ace))
[0050] 将更新后的矩阵赋值给元胞空间中湍流区域：
[0051] newspace(tposition(1) :tposition(l)+tr_l，tposition(2)： tposition(2)+tc_l) =tnewspace；
[0052] 7.保存扩散后各个元胞的状态值；
[0053] 8.计算当前的扩散次数并保存；
[0054] 9.将得到的newspace矩阵用灰度图显示在软件的窗口，并将图片存于计算机指 定路径下；
[0055] 10.将更新后的数据存于userdata中，用于下一次的扩散；
[0056] 11.如果是瞬时一次性扩散，则直接进入下一次扩散；如果是持续性扩散，则需要 从userdata中读取持续扩散次数，获取元胞种子的浓度将其置为设定的浓度再进入下一 次扩散，直至完成持续扩散次数。
[0057] 步骤四，开发集成的GUI建模与仿真平台：
[0058] 通过GUI建模与仿真平台实现各种不同模式扩散过程模拟的参数设置、实时图形 显示以及过程控制等功能，各功能区实现的功能与具体操作如下，
[0059] 1.定时器设置与时间显示区包括：
[0060] TimerParameterSet设置区域以及ExecuteTimes与CurrentTime的显不区 域；
[0061]timestoexecute:设置扩散运行的次数；
[0062]repeatinterval:设置相邻两次扩散的时间间隔，单位为秒；
[0063] ExecuteTimes:显示已执行扩散的次数；
[0064] CurrentTime:显示计算机的当前日期和时间。
[0065]2.元胞自动机参数设置区包括：
[0066] 基本参数设置、基本扩散参数设置、湍流扩散参数设置、缺省值按钮、参数检查按 钮。其中，
[0067] (1)基本参数设置：
[0068] cellspacelengthcolumns:设置元胞空间的长（矩阵列数）；
[0069] cellspacewidthrows:设置元胞空间的宽（矩阵行数）；
[0070] seedpositionrow:设置扩散源位置对应于元胞空间的行数；
[0071] seedpositioncolumn:设置扩散源位置对应于在元胞空间的列数；
[0072] seedsize:设置扩散源的大小；
[0073] seeddensity:设置扩散源的强度；
[0074] emergencydiffusion:定义瞬时一次性释放扩散方式；
[0075] continuousdiffusion:定义持续性多次释放扩散方式，选择该选项后弹出窗口， 输入持续排放次数；
[0076] MultiCASeed:添加多个扩散源，并在弹出窗口的row和column中分别设置扩散 源所在位置的行和列；
[0077] non-pointsourceparameters:设置非点源的基本参数；
[0078] importanon-pointsourcepicture:导入包含非点源所在区域的图片；
[0079] definenon-pointsource:定义非点源区域。
[0080] (2)基本扩散参数设置：
[0081] up:设置向上的扩散系数；
[0082] down:设置向下的扩散系数；
[0083] left:设置向左的扩散系数；
[0084] right:设置向右的扩散系数；
[0085] upleft:设置向左上角的扩散系数；
[0086] upright:设置向右上角的扩散系数；
[0087] downleft:设置向左下角的扩散系数；
[0088] downright:设置向右下角的扩散系数。
[0089] (3)湍流扩散参数设置：
[0090] addturbulent:添加端流模式；
[0091] turbulentarea:单击后设置端流大小和位置；
[0092] topleftpositionrow:设置端流区域左上角顶点所在位置对应的行数；
[0093] topleftpositioncolumn:设置端流区域左上角顶点所在位置对应的列数；
[0094] length(columns):设置端流区域的长度（列数）；
[0095] width(rows):设置端流区域的宽度（行数）；
[0096] importpattern:导入端流扩散系数矩阵。
[0097] 3.模拟过程控制区：
[0098] start:开始运行扩散模拟；
[0099] pause:暂停扩散，暂停后可修改参数；
[0100]continue:继续扩散，如果参数变化则按照新参数继续扩散；
[0101] stop:终止扩散模拟；
[0102] exit:退出软件。
[0103] 4.扩散图形显示区域：该区域包括一个扩散图形的显示窗口以及一个多用途窗 口（可用于显示所选湍流模式或者用于定义非点源）。
[0104] 相比于现有技术，本发明的优势在于：本发明采用二维元胞自动机进行各种扩散 过程的建模和仿真，从元胞自动机的构建、元胞局部动态规则设置、扩散模式设置等方面提 供一个方法框架，同时为该方法框架的实现提供一个集成GUI平台，从而实现各种扩散过 程的实时动态模拟。
[0105] 并且，本发明的元胞自动机扩散模型是将扩散过程的局部动态变化用合理的状态 转移规则进行量化描述，使得元胞空间的时空动态格局符合研究区域扩散过程的动态变 化。
【附图说明】
[0106] 图1是二维元胞自动机构成流程图。
[0107] 图2是Moore型元胞邻居。
[0108] 图3是元胞自动机扩散模型的扩散过程。
[0109] 图4是扩散模式的设置。
[0110] 图5是扩散模拟过程的实时控制流程。
[0111] 图6是⑶I建模与仿真平台开发流程。
[0112] 图7是⑶I建模与仿真平台软件界面。
[0113] 图8是某工业区图及网格图。
[0114] 图9是静风点源扩散图。
[0115] 图10是有风点源瞬时排放扩散图。
[0116] 图11是有风点源持续排放扩散图。
[0117] 图12是湍流模式。
[0118] 图13是湍流模式的扩散源位置。
[0119] 图14是湍流模式的瞬时扩散过程图。
[0120] 图15是湍流模式的持续扩散过程图。
【具体实施方式】
[0121] 以下结合较佳实施例及其附图对本发明技术方案作进一步非限制性的详细说明。
[0122] 本发明采用二维元胞自动机构建扩散模型，其构成如图1所示。将研究区域进行 矩形网格划分得到模型的元胞空间，每个矩形网格表示一个元胞。元胞邻居采用二维Moore 型，每个元胞共有8个邻居，如图2所示。以所研究的扩散物质（或动量、能量等）的属性 值（譬如物质浓度）作为元胞状态，构建状态转移规则如式：
[0123]
[0124] {ke[i-1,i,i+1], 1e[j-1,j,j+1],k, 1 ^i,j}
[0125] 上式中虼表示元胞在t时刻的状态，:?表示其Moore型邻居的元胞状态。C: 表示t时刻元胞与其邻居之间的状态转移系数，其值可以是常数也可以是函数，反映各种 扩散过程中相邻元胞之间的局部动态交互，me{:上，下，左，右，左上，左下，右上，右下}分 别表示4个正方向与4个斜角方向。根据上述模型t时刻的元胞空间格局就可以经状态转 移规则计算扩散到t+Ι时刻的元胞空间格局，依此类推，其过程如图3所示。
[0126] 构造了各种扩散模式的运行机制，通过提供扩散源、扩散系数、扩散方式的设置组 合，来模拟各种模式的扩散，如一次性点源或面源释放扩散、持续性点源或面源释放恒定方 向扩散、持续性点源或面源释放非恒定方向扩散以及非确定方向（湍流）扩散等。扩散模 式的设置如附图4.
[0127] 构造了扩散模拟的实时动态控制机制，利用定时器对象的特性，进行模拟过程的 实时图形显示以及开始、暂停、继续等操作实现模拟过程的实时动态性和可控性。具体的模 拟过程实时控制如附图5.
[0128] 开发了集成的GUI建模与仿真平台实现