Μαθηματικοί Υπολογιστές

Υπολογιστής Δείκτης Ποικιλομορφίας Shannon

Ο υπολογιστής δείκτη βιοποικιλότητας Shannon μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον υπολογισμό της ποικιλότητας των ειδών σε μια κοινότητα. Οι οικολόγοι μπορούν να χρησιμοποιήσουν τον δείκτη ποικιλότητας Shannon για να αποκτήσουν χρήσιμες πληροφορίες σχετικά με τον βιότοπο.

Υπολογιστής δείκτη ποικιλομορφίας Shannon


Πίνακας περιεχομένων

Τι είναι ο δείκτης διαφοροποίησης Shannon;
Πώς υπολογίζετε τον δείκτη διαφοροποίησης Shannon;
Παράδειγμα του τρόπου υπολογισμού του δείκτη διαφοροποίησης Shannon
Τι είναι ο δείκτης διαφοροποίησης Shannon;
Πώς ερμηνεύετε τον δείκτη ποικιλομορφίας Shannon;
Μπορεί ο δείκτης ποικιλομορφίας του Shannon να ξεπεράσει το 1;

Τι είναι ο δείκτης διαφοροποίησης Shannon;

Ο δείκτης ποικιλότητας Shannon (γνωστός και ως ο δείκτης ποικιλότητας Shannon-Wiener είναι μια δημοφιλής μέτρηση στην οικολογία. Βασίζεται στον τύπο του Claude Shannon για τις εκτιμήσεις της εντροπίας της ποικιλότητας των ειδών. Ο δείκτης λαμβάνει υπόψη την ποικιλότητα των ειδών σε ένα δεδομένο βιότοπο (πλούτο) και τη σχετική αφθονία τους (ομαλότητα).

Πώς υπολογίζετε τον δείκτη διαφοροποίησης Shannon;

Χρησιμοποιήστε τον τύπο δείκτη διαφοροποίησης Shannon:
ₕ₌₋∑[₍ₚᵢ₎ × ₗₙ₍ₚᵢ₎]
Για να υπολογίσετε το ποσοστό κάθε είδους, διαιρέστε τον συνολικό αριθμό στην κοινότητα με τον αριθμό των ατόμων σε αυτό το είδος.
Πολλαπλασιάστε τις αναλογίες των ειδών με το λογάριθμο.
Αθροίστε όλους τους αριθμούς που ξεκινούν από το βήμα 2.
Πολλαπλασιάστε με -1.

Παράδειγμα του τρόπου υπολογισμού του δείκτη διαφοροποίησης Shannon

Ας υποθέσουμε ότι πρέπει να προσδιορίσουμε την ποικιλότητα των ειδών ενός τμήματος ενός τροπικού δάσους. Στην περιοχή που μας ενδιαφέρει υπάρχουν πέντε κόκκινα μακό και 13 πεταλούδες μπλε morpho. 2 capybaras, πέντε sloths με τρία δάχτυλα, ένα jaguar και πέντε capybaras.
Θα χρησιμοποιήσουμε τον τύπο διαφοροποίησης Shannon για να υπολογίσουμε τη διαφορετικότητα
ₕ₌₋∑[₍ₚᵢ₎*ₗₙ₍ₚᵢ₎]
Πρέπει να γνωρίζουμε τον αριθμό των ανθρώπων.
Υπολογίστε το ποσοστό κάθε είδους σε ολόκληρη την κοινότητα (τρίτη στήλη στον πίνακα).
Πολλαπλασιάστε το ln (pi) με το pi για να λάβετε την απάντηση σε τρεις δεκαδικές θέσεις (τέταρτη στήλη).
Προσθέστε όλους τους αριθμούς στην τελευταία στήλη για να λάβετε την εξίσωση διαφοροποίησης Shannon-Wiener. Μπορούμε να τα πολλαπλασιάσουμε επί ένα αμέσως και να αγνοήσουμε τα μείον γιατί δεν θέλαμε να το κάνουμε αυτό.
Εδώ είναι ο στρογγυλεμένος δείκτης ποικιλομορφίας Shiner: H ≈ 1.3.

Τι είναι ο δείκτης διαφοροποίησης Shannon;

Ο δείκτης ποικιλότητας Shannon δείχνει πόσα είδη υπάρχουν σε μια κοινότητα. Αυξάνεται με την αύξηση του αριθμού των ειδών και την αύξηση της ομοιότητας της αφθονίας τους.
Species Number of individuals (n) Proportion pi = n / N ln(pi) Pi * ln(pi)
Scarlet Macaw 5 0.2 -1.609 -0.322
Blue Morpho Butterfly 12 0.48 -0.734 -0.352
Capybara 2 0.08 -2.526 -0.202
Three-Toed Sloth 5 0.2 -1.609 -0.322
Jaguar 1 0.04 -3.219 -0.129

Πώς ερμηνεύετε τον δείκτη ποικιλομορφίας Shannon;

Όσο υψηλότερος είναι ένας δείκτης, τόσο μεγαλύτερη είναι η ποικιλία των ειδών εντός του οικοτόπου. Εάν ο δείκτης είναι ίσος με 0, θα υπάρχει μόνο ένα είδος στην κοινότητα.
Μπορεί να είναι πιο εύκολο να κατανοήσετε το αποτέλεσμα εάν E = / ln (k). k είναι ο αριθμός των ειδών. Η τιμή της ομοιότητας είναι μεταξύ 0 και 1 (ή μπορείτε να τη θεωρήσετε ως ποσοστό). Λάβετε υπόψη σας ότι όσο μεγαλύτερη είναι η ποικιλομορφία, τόσο χαμηλότερη είναι η ομοιόμορφη.

Μπορεί ο δείκτης ποικιλομορφίας του Shannon να ξεπεράσει το 1;

Ο δείκτης ποικιλότητας Shannon μπορεί να είναι μεγαλύτερος από 1. Ο δείκτης για μια κοινότητα με έξι είδη και 100 μέλη είναι περίπου 1,79. Ο δείκτης Shannon δεν πρέπει να συγχέεται με την ομαλότητα. Η ομαλότητα είναι μια άλλη κοινή μέτρηση που χρησιμοποιείται στην οικολογία. Παίρνει τιμές μεταξύ 0 και 1.

Parmis Kazemi
Συντάκτης άρθρου
Parmis Kazemi
Ο Parmis είναι ένας δημιουργός περιεχομένου που έχει πάθος να γράφει και να δημιουργεί νέα πράγματα. Επίσης, ενδιαφέρεται πολύ για την τεχνολογία και απολαμβάνει να μαθαίνει νέα πράγματα.

Υπολογιστής Δείκτη Διαφοροποίησης Shannon ελληνικά
Που δημοσιεύθηκε: Tue Mar 29 2022
Στην κατηγορία Μαθηματικοί υπολογιστές
Προσθέστε το Υπολογιστής Δείκτη Διαφοροποίησης Shannon στον δικό σας ιστότοπο

Άλλοι μαθηματικοί υπολογιστές

Διάνυσμα Υπολογιστής Πολλαπλών Προϊόντων

Υπολογιστής Τριγώνου 30 60 90

Υπολογιστής Αναμενόμενης Αξίας

Online Επιστημονική Αριθμομηχανή

Αριθμομηχανή Τυπικής Απόκλισης

Υπολογιστής Ποσοστού

Αριθμομηχανή Κλασμάτων

Μετατροπέας Λίβρων Σε Φλιτζάνια: Αλεύρι, Ζάχαρη, Γάλα..

Υπολογιστής Περιφέρειας Κύκλου

Υπολογιστής Φόρμουλας Διπλής Γωνίας

Μαθηματική Αριθμομηχανή Ρίζας (αριθμομηχανή Τετραγωνικής Ρίζας)

Υπολογιστής Περιοχής Τριγώνου

Υπολογιστής Τελικής Γωνίας

Υπολογιστής Προϊόντος Με Κουκκίδες

Αριθμομηχανή Μεσαίου Σημείου

Μετατροπέας Σημαντικών Αριθμών (υπολογιστής Sig Figs)

Υπολογιστής Μήκους Τόξου Για Κύκλο

Υπολογιστής Εκτίμησης Σημείου

Αριθμομηχανή Ποσοστιαίας Αύξησης

Υπολογιστής Διαφοράς Ποσοστού

Γραμμικός Υπολογιστής Παρεμβολής

Υπολογιστής Αποσύνθεσης QR

Υπολογιστής Μεταφοράς Μήτρας

Υπολογιστής Υποτείνουσας Τριγώνου

Αριθμομηχανή Τριγωνομετρίας

Αριθμομηχανή Δεξιάς Τριγώνου Και Γωνίας (αριθμομηχανή Τριγώνου)

45 45 90 Αριθμομηχανή Τριγώνου (αριθμομηχανή Δεξιού Τριγώνου)

Αριθμομηχανή Πολλαπλασιασμού Μήτρας

Αριθμομηχανή Μέσου Όρου

Γεννήτρια Τυχαίων Αριθμών

Αριθμομηχανή Περιθωρίου Σφάλματος

Γωνία Μεταξύ Δύο Διανυσμάτων Αριθμομηχανή

LCM Calculator - Least Common Multiple Calculator

Αριθμομηχανή Τετραγωνικών Μέτρων

Αριθμομηχανή Εκθέτη (υπολογιστής Ισχύος)

Υπολογιστής Υπολοίπων Μαθηματικών

Υπολογιστής Κανόνας Τριών - Άμεση Αναλογία

Αριθμομηχανή Τετραγωνικού Τύπου

Αριθμομηχανή Αθροίσματος

Αριθμομηχανή Περιμέτρου

Αριθμομηχανή Βαθμολογίας Z (τιμή Z)

Αριθμομηχανή Fibonacci

Αριθμομηχανή Όγκου Κάψουλας

Αριθμομηχανή Όγκου Πυραμίδας

Αριθμομηχανή Όγκου Τριγωνικού Πρίσματος

Αριθμομηχανή Όγκου Ορθογωνίου

Αριθμομηχανή Όγκου Κώνου

Αριθμομηχανή Όγκου Κύβου

Αριθμομηχανή Όγκου Κυλίνδρου

Αριθμομηχανή Διαστολής Συντελεστή Κλίμακας

Υπολογιστής Θεωρήματος Bayes

Αντιλογαριθμική Αριθμομηχανή

Eˣ Αριθμομηχανή

Αριθμομηχανή Πρώτων Αριθμών

Αριθμομηχανή Εκθετικής Ανάπτυξης

Αριθμομηχανή Μεγέθους Δείγματος

Αριθμομηχανή Αντίστροφου Λογάριθμου (log).

Αριθμομηχανή Διανομής Poisson

Πολλαπλασιαστική Αντίστροφη Αριθμομηχανή

Αριθμομηχανή Ποσοστού Σημάτων

Αριθμομηχανή Αναλογίας

Εμπειρικός Υπολογιστής Κανόνων

P-value-calculator

Αριθμομηχανή Όγκου Σφαίρας

Αριθμομηχανή NPV

Ποσοστιαία Μείωση

Αριθμομηχανή Περιοχής

Αριθμομηχανή Πιθανοτήτων