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Forrest Fire Übung

Implementieren und Simulieren Sie das Forest-Fire Model nach Drossel&Schwabl

und eine selbst erdachte Variantion davon.

B Drossel, F Schwabl, Physical review letters 69 (11), 1629


HINWEISE:

2-D Grid Welt (Torus, periodische Randbedingungen), Göße n

n x n Felder

Ein Feld C[i,j] i, j = 0 .. n-1

Auf einem Feld/Zelle (Cell) eins von drei Dingen:

C[i, j] aus {A , T, F}

A - Ash

T - Tree

F - Fire

Am Anfang nur Asche.

Zeitdiskret (t = 0, 1, 2, 3, ...) und synchron alle Zellen gleichzeitig aktualisieren bezüglöich der folgenden Regeln:

1.) Für jede Zelle mit A: mit Wahrscheinlichkeit p_T wird A -> T

Danach:

Mit Wahrscheinlichkeit p_L (sehr klein) gibt es einen Blitz, d.h. es wird zufällig eine Zelle ausgewählt, und wenn dort ein Baum steht,

brennt dieser: T -> F

Dann: solange Bäume brennen:

alle dem Feuer benachbarten Bäume, fangen auch an zubrennen: T + F_nachbar -> F

(keine diagonalen)

Damit kann sich eine Lwiene von Feuer ergeben.

Alle Bäume die gebrannt haben werden zu Asche.

Erst die gesammte Lawiene druchführen, dann geht's weiter.

D.h. eine Feuerlawiene ist schnell gegenüber dem Wachstum der Bäume.

Aufgabe:

(1) Machen Sie eine Statistik der Göße der Feuerlawinen (wieviel Bäume bei einem Blitz abbrennen).

Plot: Größe des Ereignisses vs. Häufigkeit (gnuplot, octave hist, excel, R).

(2) Probieren Sie was aus: z.B. andere Topologie, Feuerschneisen, oder Baumernte, bewusst gelegte Feuer ?

-- Peter Dittrich - 2015-02-11

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Topic revision: r2 - 2019-10-17 - PeterDittrich
 
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