単純化した山火事のシミュレーションを作ってみました．
仮定は以下です．
- 木がランダムな位置に生えている
- 最初に1本の木が燃える
- 燃えている木と燃えていない木が一定の距離内にあると，一定の確率で燃え移る
- 燃えている木は一定確率で燃え尽きる
MATLABのmlx形式で作りました．
Simplified simulation of mountain fire
木の本数，燃え移る可能性のある距離，燃え移る確率，燃え尽きる確率を設定できます．
実行した画像です．
- 上図
- 緑，赤，黒：それぞれ健康な，燃えている，燃え尽きた木
- 下図
- 横軸：時刻
- 縦軸：健康，燃えている，燃え尽きた木の本数
動画はこんな感じ．
同じパラメータでも木の配置と1本目の場所で結果がかなり異なります．山火事の予測が本質的に難しいことや，野焼きなどの伝統的な方法が大規模火災の抑制策となりうる(そもそもの木の密度を下げる，すでに燃えている地域を増やす，など)ことも示唆されます．
参考文献
歴史は「べき乗則」で動く ―種の絶滅から戦争までを読み解く複雑系科学―（ハヤカワ文庫NF）
- 第7章「防火対策を講じるほど山火事は大きくなる」で，題名の通りとなることが紹介されています．