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多樣性指數
•Shannon
S: 物種的數量
Pi: 第i項物種的分佈
Shannon指數是被廣泛使用的多樣性指數,此指數是從每個物種的比例豐富度Pi中得出。
以分析結果和圖像為例:
您可以看到在結果圖像中呈海藍色的一點,此點代表高Shannon指數值。雖然它看起來僅是一個藍色小點,我們可以使用SuperGIS提供的查詢工具來查詢此點,隨即我們可以發現在相似的地點不同的物種中有五個樣本檔案,因此它導致高Shannon指數值。
我們能運用Shannon 指數來了解多樣性的空間變化並把物種豐富度和均勻度列入考量。
此外,若我們決定了生物豐富度的變數,我們可以把Shannon指數當成參數來計算此均勻度指數,這個稍後再做討論。
•辛普森(D)
Pi:第i項物種的分佈
辛普森指數(又稱集中指數)是用來測量物種棲息地的指數,可從物種比例得出。而其他的辛普森公式如下圖所示,代表樣本之不可取代性:
S:物種的數量
:第n項物種的豐富度
N: 每一物種之個體數
它考慮到物種數量和各物種的豐富度。這個指數代表著從一個地區中隨機取出兩個樣本,這兩個樣本很可能會屬於同一物種之機率。
此指數的範圍介於0到1之間,「0」代表無限多樣性,而「1」則是無多樣性。因為此指數既非直覺且又不符合邏輯,辛普森指數(1-D)和辛普森指數(1/D)就是用來解決這個問題。
▪辛普森(1-D)
此指數值範圍介於0到1之間。但數值越大,樣本多樣性越大。您可將其與辛普森(D)指數做比較,辛普森(1-D)能更合理的表現多樣性。若在您的採樣區內有兩個樣本,這個指數代表在此區內隨機取出兩個體,而此兩個體分別屬於不同物種之機率。
▪辛普森指數(1/D)
此指數值從1開始為最低可能數值,這代表一個地區內只有一個物種。數值越大,多樣性也越大。最大數值是樣本中物種群的數目。最大數量等同於一般種類,而這些種類會產生觀察D數值(物種的數目),同時又稱Hill¡¦s(1973)N2。
辛普森多樣性指數此學名很少被使用,而上述三個相關指數(辛普森指數、多樣性辛普森指數和辛普森交互指數)則會因使用者之不同需求而被引用。
•McIntosh's
S: 物種的數量
ni: 第n種物種的豐富度
N: 每一物種的總個體數
McIntosh's多樣性指數雖未被廣泛使用,但其卻提供非常好的取樣特性。
•Hill
S: 物種的數量
ni: 第n種物種的豐富度
N: 每一物種的總豐富度
當 (物種豐富度)
(e 是自然指數,H 是Shannon指數)
(Dsim代表辛普森指數(1/D))
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