Patrick指数、Shannon-Wiener指数、Simpson指数，Pielou ...

一个生态群落的多样性，有两个基本的指标。

• 丰富度（richness），衡量一个生态系统有多少不同的物种
• 均匀度（evenness），衡量生态系统中，不同物种之间数量的差异度

另外还有个名词是丰度（abundance），是每个物种数量的表征，衡量生态群落的基本元素

举个离子，假设以财富为研究对象。

A地区有甲乙丙三个人，甲有1元钱，乙有2元钱，丙有1.5元钱

B地区有丁戊己三个人，丁有1元钱，戊有100元钱，己有1个亿

那么A和B两个地区的财富丰富度是一样的，都等于3；但是均匀度是不同的，因为B地区的贫富差距要远大于A地区，所以A地区的均匀度要高于B地区。

言归正传，再来个例子；

A地：牛10头，马10匹，羊10只

B地：牛2头，马100匹，羊1000只

C地：牛5头，马5匹，羊5只

Shannon的计算方法是

：每个物种的占所有物种的比例，如下表

每个地区的Shannon指数H

H(A) = -(1/3 * ln(1/3) + 1/3 * ln(1/3) + 1/3 * ln(1/3)) = 1.098612

H(B) = 0.3116287

H(C) = 1.098612

Simpson的计算方法是

n：每个物种的数量；N：某个地区/样本中的所有物种数量

D(A) = 0.3103448；D(B) = 0.8330443; D(C) = 0.2857143

Pielou的计算方法是

H：就是上面计算的Shannon指数

S：species richness，每个物种的丰富度

J(A) = 1; J(B) = 0.2836567; J(C) = 1

总的来说：

• Shannon是衡量物种均匀度和丰富度的综合指标
• Simson是衡量物种丰富度的指标，但是考虑每个物种的丰度权重
• Pielou是衡量物种均匀度的指标
• Patruck指数没有听说过，不答了~

R代码如下：