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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:
. M- e6 K. Y4 S. N1.初始化:9 a6 Q$ n( n: o" r8 [. H- J6 f2 l
2.清除MATLAB图形窗口中的任何现有图形,清除所有变量。* g/ y, Q& D/ ~6 k' @
3.定义模拟区域的大小,n为100。9 J* j- r5 {, u6 f' ^% S
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。
( U; V" Q4 q3 f+ o9 u4 `3 d4 d, a5.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。$ W4 R2 `1 N! F; A# r9 W
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。! D! u4 Z$ y! k( @) N8 h% u
7.可视化初始化:
+ k+ q  h* S3 [$ d8.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。$ b5 x- n, D  s4 D5 @: A' h
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。1 x2 t0 a4 R6 k9 D
10.设置图形坐标轴的纵横比相等并调整到紧凑模式。3 z9 d" F1 N, F! ^% f: ^  f
11.模拟森林火传播
: s  Y5 q4 W/ h, y
& C- g  h( _$ Q1 c( Y1 t12.进行3000次模拟循环,每次循环模拟一个时间步。
# b; `! _+ N1 J) Z4 b13.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。8 A+ _0 f1 V& I! W
14.模拟更新规则:% R0 v6 T' y) x2 k; `" ~6 L8 D
15.根据以下规则更新植被状态veg:' G5 v+ N. K( l# ?% z9 R
16.状态1(燃烧)会变为状态0(空白)。, o7 Y0 n: T. N; d- q( q. ^" P0 o
17.状态2(绿色)在以下条件下可能变为状态1(燃烧):7 U0 ~4 p! \( L. G' ?7 D0 I
18.至少一个相邻单元处于燃烧状态。7 g% q$ e) ]4 w$ }
19.或者以概率 Plightning 触发闪电引发火灾。3 a2 `4 `. h2 r2 v. X! u$ r
20.状态0(空白)在以下条件下可能变为状态2(绿色):) S9 o- ?5 x% A6 W1 Q8 ?
21.以概率 Pgrowth 触发新的植被生长。
8 A' {5 B0 \: |$ u$ w$ h5 S22.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。* @. T; q9 P2 {
23.可视化更新:
$ k  r# y$ B2 T: x24.设置图像数据(cdata)以反映最新的植被状态。7 t7 Y4 M7 J+ V/ \' @2 Q3 |' G
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。' ^2 S1 F! w' R+ w0 k
0 n" Z+ `6 Z3 |, @0 j
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。
' K5 ~/ A( f% a) H. y! d! T6 A, L' n& K5 M
6 s$ q; d+ z8 q- B1 |3 {& W

7 _0 G- w" B% W
. ~5 Y5 ^3 Q1 _/ A% ~0 m3 L7 G- X, o0 i) h8 w  |

VeryCapture_20231026110853.gif (2.36 MB, 下载次数: 207)

VeryCapture_20231026110853.gif

森林火灾.rar

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