Estatísticas - Índice de diversidade de Shannon Wiener

Na literatura, os termos riqueza de espécies e diversidade de espécies são algumas vezes usados ​​indistintamente. Sugerimos que, no mínimo, os autores devem definir o que querem dizer com qualquer um dos termos. Dos muitos índices de diversidade de espécies usados ​​na literatura, o Índice de Shannon é talvez o mais comumente usado. Em algumas ocasiões é chamado de Índice de Shannon-Wiener e em outras ocasiões é chamado de Índice de Shannon-Weaver. Sugerimos uma explicação para esse duplo uso de termos e, ao fazê-lo, oferecemos uma homenagem ao falecido Claude Shannon (falecido em 24 de fevereiro de 2001).

O índice de Shannon-Wiener é definido e dado pela seguinte função:

${ H = \sum[(p_i) \times ln(p_i)] }$

Onde -

  • ${p_i}$ = proporção da amostra total representada por espécies ${i}$. Divida não. de indivíduos da espécie i pelo número total de amostras.

  • ${S}$ = número de espécies, = riqueza de espécies

  • ${H_{max} = ln(S)}$ = Máxima diversidade possível

  • ${E}$ = Uniformidade = ${\frac{H}{H_{max}}}$

Exemplo

Problem Statement:

As amostras de 5 espécies são 60,10,25,1,4. Calcule o índice de diversidade de Shannon e uniformidade para esses valores de amostra.

Valores da amostra (S) = 60,10,25,1,4 número de espécies (N) = 5

Primeiro, vamos calcular a soma dos valores dados.

soma = (60 + 10 + 25 + 1 + 4) = 100

Espécies ${(i)}$ No. na amostra ${p_i}$ ${ln(p_i)}$ ${p_i \times ln(p_i)}$
Big Blueestem 60 0,60 -0,51 -0,31
Ervilha perdiz 10 0,10 -2,30 -0,23
Sumac 25 0,25 -1,39 -0,35
Sedge 1 0,01 -4,61 -0,05
Lespedeza 4 0,04 -3,22 -0,13
S = 5 Soma = 100     Soma = -1,07

${H = 1.07 \\[7pt] H_{max} = ln(S) = ln(5) = 1.61 \\[7pt] E = \frac{1.07}{1.61} = 0.66 \\[7pt] Shannon\ diversity\ index(H) = 1.07 \\[7pt] Evenness =0.66 }$