基于模拟退火算法的林分多目标经营动态可视化模拟

[目的]基于模拟退火算法,研究一种考虑林分结构健康状况和目标平均胸径的多目标森林经营方法,同时结合单木生长方程,基于Unity3D可视化引擎实现林分经营动态可视化模拟。[方法]以湖南省攸县黄丰桥国有林场5块杉木人工纯林2012-2017年样地连年调查数据为数据源,考虑林分分布状况、竞争程度、营养空间,以平均角尺度、平均大小比、林分拥挤度3个结构参数建立空间结构函数。在此基础上,以健康林分结构和平均胸径为经营目标,以竞争指数为参考初步筛选出的间伐木组合排列的结果作为经营方案的集合,通过模拟退火算法进行最优间伐经营方案解的选择。最后,通过建立考虑Hegyi竞争指数的可变生长率的单木生长方程,以结构分析-经营-生长三者不断迭代的方式并基于Unity3D渲染引擎实现林分经营动态可视化模拟。[结果]通过对5号样地(初始林分230株,年龄16 a,平均胸径20.21 cm)以健康林分结构和30 cm林分平均胸径为经营目标进行经营动态可视化模拟,结果表明林分年龄在21、26、31 a分别进行过间伐模拟,当林分年龄31 a间伐后,林分平均胸径达到30.10 cm,林分平均角尺度为0.64,林分拥挤度为0.74,林分结构接近健康水平。[结论]本研究提出的基于模拟退火算法的林分多目标经营动态可视化模拟方法能够模拟在多目标经营需求下的林分动态,并且形象直观,可以进一步为林业科研和生产提供支持。

MCS-51单片机动态可视式模拟系统设计

分析了以计算机辅助教学为主要目的的单片机模拟系统的开发特点 ,并以所开发的单片机微机模拟系统DD5 1 2 .1为例 ,探讨了用微机模拟单片机运行的方法和应用范围 .文中对系统的结构进行了分析 .该系统首次实现了单片机源程序的动态可视化模拟运行 .

纳米腐植酸缓释肥氮素运移的元胞机模拟

为研究纳米腐植酸类肥氮素释放特性,以元胞自动机为模拟工具,肥料养分扩散的离散性为理论基础,系统进行了纳米腐植酸缓释肥中氮素在土壤中运移的动态可视化模拟.研究结果表明:元胞自动机模拟的纳米腐植酸肥中氮素释放规律与所选取的两种包膜肥料于25℃下氮素释放特性基本一致,为肥料中氮素释放特性研究提供了有效模拟手段.

五龙沟金矿矿井通风系统优化研究

五龙沟金矿是一个生产多年的老矿山,由于矿山已生产多年,通风系统较为复杂,井下柴油设备较多,现生产中段及分段通风不流畅,且存在窜风、跑风等现象,亟需通风系统的优化,改善矿井通风效果,保证矿山安全生产。提出了将矿山通风系统划分为3320~3270 m通风系统、3270~3220 m通风系统及3220 m以下通风系统。利用Ventsim软件,对新方案的通风过程进行了风流调节及可视化的动态模拟。实践证明,优化的通风方案极大地改善了矿井的通风条件,提高了矿井通风效率。