Indeks różnorodności simpsona: definicja i przykłady

Indeks różnorodności Simpsona to sposób pomiaru różnorodności gatunków w społeczności.

Oznaczono D , wskaźnik ten jest obliczany w następujący sposób:

D = Σn _ja (n _i -1) / N(N-1)

Złoto:

• n _i : Liczba organizmów należących do gatunku i
• N: Całkowita liczba organizmów

Wartość wskaźnika różnorodności Simpsona mieści się w przedziale od 0 do 1. Im wyższa wartość, tym mniejsze zróżnicowanie.

Ponieważ interpretacja ta jest nieco sprzeczna z intuicją, często obliczamy Wskaźnik Różnorodności Simpsona (czasami nazywany Wskaźnikiem Dominacji), który oblicza się jako: 1 – D. Im wyższa wartość tego wskaźnika, tym większe jest zróżnicowanie gatunków.

Możemy również obliczyć odwrotność indeksu Simpsona , który jest obliczany jako 1/D. Najniższa wartość tego wskaźnika wynosi 1, a najwyższa jest równa liczbie gatunków.

Na przykład, jeśli istnieje 7 różnych gatunków, maksymalna wartość tego wskaźnika wyniesie 7. Im wyższa wartość tego wskaźnika, tym większa różnorodność gatunkowa.

Poniższy przykład pokazuje krok po kroku, jak obliczyć te różne wskaźniki dla danej społeczności.

Krok 1: Zbierz dane

Załóżmy, że biolog chce zmierzyć różnorodność gatunkową w lokalnym lesie. Gromadzi następujące dane:

Krok 2: Oblicz N

Następnie może obliczyć całkowitą liczbę organizmów.

W sumie jest 105 organizacji.

Krok 3: Oblicz n _i (n _i -1)

Następnie może obliczyć n _i (n _i -1). Na przykład pierwszy gatunek zostanie obliczony w następujący sposób: 40*(40-1) = 1560. Może powtórzyć to obliczenie dla każdego gatunku:

Krok 4: Oblicz wskaźnik różnorodności Simpsona

Na koniec możemy użyć następującego wzoru do obliczenia indeksu Simpsona:

D = Σn _ja (n _i -1) / N(N-1)

Korzystając z wartości, które znaleźliśmy wcześniej, Indeks Simpsona można obliczyć w następujący sposób:

D = 2,668 / (105*(105-1)) = 0,244 .

Możemy również obliczyć Indeks Różnorodności Simpsona w następujący sposób: 1 – D = 1 – 0,244 = 0,756 .

Możemy również obliczyć współczynnik odwrotności Simpsona jako 1/ D = 1/.244 = 4,09 .

Dodatkowe zasoby

Możesz skorzystać z kalkulatora indeksu różnorodności Simpsona, aby automatycznie obliczyć indeks różnorodności Simpsona dla dowolnego zbioru danych.