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龙图腾网获悉中国矿业大学申请的专利基于元胞自动机的重建植被布局优化方法、系统及设备获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120524698B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-19发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511009375.9，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权基于元胞自动机的重建植被布局优化方法、系统及设备是由华亦菲;米家鑫;宋曦原设计研发完成，并于2025-07-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于元胞自动机的重建植被布局优化方法、系统及设备在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于元胞自动机的重建植被布局优化方法、系统及设备，属于生态模型的技术领域。根据重建区植被类型和范围确定元胞空间，建设重建区的植被类型分布的元胞矩阵；获得周边区域植被类型与覆盖度的历史信息，得到周边区域植被类型的历史萌发概率；建立重建区的土壤种子库的累计规则，通过元胞模拟获得不同植被类型的元胞对应的土壤种子库积累过程；模拟植被生长和植被死亡过程，建立循环函数模拟植物群落演替并输出演替后整个生态修复区域的植被格局；利用循环函数根据模拟结果筛选和优化重建植被布局。本发明步骤简单，使用方便，处理效率高，能够快速且准确的获得优化后的重建植被布局。

本发明授权基于元胞自动机的重建植被布局优化方法、系统及设备在权利要求书中公布了：1.一种基于元胞自动机的重建植被布局优化方法，其特征在于，步骤如下： S1、根据重建区植被类型和范围确定元胞空间，建设重建区的植被类型分布的元胞矩阵； S2、根据重建区周边生态历史资料，获得周边区域植被类型与覆盖度的历史信息，得到周边区域植被类型的历史萌发概率； S3、建立重建区的土壤种子库的累计规则，通过元胞模拟获得不同植被类型的元胞对应的土壤种子库积累过程； S4、模拟植被生长和植被死亡过程，建立循环函数模拟植物群落演替并输出演替后整个生态修复区域的植被格局；设某一时刻的植被包含了前一时刻的植被、新萌发的植被，并剔除当前死亡的植被；植被萌发需要满足上一时刻无植被覆盖，以及种子库数量大于1或者相邻元胞存在植被；植被死亡需要满足上一时刻有植被覆盖同时植被出现自然死亡现象；利用元胞矩阵对以上过程进行模拟，具体表示如下： （4）； （5）； （6）； 上式中表示第n天时区域的植被覆盖情况，表示新萌发的植被，表示新死亡的植被，表示土壤种子库，表示相邻植被分布情况，表示植被种子萌发的随机事件，具体为0-1之间生成的随机数，表示植被种子萌发的概率，表示植被自然死亡的概率； 当区域内存在多种类型植被时，根据植被类型设置不同的plant元胞数组，包括草本植被、灌木植被和乔木植被，依据自然演替规则等级：草本灌木乔木，等级高的植被需要由等级低的植被演替形成：t+1时刻草本植被萌发需要满足元胞在t时刻无植被覆盖，以及种子库数量大于1或者相邻元胞存在草本植被；t+1时刻灌木植被萌发需要满足元胞在t时刻存在草本植被覆盖，以及种子库数量大于1或者相邻元胞存在灌木植被；t+1时刻乔木植被萌发需要满足元胞在t时刻存在灌木植被覆盖，以及种子库数量大于1或者相邻元胞存在乔木植被； 拓展公式5为： （5-1）； （5-2）； 式中表示新萌发的草本植被，表示新萌发的灌木植被，表示草本植被种子萌发的概率，表示灌木植被种子萌发的概率； 根据植被类型设置对应的植被自然死亡概率，植被自然死亡概率公式如下所示： （7）； 其中表示某一年内植被覆盖度的最大值，表示某一年内植被覆盖度的最小值，z表示研究区域枯萎季的天数，m表示用于计算研究区植被死亡概率数据的年份数量； 最后建立初始值为1的计数器j，计数器j每运行一次代表植被自然生长一天，每顺序运算一次公式（4）、公式（5）、公式（6）则计数器j便增加1，直至达到预设循环次数，输出当前的元胞数组； S5、设置初始的重建植被分布格局和恢复时间作为循环函数参数，利用循环函数根据模拟结果筛选和优化重建植被布局。

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