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发表于 2023-10-16 20:08
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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:
# n) |) t% c+ e* a1.初始化:7 d' X8 ^9 H# S2 ?
2.清除MATLAB图形窗口中的任何现有图形,清除所有变量。: c0 p2 b. G% o/ u9 D
3.定义模拟区域的大小,n为100。
5 Y$ U2 V; _8 v5 }& n* ^' Q4.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。9 a( X+ s5 O( y5 c1 E ?% K
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。0 J% f, b( W1 n! e
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。5 D6 J& y [' e
7.可视化初始化:9 ?8 I4 D: C+ v/ @
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。
+ O3 G& j' H2 u6 a% l6 i8 Q9.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。: U, a3 |$ d- o
10.设置图形坐标轴的纵横比相等并调整到紧凑模式。
& ~; Z3 X8 x# P7 m: j4 p11.模拟森林火传播
0 z: y& b) i. H0 T8 ~; q1 j/ b# x) Y6 t8 D- u# j
12.进行3000次模拟循环,每次循环模拟一个时间步。0 {2 N7 g. P. d: i5 W- a- `+ \3 H
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。
( r+ K" n% m. U) I3 `+ N4 |14.模拟更新规则:1 m& x& \% O: Y, l2 [, u G
15.根据以下规则更新植被状态veg:4 s2 A% f; G2 ^ r" ], R \
16.状态1(燃烧)会变为状态0(空白)。
" `1 [( N6 U8 d) \17.状态2(绿色)在以下条件下可能变为状态1(燃烧):9 H$ e0 S. H7 {6 S. N
18.至少一个相邻单元处于燃烧状态。
1 X8 \6 N: E N# m' R" ]19.或者以概率 Plightning 触发闪电引发火灾。
8 A9 v& }) v3 q4 J! s20.状态0(空白)在以下条件下可能变为状态2(绿色):& Q( J3 B5 z+ @
21.以概率 Pgrowth 触发新的植被生长。* ~" k! J3 e0 Y! l0 p
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。9 M8 e+ ]/ S: A& f% F& L0 {7 @ h
23.可视化更新:
) G/ t( t1 p/ V: ]! [- L t24.设置图像数据(cdata)以反映最新的植被状态。
* \" }5 _! X! n2 h25.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。 K1 |( P2 [' k5 d, A1 H: B, Z
9 }& f8 E1 p% H; r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。
- v+ V; E6 I0 P- M: m3 x) }, ?1 K/ N4 g* y/ S
. T7 F5 F% B, Z- g& W: ?
0 |6 C' p3 H# q" Q& x2 a( |2 s1 k+ O+ s* p/ {% R
4 r( `6 v( U: |9 e* Y, T |
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森林火灾.rar
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zan
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