7.1.1 Měření alfa diverzity
Alfa diverzitu určité lokality (vymezené plochy, společenstva) můžeme vyjadřovat buď prostým počtem druhů, které se na této lokalitě vyskytují, nebo za pomoci některého z indexů diverzity. Tyto indexy, jako např. Shannon-Wienerův index, se snaží zohlednit také další atributy diverzity jako např. vyváženost abundancí (početností jedinců) jednotlivých druhů.
Shannon-Wienerův index (někdy také Shannon-Weaverův index) je indexem vycházejícím z informační teorie a matematický vztah pro jeho výpočet je:
kde S je celkový počet druhů, ni je počet jedinců i-tého druhu a N celkový počet jedinců. Předpokladem tohoto indexu je náhodný výběr jedinců z teoreticky neomezeného množství a přítomnost všech druhů společenstva ve vzorku. Teoreticky může index nabývat hodnot od 0 při absolutní dominanci jednoho druhu až do ln S při absolutní vyrovnanosti abundancí všech druhů. Obvykle však nabývá hodnot od 1,5 až 4,5.
Shannon-Wienerův index (stejně jako ostatní indexy tohoto typu) je možné vyjádřit také jako vyrovnanost (ekvitabilitu) společenstva. Zde je hodnota indexu vztažena na maximální možnou vyrovnanost společenstva a vyjádřena jako podíl z této maximální vyrovnanosti o možném rozsahu od nuly do jedné.
Maximální hodnota Shannon-Wienerova indexu pro dané společenstvo odpovídá logaritmu počtu druhů a ukazuje, jaké hodnoty by index nabyl při shodné početnosti všech druhů společenstva. Hodnota tohoto indexu při maximálně vyrovnaném společenstvu je tedy dána vztahem:
Hodnota Shannon-Wienerovy vyrovnanosti vypovídá o poměrné hodnotě diverzity „vyčerpané“ daným společenstvem vzhledem k společenstvu se shodnou početností druhů:
Dalším velmi často používaným indexem diverzity je Simpsonův index. Tento index je silně závislý na nejpočetnějším druhu a méně citlivý ke vzácným druhům. Může nabývat hodnot od nuly do jedné. Hodnota indexu silně záporně koreluje s vyrovnaností odvozenou pomocí Shannon-Wienerova indexu. S jeho zvyšující se hodnotou stoupá dominance a klesá vyrovnanost společenstva, proto se často používá jeho převrácená hodnota nebo odpočet od jedné. Výpočet základní verze nabývající nejvyšších hodnot při vysoké dominanci a nejnižších při vyrovnaném společenstvu je dán vztahem:
kde S je počet druhů, ni počet jedinců i-tého taxonu a N celkový počet jedinců.
<< Předchozí | Nahoru | Následující >>
Zdroje:
GASTON, K. J. & SPICER, J. I. (2004): Biodiversity: an introduction, 2nd ed. Blackwell, Malden, Mass. ; Oxford. ISBN 9781405118576.
JARKOVSKÝ, J., LITTNEROVÁ, S. & DUŠEK, L. (2012): Statistické hodnocení biodiverzity. CERM, Brno. ISBN 978-80-7204-790-1
MAGURRAN, A. E. (2004): Measuring Biological Diversity, Blackwell Publishing, Malden, Mass.
MAGURRAN, A. E. & MCGILL, B. J. (2011): Biological Diversity: Frontiers in Measurement and Assessment, Oxford University Press, USA.
SHANNON, C. E. & WEAVER, W. (1949): The Mathematical Theory of Communication, University of Illinois Press.
SIMPSON, E. (1949): Measurement of Diversity. Nature 163: 688-688.
