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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:" f9 C, I- v( x
1.初始化:
5 C9 d/ F5 d4 K2 n, [1 g9 m2.清除MATLAB图形窗口中的任何现有图形,清除所有变量。
7 ]- X) ^$ {2 o3.定义模拟区域的大小,n为100。1 f& Y& C& m% @8 w# b5 e
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。8 K" \, p/ V) } X* R! w
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。+ Z! x7 g! t8 G+ o
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。
2 D& R: W: S+ B5 ]. b6 k, B7 a7.可视化初始化:
, ^, C+ F0 D* L, J s- m+ E0 C8.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。
$ ^( c: c0 r% s" s9.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。
- h" U+ I+ A/ ~, r10.设置图形坐标轴的纵横比相等并调整到紧凑模式。
% P/ ~8 g/ q( n* k11.模拟森林火传播
3 a7 r( p: X* t6 f, j. U
J, v" o% T. E8 G: E% p12.进行3000次模拟循环,每次循环模拟一个时间步。
" D6 o: D- o' K$ s- H13.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 b' W* Y0 Z, ?2 k- v+ O" K14.模拟更新规则:
/ o2 V9 {5 V! v15.根据以下规则更新植被状态veg:5 a/ H3 S: `+ O: T. w
16.状态1(燃烧)会变为状态0(空白)。& O; `/ M# a, ]
17.状态2(绿色)在以下条件下可能变为状态1(燃烧):
/ v. i# G" g5 S2 K2 X18.至少一个相邻单元处于燃烧状态。4 N2 p" P% F6 p
19.或者以概率 Plightning 触发闪电引发火灾。6 T! M4 `% a& C( i
20.状态0(空白)在以下条件下可能变为状态2(绿色):
2 q" m) k& ~7 U21.以概率 Pgrowth 触发新的植被生长。
; d6 t v/ r+ m& _/ F* z22.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。1 ^" w$ r: m/ |7 h
23.可视化更新:
* E* u Z" U! Q1 k* E24.设置图像数据(cdata)以反映最新的植被状态。) L8 j0 Z8 `6 E, ?6 h1 z
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。
! x5 T/ G: H1 N# W7 W, W
& `1 n; _$ G, Z# u [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。
% [3 U N: v% P$ h& J2 u4 s1 B1 B4 y+ F
! e3 B% z5 `, x5 o
9 u. r/ H; T8 O9 t! r; U% O/ d% k
; P/ F# m; D: v, T/ K, a Z; ^
9 \1 w8 y6 L H( V |
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