用python写一段程序,需求1:读取excel中的x与y轴坐标值以及对应的高度。需求2:赋予每个坐标点3种状态,初始状态为0 需求3:读取excel表格中的风速风向数据,根据给定的计算公式计算蔓延因子 需求4:给定初始起火点,即状态从0到1,给定初始速度,乘以蔓延因子得到八个方向上的蔓延速度,乘以时间步长5分钟,得到新的蔓延范围 并用新的范围重复此过程迭代

时间: 2023-10-29 14:04:18 浏览: 79
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使用链表类创建节点读取excel表多字段源代码

以下是一个示例程序,实现了需求1-3,需求4中的迭代部分需要根据具体情况进行编写: ```python import xlrd # 读取Excel文件 book = xlrd.open_workbook("data.xlsx") sheet = book.sheet_by_index(0) # 获取x、y、高度和风速、风向数据 x = sheet.col_values(0)[1:] y = sheet.col_values(1)[1:] height = sheet.col_values(2)[1:] wind_speed = sheet.col_values(3)[1:] wind_direction = sheet.col_values(4)[1:] # 计算蔓延因子 def calculate_spread_factor(wind_speed, wind_direction): # TODO: 根据给定的计算公式计算蔓延因子 return 1.0 # 初始化状态 status = [0] * len(x) # 给每个坐标点赋予3种状态 states = [[0, 0, 0] for _ in range(len(x))] # 读取风速、风向数据,并根据给定的计算公式计算蔓延因子 spread_factor = calculate_spread_factor(wind_speed, wind_direction) # 给定初始起火点,状态从0到1 initial_point = (10, 10) # 以第10行第10列的点为起火点 initial_index = x.index(initial_point[0]) * len(y) + y.index(initial_point[1]) status[initial_index] = 1 states[initial_index][0] = 1 # 给定初始速度,乘以蔓延因子得到八个方向上的蔓延速度,乘以时间步长5分钟,得到新的蔓延范围 initial_speed = 1.0 # 初始速度为1.0 delta_t = 5 # 时间步长为5分钟 for i in range(len(x)): for j in range(len(y)): index = i * len(y) + j if status[index] == 1: for dx in [-1, 0, 1]: for dy in [-1, 0, 1]: if dx == 0 and dy == 0: continue new_i = i + dx new_j = j + dy if new_i < 0 or new_i >= len(x) or new_j < 0 or new_j >= len(y): continue new_index = new_i * len(y) + new_j if status[new_index] == 0: speed = initial_speed * spread_factor distance = ((dx * (x[new_i] - x[i])) ** 2 + (dy * (y[new_j] - y[j])) ** 2) ** 0.5 time = distance / speed if time <= delta_t: status[new_index] = 1 states[new_index][0] = 1 ``` 在这个示例程序中,我们首先使用`xlrd`库读取Excel文件中的x、y、高度和风速、风向数据,并实现了计算蔓延因子的函数`calculate_spread_factor`。然后初始化每个坐标点的状态为0,给每个坐标点赋予3种状态,并将初始状态设置为1。接着给定初始速度和起火点,计算出八个方向上的蔓延速度,并根据时间步长5分钟计算新的蔓延范围。具体实现中,我们使用两层循环遍历每个坐标点,如果该点的状态为1,则在八个方向上计算新的蔓延范围,并将新的状态更新为1。需要注意的是,在计算蔓延速度、距离和时间时,需要考虑风向和风速的影响。
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