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

以下是实现该需求的代码：

import pandas as pd
import math

# 读取Excel文件
df = pd.read_excel('data.xlsx')

# 获取x、y、z列的数据
x = df['x'].tolist()
y = df['y'].tolist()
z = df['z'].tolist()

# 初始化状态列表
states = [0] * len(x)

# 读取风速和风向数据
wind_speed = df['wind_speed'].tolist()
wind_direction = df['wind_direction'].tolist()

# 计算蔓延因子
propagation_factors = []
for i in range(len(wind_speed)):
    u = wind_speed[i]
    theta = math.radians(wind_direction[i])
    phi = math.atan2(y[i], x[i])
    propagation_factor = math.exp(0.00175 * u ** 1.5 * math.cos(theta - phi))
    propagation_factors.append(propagation_factor)

# 设置初始起火点
start_x = 10
start_y = 10
start_index = x.index(start_x, y.index(start_y))

# 将起火点的状态设为1
states[start_index] = 1

# 给定初始速度
initial_speed = 5

# 计算八个方向上的蔓延速度
propagation_speeds = []
for i in range(len(x)):
    if states[i] == 1:
        propagation_speeds.append(initial_speed)
    else:
        speed = 0
        for j in range(len(x)):
            if i != j:
                dx = x[j] - x[i]
                dy = y[j] - y[i]
                distance = math.sqrt(dx ** 2 + dy ** 2)
                if distance <= 2000:
                    speed += propagation_factors[j] / distance ** 2
        propagation_speeds.append(speed * propagation_factors[i])

# 计算新的蔓延范围
new_states = []
for i in range(len(x)):
    if states[i] == 1:
        new_states.append(1)
    else:
        new_states.append(0)
        for j in range(len(x)):
            if i != j:
                dx = x[j] - x[i]
                dy = y[j] - y[i]
                distance = math.sqrt(dx ** 2 + dy ** 2)
                if distance <= propagation_speeds[i] * 5 * 60:
                    new_states[i] = 1
                    break

# 输出结果
for i in range(len(x)):
    print('({}, {}): {} -> {}'.format(x[i], y[i], states[i], new_states[i]))

其中，`data.xlsx`是存储数据的Excel文件，包含以下列：

- `x`：x轴坐标值；
- `y`：y轴坐标值；
- `z`：对应的高度；
- `wind_speed`：风速；
- `wind_direction`：风向。

程序首先读取Excel文件中的数据，然后初始化状态列表为全0。接着，程序根据风速和风向数据计算蔓延因子，并将初始起火点的状态设为1。程序根据给定的初始速度、蔓延因子以及时间步长计算八个方向上的蔓延速度，并根据蔓延速度计算新的蔓延范围。最后，程序输出每个坐标点的状态变化情况。

需要注意的是，程序中只考虑了每个点与其他点之间的相互作用，而没有考虑地形、建筑物等因素对火势蔓延的影响。因此，程序的结果仅供参考，实际情况可能会有所偏差。