! t1 K- ]! h- y19.或者以概率 Plightning 触发闪电引发火灾。  y* ^  x! `0 ^  v+ d9 P
20.状态0(空白)在以下条件下可能变为状态2(绿色):: Q" c% P/ a% h& Y' I
21.以概率 Pgrowth 触发新的植被生长。8 B/ ?2 U6 L" M: A/ f" X
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。
# X7 ^1 A7 L  x& y3 @: q- G  Z; g23.可视化更新:
$ ^# {6 ^$ b0 |! q( ~24.设置图像数据(cdata)以反映最新的植被状态。6 U0 z+ r8 Q$ ^  K) Z  r2 _( d, K. ~! _
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。# v( ^8 x- F* h' r) {

% z6 x& }; `; m, `, l/ R1 X: `8 W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。1 q6 K2 ?1 B6 ]
7 ~' Z. L7 {0 d+ O: r

# H0 R1 ]9 t# ~
9 |# e- T$ L( v/ |0 ]! h; C% s. s5 _% @  M3 g  o$ u

& M. b! f: ?. Q0 A) E

VeryCapture_20231026110853.gif (2.36 MB, 下载次数: 226)

VeryCapture_20231026110853.gif

森林火灾.rar

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