模拟森林火灾

代码

clc;
clear;
close;%0为空地 1为燃烧的树 2为正常的树
%初始情况是森林数目有一定的覆盖率 某些树木着火
length=300; % 森林长
width=500; % 森林宽
coverage_rate=0.8;% 初始森林覆盖率
growth_rate=0.0001;% 新树生长的概率
spread_rate=0.7;% 火情扩散率tes=rand(length,width);
tt=(tes<growth_rate);
u=sum(tt(:));SUM=zeros(length,width);%计算每个点有多少个邻居着火
a=randperm(length*width);
forest=reshape(2*(a<=coverage_rate*length*width),length,width);% initial_fire_tree_number=10;
% 随机生成着火的树的位置【不太准确 应该使得着火的树应该比较集中？】
% b=randperm(length,initial_fire_tree_number);
% c=randperm(width,initial_fire_tree_number);
% forest(sub2ind(size(forest),b,c))=1;
forest([length/2-3,length/2+3],[width/2-3,width/2+3])=1;left= [width 1:width-1]; %左边邻居
up=[length 1:length-1]; % 上边邻居
right=[2:width 1];% 右边邻居
down =[2:length 1]; % 下边邻居  test=cat(3,forest,forest,forest);
imh = image(cat(3,(forest==1),(forest==2),zeros(length,width)));%cat用于建立一个三维的forest组成的矩阵 image将三维矩阵做成图片
temp=(forest==1);
Pause=sum(temp(:));for i=1:3000 %循环if Pause==0 break;else%观察每一个空位其上下左右邻居正在燃烧的树的个数SUM = (forest(up,:)==1)+(forest(:,left)==1)+(forest(:,right)==1)+(forest(down,:)==1);%根据周围有多少棵树着火决定下一个时间着火的概率S=((SUM==1).*(1-(1-spread_rate)^1))+((SUM==2).*(1-(1-spread_rate)^2))+((SUM==3).*(1-(1-spread_rate)^3))+((SUM==4).*(1-(1-spread_rate)^4));%现存的树=树-被烧毁的树+新生的树forest = 2*(forest==2)-(forest==2 & SUM>0 & (rand(length,width)<S))+2*((forest==0) & rand(length,width)<growth_rate);set(imh, 'cdata', cat(3,(forest==1),(forest==2),zeros(length,width)) )%更新图片    drawnowtemp=(forest==1);Pause=sum(temp(:));end
end

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