В литературе термины «богатство видов» и «видовое разнообразие» иногда используются взаимозаменяемо. Мы предлагаем, по крайней мере, авторам определить, что они подразумевают под любым термином. Из многих индексов видового разнообразия, используемых в литературе, индекс Шеннона, пожалуй, наиболее часто используется. В некоторых случаях он называется индексом Шеннона-Винера, а в других — индексом Шеннона-Уивера. Мы предлагаем объяснение этому двойному использованию терминов, и при этом мы отдаем дань памяти покойному Клоду Шеннону (который скончался 24 февраля 2001 года).
Индекс Шеннона-Винера определяется и задается следующей функцией:
Где —
-
pi = доля в общей выборке, представленная видами i. Делить нет. особей вида i по общему количеству проб.
-
S = количество видов, = видовое богатство
-
Hmax=ln(S) = максимально возможное разнесение
-
E = Четность = fracHHmax
pi = доля в общей выборке, представленная видами i. Делить нет. особей вида i по общему количеству проб.
S = количество видов, = видовое богатство
Hmax=ln(S) = максимально возможное разнесение
E = Четность = fracHHmax
пример
Постановка задачи:
Образцы 5 видов 60,10,25,1,4. Рассчитайте индекс разнообразия Шеннона и Равномерность для этих значений выборки.
Значения выборки (S) = 60,10,25,1,4 количество видов (N) = 5
Для начала посчитаем сумму заданных значений.
сумма = (60 + 10 + 25 + 1 + 4) = 100
Виды (i) | № в образце | Pi | П(pi) | pi timesln(pi) |
---|---|---|---|---|
Большой синий | 60 | 0,60 | -0,51 | -0,31 |
Горох куропатки | 10 | 0,10 | -2,30 | -0,23 |
Сумах | 25 | 0,25 | -1,39 | -0,35 |
осока | 1 | 0,01 | -4,61 | -0,05 |
Lespedeza | 4 | 0.04 | -3,22 | -0,13 |
S = 5 | Сумма = 100 | Сумма = -1.07 |