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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:4 A5 S$ ]0 }6 |7 C
1.初始化:+ E, T3 [9 U  L  Y" R5 S8 p5 \
2.清除MATLAB图形窗口中的任何现有图形,清除所有变量。
4 w7 N6 O8 }) m% B  ^7 P* a3.定义模拟区域的大小,n为100。. b6 a5 j4 b! @8 Z! J  b
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。3 N0 u# ]$ H- P' p
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。
' U2 R0 n; y+ D5 b6.创建了两个全1的矩阵o,但在此代码中似乎没有使用到。6 N; ~" Q+ y/ v# B' F+ V
7.可视化初始化:
% s  g2 n% h- T* F8 N8.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。( R6 k' t7 n! E' U
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。) f5 a# \& E$ p
10.设置图形坐标轴的纵横比相等并调整到紧凑模式。+ L5 e2 m* t  ^3 g/ w) p( T& T
11.模拟森林火传播
% E  L2 q" V' B  @" }6 B) H+ H: Y5 K- G* g* S& U7 @: X
12.进行3000次模拟循环,每次循环模拟一个时间步。% B# ]6 h! e8 ~% y8 ]& Q" o
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。. Z5 Q9 b3 ^! ?+ P8 n
14.模拟更新规则:
8 i8 B8 ?* A, t' |" b( W% U8 `& [15.根据以下规则更新植被状态veg:
3 }8 l, }+ Z6 M16.状态1(燃烧)会变为状态0(空白)。
4 P: {4 L0 [- p: U6 n' X17.状态2(绿色)在以下条件下可能变为状态1(燃烧):
% f1 E( h: @! ~) R) `3 X6 }18.至少一个相邻单元处于燃烧状态。  x- P% u, a% |$ \0 m
19.或者以概率 Plightning 触发闪电引发火灾。" H: f3 G+ K/ Q% [5 v5 q/ @
20.状态0(空白)在以下条件下可能变为状态2(绿色):+ `8 ~( J) r3 v1 m9 C/ F% O
21.以概率 Pgrowth 触发新的植被生长。/ s0 C5 Z% @+ G1 H8 F: c
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。0 v* i7 E' x9 ^7 Q* `
23.可视化更新:) c4 v2 t6 F; X" P& m' V
24.设置图像数据(cdata)以反映最新的植被状态。% R& |5 U; L" x. N2 L! t
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 U, U5 N; n- P9 ~8 r9 g8 U
- a6 s8 A1 J# B' T& X7 q+ M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。+ {; q  c* W* L- E& r

0 \9 H9 E* k* ~, i9 A0 D! h: ?" Y7 J/ k5 V

, r0 z7 G. a7 r: I! Q( e- [1 B" b# J$ e' r. F0 J& o; s  X
2 U5 c0 b0 @6 \! d2 o3 [. i. I# O1 u$ x

VeryCapture_20231026110853.gif (2.36 MB, 下载次数: 172)

VeryCapture_20231026110853.gif

森林火灾.rar

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