城市道路分形规划

几何模型核心模型

分形维数

参数控制

科赫雪花 · 迭代 3

线段数: 64 · 相对长度: 2.3704×

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迭代过程

次数线段数相对长度lg(长度)
011×0
141.3333×0.1249
2161.7778×0.2499
3642.3704×0.3748
42563.1605×0.4998
51,0244.214×0.6247
64,0965.6187×0.7496

实验结果

2.3704×

相对长度

1.2619

分形维数

迭代次数3
线段数64

📐 分形维数

D = log(4)/log(3) ≈ 1.2619

科赫曲线每段分为 4 份,长度缩为 1/3

维数 = lg(N) / lg(1/r)

N=4 (4条新线段), r=1/3 (每段长度比)

🗺️ 为什么地图放大路线变长?

海岸线、道路具有分形特征(维数 > 1)。

维度 1 的直线:放大测量单位不影响长度。
分形曲线(维数 1.26):测量越精细,路径越长。

这就是理查森效应—— 英国海岸线长度取决于你用的尺子有多短。

中考链接

相似图形比例尺

相似图形的"自相似性":科赫曲线的每个局部都是整体的缩小版。 比例尺 ≠ 实际长度——分形结构下放大比例尺会"增加"总长度。

中考链接

相似图形比例尺

课标对应

分形维数

教材章节:九上·相似

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