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r.传播 - 模拟椭圆各向异性传播。
生成传播累积时间的栅格地图,给定栅格地图包含
传播率 (ROS)、ROS 方向和传播起源。 它可选地产生
栅格地图包含用于跟踪传播路径的反向链接 UTM 坐标。 可用于火
传播模拟。
关键词
光栅、火灾、传播、危险、模型
概要
r.传播
r.传播 - 帮帮我
r.传播 [-si] 基罗斯=绳子 最大罗斯=绳子 方向_ros=绳子 开始=绳子
[发现距离=绳子[风速=绳子[燃料_水分=绳子]
[最小尺寸=奇 INT[补偿密度=十进制[初始化时间=INT (>= 0)[落后=INT (>= 0)]
[背景=绳子] 产量=绳子 [x_输出=绳子[y_输出=绳子] [--覆盖]
[--帮助] [--详细] [--安静] [--ui]
标志:
-s
考虑发现效应(针对野火)
-i
在输出传播时间栅格地图中使用起始栅格地图值
设计用于在计算传播时与之前运行的 r.spread 的输出一起使用
迭代。 起始栅格图中的值被视为时间。 允许的值
光栅图从零到 init_time 选项的值。 如果未启用,init_time
用于起始光栅图区域
--覆盖
允许输出文件覆盖现有文件
- 帮帮我
打印使用摘要
--详细
详细模块输出
- 安静的
静音模块输出
--用户界面
强制启动 GUI 对话框
参数:
基罗斯=绳子 [必需的]
包含基本 ROS (cm/min) 的光栅图
用户当前地图集搜索路径中现有栅格地图图层的名称
包含垂直于最大 ROS 的方向上的 ROS 值
(厘米/分钟)。 这些 ROS 也是不受方向因素影响的。
最大罗斯=绳子 [必需的]
包含最大 ROS (cm/min) 的光栅图
用户当前地图集搜索路径中现有栅格地图图层的名称
包含最大 ROS 值(厘米/分钟)。
方向_ros=绳子 [必需的]
包含最大 ROS 方向的光栅图(度)
用户当前地图集搜索路径中现有栅格地图图层的名称
包含最大 ROS 的方向,从北(度)顺时针。
开始=绳子 [必需的]
包含起始源的栅格地图
用户当前地图集搜索路径中现有栅格地图图层的名称
包含传播现象的起始位置。 此中的任何正整数
地图被识别为起始源(种子)。
发现距离=绳子
包含最大定位距离的光栅图(m,需要 -s)
用户当前地图集搜索路径中现有栅格地图图层的名称
包含最大潜在发现距离(米)。
风速=绳子
包含中焰风速的栅格地图(英尺/分钟,需要 -s)
用户当前地图集搜索路径中现有栅格地图图层的名称
包含平均火焰高度一半处的风速(英尺/分钟)。
燃料_水分=绳子
包含细燃料水分的栅格图接收点状火标
(%, 需要 -s)
用户当前地图集搜索路径中现有栅格地图图层的名称
包含 1 小时 (<.25") 燃料水分(百分比含量乘以 100)。
最小尺寸=奇 INT
满足一定精度所需的基本采样窗口大小 (3)
一个介于 3 - 15 之间的奇数整数表示基本采样窗口大小,其中
将考虑所有单元格以查看当前点差是否会到达它们
细胞。 默认数字是 3,这意味着一个 3x3 的窗口。
选项: 3, 5, 7, 9, 15
补偿密度=十进制
用于额外计算的采样密度(范围:0.0 - 1.0 (0.5))
一个范围为 0.0 - 1.0 的十进制数表示额外的采样单元将被
考虑查看它们是否会被当前的传播单元格到达。 越近
到 1.0 的十进制数,程序运行的时间越长,程序运行的时间就越高
模拟精度会。 默认数字是 0.5。
初始化时间=INT (>= 0)
当前模拟的初始时间 (0) (min)
指定当前价差模拟的初始时间的非负数
(分钟)。 这在进行多相仿真时很有用。 默认的
时间为0。
默认: 0
落后=INT (>= 0)
模拟持续时间 LAG(填充区域)(分钟)
一个非负整数,指定模拟持续时间延迟(分钟)。 这
默认是无限的,但程序会在当前地理区域终止时终止
区域/掩码已填充。 它还控制计算时间,越短
时间滞后,程序运行得越快。
背景=绳子
作为显示背景的栅格地图名称
用户当前地图集搜索路径中现有栅格地图图层的名称
用作显示“实时”运动的背景。
产量=绳子 [必需的]
包含输出传播时间(分钟)的栅格地图
包含累积传播时间结果的新栅格地图图层的名称
现象从起始源到达每个单元格所需的时间(分钟)。
x_输出=绳子
包含 X 向后坐标的栅格地图的名称
包含 UTM 中反向链接信息结果的新栅格地图图层的名称
每个单元格的东坐标。
y_输出=绳子
包含 Y 向后坐标的栅格地图名称
包含 UTM 中反向链接信息结果的新栅格地图图层的名称
每个单元格的北坐标。
商品描述
r.传播 是野火模拟工具集的一部分。 火灾准备步骤
模拟是计算扩散率 (ROS) 与 罗斯,以及创建
传播地图 r.传播. 最终,基于起点的火灾路径是
计算方式 r.传播路径.
传播现象通常显示在空间上的不均匀运动。 这种不均匀性是由于两个
原因:
1 从一个地方到另一个地方的不均匀条件,可以称为 空间的
异质性和
2 不同方向的不均匀条件,可称为 各向异性.
当任何决定因素具有方向性时,扩散的各向异性就会发生
成分。 例如,风和地形会导致野火的各向异性蔓延。
最简单的空间异质和各向异性扩展之一是椭圆扩展,在
其中,每个局部扩展形状都可以被认为是一个椭圆。 在栅格设置中,像元
中心是散布椭圆的焦点,散布现象向
远地点和近地点最慢。 展开椭圆的大小和形状可能因单元格而异
细胞。 所以整体展开形状通常不是椭圆。
r.传播给定三个栅格地图层,模拟椭圆各向异性扩展现象
关于 ROS(基本 ROS、最大 ROS 和最大 ROS 的方向)加上一个栅格地图层
显示起始来源。 这些 ROS 层为所有单元格定义了唯一的椭圆
当前计算区域中的位置,就好像每个细胞中心都是一个潜在的
传播起源。 对于一些野火蔓延,这些 ROS 层可以由另一个
GRASS 光栅程序 r.ros。 传播事件到达的实际位置受到限制
由实际传播起源和经过的传播时间。
r.传播可选地生成栅格地图以包含每个的反向链接 UTM 坐标
传播时间地图的栅格单元。 传播路径可以根据
反向链接信息 r.传播路径 模块。
r.spread 中的部分定位功能基于 Chase (1984) 和 Rothermel (1983)。
更多信息: r.传播, 罗斯 和 r.传播路径 可以在 Xu (1994) 中找到。
如果使用 -s(spotting)标志,则必须提供选项 spot_dist、w_speed 和 f_mois。
例
假设我们有输入,下面模拟了一个涉及发现的野火并生成
三个光栅图包含传播时间,UTM 北向和东向的反向链接信息
坐标:
r.spread -s max=my_ros.max dir=my_ros.maxdir 基=my_ros.base \
start=fire_origin spot_dist=my_ros.spotdist w_speed=wind_speed \
f_mois=1hour_moisture 输出=my_spread \
x_output=my_spread.x y_output=my_spread.y
附注
1. r.传播 是最短路径算法的具体实现。 成本 模块
作为发展的起点 r.传播. 主要之一
这两个程序的区别在于 成本 只模拟 各向同性 传播的同时
r.传播 可以模拟 椭圆地 各向异性的 传播,包括各向同性传播作为
特例。
2. 在运行 r.spread 之前,用户应该准备 ROS(base、max 和 direction)图
使用合适的模型。 对于一些野火蔓延, 罗斯 基于 Rothermel 的模块
火方程做这样的工作。 两者结合形成模拟野火
传播。
3. start map 和 ROS map 的关系在逻辑上应该是正确的,即一个
起始源(起始图中的正值)不应位于展开
屏障 (ROS 图中的零值)。 否则程序拒绝运行。
4. r.传播 使用当前的计算区域设置。 输出地图层不会
超出区域设定的边界,不受启动影响
外源。 所以当前区域的任何变化都可能影响输出。 这
建议使用比需要稍大的区域。 参考 区域 设置一个
合适的计算区域。
5. 用户应确保输入到 r.传播 在适当的单位。
6. r.传播 是一个计算密集型程序。 用户可能需要选择
计算区域和分辨率的适当大小。
7. 中低(即 <= 0.5)采样密度可以提高椭圆的精度
显着模拟,而不会显着增加额外的运行时间。 更远
增加样本密度不会获得很大的准确性,同时要求很高
额外的运行时间。
参考文献:
· Chase, Carolyn, H.,1984 年,从风驱动的地表火灾中发现距离——
袖珍计算器方程的扩展,美国林务局,Res。 笔记
INT-346,犹他州奥格登。
· Rothermel, RC, 1983, 如何预测森林和森林的蔓延和强度
范围火灾。 美国林务局,Gen. Tech。 众议员 INT-143。 犹他州奥格登。
· 徐建平,1994,使用地理信息模拟野火蔓延
信息系统与遥感,博士论文,罗格斯大学,
新泽西州新不伦瑞克(参考)。
使用 onworks.net 服务在线使用 r.spreadgrass