的辛普森指数是用于测量一个社区的多样性的公式。它通常用于测量生物多样性，即给定位置中生物的多样性。但是，该指数还可以用于衡量学校，地方等因素的多样性。
在生态学中，辛普森指数（以及其他指数）通常用于量化栖息地的生物多样性。这考虑到栖息地中存在的物种数量，以及每种物种的丰度。
相关概念
在更详细地讨论辛普森多样性指数之前，重要的是要理解一些基本概念，如下所示：
生物多样性
生物多样性是特定区域中存在的各种各样的生物，可以通过许多不同方式对其进行量化。衡量多样性时要考虑两个主要因素：财富和公平。
丰富度是对特定区域中不同生物数量的度量。也就是说，栖息地中存在的物种数量。
但是，多样性不仅取决于物种的丰富程度，还取决于每种物种的丰度。公平比较存在的每个物种的种群大小之间的相似性。
财富
栖息地样本中采集的物种数量是丰富度的度量。样品中存在的物种越多，样品将越丰富。
物种丰富度本身就没有考虑每个物种中个体的数量。
这意味着具有很少个体的物种与具有很多个体的物种具有相同的权重。因此，雏菊对栖息地的丰富程度的影响与居住在同一地点的1000个毛butter的影响一样大。
公平
公平性是衡量构成一个地区丰富度的不同物种的相对丰度的一种度量；换句话说，在给定的栖息地中，每个物种的个体数量也将对该地方的生物多样性产生影响。
一个或两个物种占主导地位的社区被认为比目前物种具有相似丰度的社区多样性低。
定义
随着物种的丰富性和公平性增加，多样性也随之增加。辛普森多样性指数是衡量多样性的一种指标，同时考虑了财富和公平性。
生态学家，研究周围环境物种的生物学家对他们研究的栖息地的物种多样性很感兴趣。这是因为多样性通常与生态系统的稳定性成正比：多样性越大，稳定性就越大。
最稳定的社区有大量物种，它们相当均匀地分布在大量人口中。污染往往通过偏爱一些优势物种而减少了多样性。因此，多样性是成功管理物种保护的重要因素。
式
重要的是，术语“辛普森多样性指数”实际上是指三个紧密相关的指数中的任何一个。
辛普森指数（D）衡量从样本中随机选择的两个个体属于同一物种（或同一类别）的概率。
有两个版本的公式可以计算D。其中一个有效，但必须保持一致。
哪里：
-n =特定物种的生物总数。
-N =所有物种的生物总数。
D的取值范围是0〜1：
-如果D的值为0，则表示无穷大。
-如果D的值为1，则表示没有多样性。
解释
该指数表示在同一区域内并随机选择的两个个体属于同一物种的概率。Simpson索引的范围是0到1，如下所示：
-D值越接近1，栖息地多样性越低。
-D值越接近0，栖息地的多样性就越大。
即，D的值越高，分集越小。这不容易直观地解释，并且可能引起混淆，这就是为什么要达成共识以从1中减去D的值，原因如下：1- D
在这种情况下，索引值也从0到1，但是现在，该值越高，样本的多样性就越大。
这更有意义并且更容易理解。在这种情况下，索引表示从样本中随机选择的两个个体属于不同物种的概率。
克服辛普森指数“反直觉”性质问题的另一种方法是采用指数的倒数。即1 /D。
辛普森的倒数指数（1 / D）
该索引的值以1作为可能的最低数字开始。这种情况将代表一个仅包含一个物种的社区。值越高，多样性越大。
最大值是样本中的物种数。例如：如果一个样本中有五个物种，则倒数辛普森指数的最大值为5。
术语“辛普森多样性指数”通常被宽松地使用。这意味着上述三个密切相关的指数（辛普森指数，辛普森多样性指数和辛普森倒数指数）已经根据不同的作者引用在同一术语下。
因此，重要的是要确定是否要进行多样性比较的特定研究中使用了哪个索引。
在任何情况下，一个或两个物种占主导的群落被认为比几种不同物种具有相似丰度的群落的多样性要小。
辛普森分集指数的计算示例
对两个不同领域中的野花进行采样，并获得以下结果：
第一个样本比第二个样本更公平。这是因为该领域中的个体总数在这三个物种中相当平均地分布。
当观察表中的值时，可以证明每个领域中个人分布的不平等。但是，从丰富性的角度来看，两个领域是相等的，因为它们每个都有3种。因此，他们拥有相同的财富。
相反，在第二个样本中，大多数个体是毛cup，即优势种。在这一领域，雏菊和蒲公英很少。因此，字段2被认为比字段1的多样性小。
以上是用肉眼观察到的结果。然后使用以下公式进行计算：
所以：
D（栏位1）= 334.450 / 1.000x（999）
D（栏位1）= 334,450 / 999,000
D（字段1）= 0.3->字段1的Simpson索引
D（栏位2）= 868.562 / 1.000x（999）
D（栏位2）= 868,562 / 999,000
D（字段2）= 0.9->字段2的Simpson索引
然后：
一维（字段1）= 1- 0.3
一维（字段1）= 0.7->字段1的Simpson分集索引
1-D（区域2）= 1- 0.9
一维（字段2）= 0.1->字段2的Simpson分集索引
最后：
1 / D（场1）= 1 / 0.3
1 / D（栏位1）= 3.33->栏位1的倒数辛普森指数
1 / D（区域2）= 1 / 0.9
1 / D（字段2）= 1.11->字段2的倒数辛普森指数
这3个不同的值代表相同的生物多样性。因此，重要的是要确定使用了哪些指数来进行多样性的比较研究。
辛普森指数为0.7的值与辛普森多样性指数为0.7的值不同。辛普森指数赋予样品中最丰富的物种更多的权重，而稀有物种添加到样品中只会导致D值的微小变化。
参考文献
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