शैनन सूचकांक क्या है और इसके लिए क्या है?

शैनन सूचकांक, साहित्य में शैनन-वीवर के रूप में भी जाना जाता है, इसका उपयोग विशिष्ट जैव विविधता को निर्धारित करने के लिए किया जाता है। प्रतीक 'एच' का उपयोग इसका प्रतिनिधित्व करने के लिए किया जाता है, और इसके मूल्यों को सकारात्मक संख्याओं के बीच दोलन करते हैं, आमतौर पर 2, 3 और 4 के बीच। साहित्य में, यह सूचकांक जैव विविधता के मापन के लिए सबसे लोकप्रिय में से एक है.

सूचकांक नमूने में मौजूद प्रजातियों की मात्रा और प्रत्येक प्रजातियों के लिए मौजूद व्यक्तियों की सापेक्ष मात्रा को ध्यान में रखता है। यही है, प्रजातियों की समृद्धि और प्रचुरता पर विचार करें.

चूंकि इसकी गणना में शामिल सूत्र में एक लघुगणक शामिल है, इसलिए सूचकांक के लिए कोई अधिकतम मूल्य नहीं है। हालांकि, न्यूनतम मूल्य शून्य है, विविधता की अनुपस्थिति का संकेत देता है - एक मोनोकल्चर में मौजूदा स्थिति, उदाहरण के लिए, जहां केवल एक प्रजाति है.

2 से कम मानों को प्रजातियों की अपेक्षाकृत कम विविधता वाले पारिस्थितिक तंत्र के रूप में व्याख्या की जाती है, जबकि 3 से अधिक उच्च हैं। रेगिस्तानी क्षेत्र विविध पारिस्थितिक तंत्र के उदाहरण हैं.

उष्णकटिबंधीय और जंगलों के जंगलों, इसके विपरीत, प्रजातियों की काफी उच्च जैव विविधता वाले पारिस्थितिक तंत्र हैं.

सूची

• 1 ऐतिहासिक परिप्रेक्ष्य
• 2 परिभाषा
• 3 सूत्र
• 4 फायदे
• 5 एकरूपता
• 6 प्रयोज्यता
• 7 संदर्भ

ऐतिहासिक परिप्रेक्ष्य

शैनॉन इंडेक्स को क्लाउड एलवुड शैनन (1916 - 2001) द्वारा प्रस्तावित किया गया था, जिसका उद्देश्य एक उपाय खोजना था जो एंट्रोपी की मात्रा निर्धारित कर सके। यह शोधकर्ता गणितज्ञ और इलेक्ट्रिकल इंजीनियर था, जो संयुक्त राज्य का मूल निवासी था.

सूचकांक के वास्तविक नाम के साथ कुछ भ्रम है। पूरा नाम शैनन-वेनर इंडेक्स है। हालाँकि, कई मौकों पर लेखक उन्हें शैनन-वीवर इंडेक्स के रूप में संदर्भित करते हैं.

यह त्रुटि तब हुई, क्योंकि क्लाउड शैनन ने कई अवसरों पर गणितज्ञ वारेन वीवर के साथ मिलकर काम किया.

परिभाषा

पारिस्थितिकी प्रणालियों का वर्णन करने के लिए उपयोग किए जाने वाले सबसे महत्वपूर्ण मापदंडों में से एक है विविधता.

शैनन इंडेक्स एक ऐसा इंडेक्स है, जो इनकी एकरूपता को देखते हुए प्रजातियों की विविधता को मापने का प्रयास करता है। यह सूचना सिद्धांत का एक अनुप्रयोग है, और इस विचार पर आधारित है कि सबसे बड़ी विविधता यादृच्छिक पर एक विशिष्ट प्रजाति को चुनने में एक बड़ी अनिश्चितता से मेल खाती है।.

दूसरे शब्दों में, सूचकांक नमूने में सभी प्रजातियों के माध्यम से महत्व के मूल्यों की एकरूपता बनाता है.

यह निम्नलिखित न्यूनतम और अधिकतम मान ले सकता है: शून्य इंगित करता है कि केवल एक प्रजाति है, जबकि लघुगणक एस (नमूने में प्रजातियों की कुल संख्या) का मतलब है कि सभी प्रजातियों का प्रतिनिधित्व एक ही संख्या में व्यक्तियों द्वारा किया जाता है.

मान लीजिए कि हमारे पास केवल दो प्रजातियों वाला एक काल्पनिक पारिस्थितिकी तंत्र है। चलो यह भी सोचते हैं कि वे एक ही आवृत्ति पर हैं (वे समान रूप से सामान्य हैं)। इस प्रकार, अनिश्चितता 50% है, क्योंकि दो विकल्प समान रूप से संभव हैं.

पहचान जो निश्चितता देती है वह सूचना की इकाई है, जिसे "बिट" कहा जाता है। यदि हमारे पास, उदाहरण के लिए, चार समतुल्य प्रजातियां हैं, तो विविधता दो बिट्स होगी.

सूत्र

गणितीय रूप से, हम शैनन सूचकांक की गणना निम्न अभिव्यक्ति के माध्यम से करते हैं:

एच ' = - Σ अनुकरणीय ln अनुकरणीय

सूचकांक की अभिव्यक्ति में, चर अनुकरणीय प्रजातियों के आनुपातिक बहुतायत का प्रतिनिधित्व करता है मैं, नमूने में कुल शुष्क वजन द्वारा विभाजित, विभाजित प्रजातियों के शुष्क वजन के रूप में गणना की जाती है.

इस तरह, सूचकांक एक व्यक्ति की प्रजातियों की पहचान की भविष्यवाणी में अनिश्चितता को मापता है जो एक नमूने से यादृच्छिक पर लिया जाता है.

इसके अलावा, अभिव्यक्ति में प्रयुक्त लॉगरिथम का आधार शोधकर्ता द्वारा स्वतंत्र रूप से चुना जा सकता है। शैनन ने स्वयं 2, 10 और आधारों में लघुगणक पर चर्चा की और, जहां प्रत्येक उपायों की विभिन्न इकाइयों के अनुरूप है.

इस प्रकार, इकाइयां द्विआधारी अंक या बिट्स, दशमलव अंक और प्राकृतिक अंक हैं, 2, 10 और के लिए और, क्रमश:.

लाभ

शैनन इंडेक्स पारिस्थितिक अनुसंधान में सबसे अधिक उपयोग में से एक है, क्योंकि इसके आवेदन में कुछ फायदे हैं, जो कि विविधता के अन्य सूचकांक के साथ तुलना में अपेक्षाकृत लोकप्रिय हैं.

सबसे पहले, सूचकांक नमूना आकार से काफी प्रभावित नहीं होता है। कई अध्ययनों ने नमूना आकार के प्रभाव को खोजने की कोशिश की है और निष्कर्ष निकाला है कि, वास्तव में, नमूने के आकार का प्रजातियों की विविधता के माप के संदर्भ में बहुत मामूली प्रभाव पड़ता है.

दूसरा, सूचकांक के आवेदन में केवल एक गणितीय अभिव्यक्ति में बड़ी मात्रा में जानकारी का कब्जा होता है। यह एक बहुत ही उपयोगी विशेषता है यदि आप व्यापक दर्शकों के लिए महत्वपूर्ण मात्रा में जानकारी संवाद करना चाहते हैं.

इसके अलावा, एक सूचकांक "संदर्भ में" इसकी व्याख्या के लिए महत्वपूर्ण है। पहला भाग अधिकतम और न्यूनतम मूल्यों को पहचानने में समाहित करता है जो इसे फेंकता है। शैनन सूचकांक में यह कल्पना करना आसान है कि अधिकतम लॉग से मेल खाती है एस, जहाँ एस धन है और न्यूनतम 0 है.

वर्दी

शान्नोन सूचकांक पारिस्थितिकी में एक बहुत ही प्रासंगिक अवधारणा पर आधारित है: एकरूपता। यह पैरामीटर उस डिग्री को संदर्भित करता है जिस तक नमूने में प्रजातियों का प्रतिनिधित्व किया जाता है.

चरम सीमाएं एक ही प्रमुख प्रजाति और अन्य प्रजातियों को बहुत कम संख्या में प्रस्तुत करती हैं (एकरूपता का मान 0 के करीब), सभी प्रजातियों के लिए समान संख्या (1 के करीब एकरूपता का मूल्य) द्वारा प्रस्तुत की जाती हैं.

विविधता के पारिस्थितिक विश्लेषण में एकरूपता एक मौलिक भूमिका निभाती है। उदाहरण के लिए, अधिक समान समुदायों में, शैनन सूचकांक धन के प्रति अधिक संवेदनशील हो जाता है.

प्रयोज्यता

पारिस्थितिकी की दृष्टि से और लुप्तप्राय प्रजातियों के संरक्षण से, विविधता सूचकांक व्यापक रूप से निगरानी में उपयोग किया जाता है.

प्रजातियों की विविधता के सूचकांक में डेटा की एक बड़ी और महत्वपूर्ण राशि को सारांशित करने की विशिष्टता है जिसका उपयोग आबादी की विशेषताओं का अनुमान लगाने के लिए किया जा सकता है.

इस सूचकांक का उपयोग समुदायों और जानवरों, दोनों की विविधता पर गड़बड़ी और तनाव के विभिन्न प्रभावों का अध्ययन करने के लिए किया गया है, क्योंकि यह प्रजातियों और एकरूपता की संख्या के आधार पर जटिल जानकारी प्रदान करता है।.

अंत में, पारिस्थितिक तंत्र की विविधता और पारिस्थितिक तंत्र की लचीलापन के बीच की कड़ी व्यापक बहस का विषय रही है। कुछ अध्ययनों ने इस दृष्टिकोण की पुष्टि की है.

संदर्भ

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