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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:; J5 g5 W& i5 l; T+ \/ r$ \
1.初始化:
# Z: _7 a6 k1 j* z1 X2.清除MATLAB图形窗口中的任何现有图形,清除所有变量。
! \& z- M4 ^, k( _/ C! P9 R8 _3.定义模拟区域的大小,n为100。
9 J& p. c8 @) ^9 ]! P' ~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。+ N- y8 Z4 d1 P0 i
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。7 O" H, {' }( s& Z5 {) z) }& b
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 l. g8 }2 X$ z/ G/ e& ?* _2 s$ H
7.可视化初始化:/ t6 ] p2 U+ c- j9 D5 c
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。, Y/ d$ R; I$ N9 Q, w& t! g
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。
# a ?' U6 Z. f$ H6 [! y10.设置图形坐标轴的纵横比相等并调整到紧凑模式。; q( u8 O2 b. T0 f+ o Y
11.模拟森林火传播9 ]8 B6 ?+ _! ], N a+ G
, O1 A/ u, p# j
12.进行3000次模拟循环,每次循环模拟一个时间步。& Q1 ]: ?' l4 o$ B
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。& A+ i- d) \9 J1 ^ U
14.模拟更新规则:
% P" D4 u/ K1 T3 Q- l15.根据以下规则更新植被状态veg:* {; {, e9 i3 E: f6 H
16.状态1(燃烧)会变为状态0(空白)。8 ~9 s" N6 `) P0 ]4 t
17.状态2(绿色)在以下条件下可能变为状态1(燃烧):, F5 y! L2 p6 K
18.至少一个相邻单元处于燃烧状态。
# [( D; j9 q: f$ f) h+ w7 }19.或者以概率 Plightning 触发闪电引发火灾。
, Q' D% ~; x p$ L0 g9 p20.状态0(空白)在以下条件下可能变为状态2(绿色):
) q! ^) M" E5 d4 r3 y# b" o+ B21.以概率 Pgrowth 触发新的植被生长。
, m) T6 F1 o& c8 \" k0 [; J+ p22.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。4 T+ y: E2 k- y" [$ @
23.可视化更新:
( ?4 h5 L! ]. O7 k( e5 w24.设置图像数据(cdata)以反映最新的植被状态。
# j5 J- o9 a- r/ Q25.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, A& o. Z3 i: H
% n" j' [+ a- Q6 ^
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。
7 A6 E* q( i& T) O% U4 u8 v
1 m( E! _. B) e3 w% v7 E0 `4 U. W. V! N
" G A; Z0 I) ?- w( A
8 e; g5 [% s* q- @: J* I. `
: u! w$ P, V3 y! k! K/ S+ h' o
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