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建模与仿真｜基于森林火灾的生物迁移仿真研究综述

汉斯出版社

2022-06-07

导读：

森林资源是地球上最重要的资源之一，是生物多样化的基础，但频频发生的森林火灾导致严重的野生动植物伤亡，对动植物的生存环境也造成了破坏，使得森林系统的生态失去平衡，被世界公认为八大自然灾害之一。

基本信息：

基于森林火灾的生物迁移仿真研究综述

A Review of Simulation Research on Biological Migration Based on Forest Fire

作者：

王诗颖：贵州大学数学与统计学院，贵州贵阳；欧阳智, 杜逆索：贵州大学数学与统计学院，贵州贵阳；贵州省大数据产业发展应用研究院，贵州贵阳

关键词:

生物迁移；森林火灾仿真；Biogenic Migration；Forest Fire Simulation

基金项目：

本研究由贵州省科学技术厅重大科技计划项目(黔科合重大专项字[2018] 3002)以及贵州大学培育项目(贵大培育[2020] 41)资助。

原文链接：

https://doi.org/10.12677/MOS.2022.113081

内容简介：

在汉斯出版社《建模与仿真》期刊中，有论文对各种生物迁移算法进行了综述，重点分析了生物地理学优化算法和生存迁移算法，也对各种森林火灾蔓延的仿真模拟技术的研究进展和趋势进行了综述，重点分析了基于元胞自动机、基于Agent、基于传染病SIR模型的森林火灾蔓延模型的仿真模拟的进展。

森林火灾的蔓延过程是极其复杂的过程，具有很强的不确定性。周围环境和自然条件对森林火灾的发生、发展和结束有着重要的影响。从已有的森林火灾蔓延模拟研究可以看出，研究有助于人们了解和预测森林火灾蔓延趋势。基于CA、基于Agent和基于传染病SIR模型的森林火灾蔓延模拟的研究越来越多地将气象条件、地形条件和可燃物等要素纳入模型中，但仍然有一定局限性。随着与森林火灾相关的技术发展，如GIS技术、全球定位系统等，未来的森林火灾蔓延将更注重真实环境下多维虚拟森林的构建等方面。

由于森林火灾对森林中的生物的栖息地造成的严重影响势必会引起生物的迁移，但目前对森林火灾的蔓延模拟的研究中并没有考虑到受火灾影响的森林生物的迁移行为。生物地理学优化算法和生存迁移算法中均对自然界生物的迁移过程进行了模拟，可考虑将这些算法中的迁移原理应用于受森林火灾影响的生物迁移的仿真模拟中，建立更符合现实世界复杂性规律的森林火灾蔓延模型。