Shannon diversity index: definitie en voorbeelden
De Shannon-diversiteitsindex (ook wel de Shannon-Wiener-index genoemd) is een manier om de diversiteit van soorten binnen een gemeenschap te meten.
Vermeld H , deze index wordt als volgt berekend:
H = -Σ p ik * ln(pi )
Goud:
- Σ: een Grieks symbool dat ‘som’ betekent
- ln : Natuurlijk logboek
- p i : Het aandeel van de gehele gemeenschap dat bestaat uit soort i
Hoe hoger de waarde van H , hoe groter de diversiteit aan soorten in een bepaalde gemeenschap. Hoe lager de waarde van H , hoe lager de diversiteit. Een H -waarde = 0 geeft een gemeenschap aan die slechts één soort heeft.
De gelijkheidsindex van Shannon is een manier om de gelijkmatigheid van soorten in een gemeenschap te meten. De term ‘uniformiteit’ verwijst eenvoudigweg naar de gelijkenis in de overvloed van verschillende soorten binnen de gemeenschap.
Vermeld E H , deze index wordt als volgt berekend:
E H = H / ln ( S )
Goud:
- H : Shannons diversiteitsindex
- S : Het totale aantal unieke soorten
Deze waarde varieert van 0 tot 1, waarbij 1 volledige gelijkmatigheid aangeeft.
Het volgende stapsgewijze voorbeeld laat zien hoe u de Shannon Diversity Index en de Shannon Equity Index voor een bepaalde gemeenschap kunt berekenen.
Stap 1: Verzamel gegevens
Stel dat een bioloog de soortendiversiteit in een plaatselijk bos wil meten. Het verzamelt de volgende gegevens:
Stap 2: Bereken de verhoudingen
Vervolgens kan de bioloog berekenen uit welk deel van de gemeenschap elke soort bestaat.
Er zijn bijvoorbeeld in totaal 105 individuen en 40 zijn geclassificeerd als soort A. Soort A vertegenwoordigt dus 40/105 = 0,38 van de totale gemeenschap.
Ze kan voor elke soort een soortgelijke berekening uitvoeren:
Stap 3: Bereken de natuurlijke log van de verhoudingen
Vervolgens kan ze de natuurlijke logaritme van elke verhouding berekenen:
Stap 4: Vermenigvuldig de verhoudingen met de natuurlijke logaritmische verhoudingen
Vervolgens kan ze de verhoudingen vermenigvuldigen met de natuurlijke logaritme van de verhoudingen:
Stap 5: Bereken de Shannon Diversity Index
Ten slotte kan ze de volgende formule gebruiken om de Shannon-diversiteitsindex te berekenen:
H = -Σ p ik * ln(pi )
Voor dit voorbeeld kan ze de som uit de laatste kolom nemen en vermenigvuldigen met negatief één:
De Shannon Diversity Index voor deze gemeenschap is 1,49 .
Ze kan ook de volgende formule gebruiken om de Shannon Equity Index te berekenen:
E H = H / ln ( S )
Voor dit voorbeeld zijn er in totaal S = 5 soorten, dus we kunnen deze index als volgt berekenen:
EH = 1,49 / ln (5) = 0,92 .
Aanvullende bronnen
Voel je vrij om deze Shannon Diversity Index-calculator te gebruiken om automatisch de Shannon Diversity Index voor elke dataset te berekenen.