심프슨 다양성 지수 계산기

종별 개체 수로 심프슨 지수, 다양성 지수, 역수 지수를 계산합니다.

생물다양성 측정
각 종의 개체 수를 음이 아닌 정수로 하나씩 입력하세요.

심프슨 다양성 지수 알아보기

심프슨 다양성 지수는 종 풍부도와 균등도를 결합하여 생물다양성을 요약합니다. 풍부도는 출현한 종의 수이고, 균등도는 개체가 각 종에 얼마나 고르게 분포하는지를 뜻합니다. 종이 많은 군집도 한 종이 우점할 수 있으므로 범주 수만 세어서는 구조를 파악하기 어렵습니다. 심프슨 방법은 모든 종의 개체 수를 사용해 무작위로 선택한 두 개체가 같은 종에 속할 확률을 수량화합니다. 원래의 심프슨 지수 D는 각 종의 n과 n에서 일을 뺀 값의 곱을 합한 뒤, N과 N에서 일을 뺀 값의 곱으로 나누어 구합니다. n은 한 종의 개체 수, N은 전체 개체 수입니다. 이 유한 모집단 식은 비복원 추출한 두 개체가 같은 종일 확률을 나타냅니다. 한 종이 강하게 우점하면 값이 일에 가까워지고, 더 많은 종에 개체가 고르게 분포할수록 작아집니다. 높은 다양성이 낮은 D에 해당하므로 보고서에서는 일에서 D를 뺀 다양성 지수를 자주 사용합니다. 이 변환은 일에 가까울수록 다양성이 높다는 직관적인 척도를 제공합니다. 일을 D로 나눈 역수 형태도 흔히 사용합니다. 유효 다양성의 척도로 해석할 수 있지만 실제 종 수 자체로 간주해서는 안 됩니다. 문헌에서 서로 다른 변환을 모두 심프슨 지수라고 부르기도 하므로 보고하는 형태를 항상 명시하세요. 계산기는 각 종의 원래 개체 수를 음이 아닌 정수로 입력받으며 쉼표, 공백, 세미콜론으로 구분합니다. 표본 설계에 포함했지만 관찰하지 못한 범주는 영을 입력할 수 있고, 영인 범주를 생략해도 계산은 같습니다. 비복원으로 뽑은 개체 쌍에 관한 식이므로 전체 개체는 최소 둘이어야 합니다. 흔히 쓰는 세 가지 형태를 모두 반환하므로 수동 변환 없이 교재와 연구 결과를 비교할 수 있습니다. 표본 설계는 계산만큼 중요합니다. 지역, 계절, 조사 노력, 수집 방법이 다른 표본은 직접 비교하기 어려울 수 있습니다. 작은 표본에서는 희귀종을 놓칠 수 있고 분류군을 묶는 방식도 풍부도와 균등도에 영향을 줍니다. 심프슨 지수는 여러 대안보다 흔한 종에 더 큰 비중을 두므로 비교적 안정적이지만 희귀 범주에는 덜 민감합니다. 일관된 절차를 사용하고 표본 크기와 지수 형태를 보고하며, 더 폭넓은 생태적 해석에는 섀넌 엔트로피나 풍부도 지표도 고려하세요. 이 계산기는 생태, 보전, 마이크로바이옴, 시장 점유율, 범주 집중도 분석에 재현 가능한 점추정치를 제공합니다.

심프슨 다양성 지수 예제

개체 수 분포가 다른 군집을 비교하세요.

종별 개체 수지수해석
5, 8, 12, 5, 3D = 0.221591; 1 - D = 0.778409다섯 종이 출현하며 중간 수준의 다양성을 보입니다.
10, 10, 10D = 0.310345; 1 / D = 3.222222세 종의 개체 수가 같아 균등도가 최대입니다.
28, 1, 1D = 0.868966; 1 - D = 0.131034세 종이 있어도 한 종이 우점하여 다양성이 낮습니다.

심프슨 다양성 계산 방법

  1. 일관된 하나의 표본에서 종별 개체 수를 세세요.
  2. 종별 개체 수를 쉼표, 공백 또는 세미콜론으로 구분해 입력하세요.
  3. 다양성 계산을 선택해 D, 일 빼기 D, 역수 지수를 구하세요.
  4. 결과를 비교하거나 보고할 때 사용하는 지수 형태를 명시하세요.

심프슨 다양성 지수 자주 묻는 질문

심프슨 지수 D는 무엇을 뜻하나요?

D는 무작위로 선택한 두 개체가 같은 종에 속할 확률을 추정합니다. D가 클수록 우점도가 높아 다양성은 낮습니다.

심프슨 값이 높을수록 좋은가요?

보고하는 형태에 따라 다릅니다. 일 빼기 D나 일 나누기 D는 높을수록 다양성이 높지만, 원래 D는 높을수록 다양성이 낮습니다.

세 가지 지수를 표시하는 이유는 무엇인가요?

분야와 자료마다 서로 다른 심프슨 변환을 비슷한 이름으로 사용합니다. 세 가지를 모두 보여 주면 혼동을 막고 비교하기 쉽습니다.

개체 수가 영인 종도 넣을 수 있나요?

네, 영을 입력해도 합계는 달라지지 않습니다. 표본 간에 미리 정한 종 목록을 유지할 때 유용할 수 있습니다.

심프슨 지수는 섀넌 엔트로피와 어떻게 다른가요?

심프슨 지수는 흔한 종과 우점도에 상대적으로 더 큰 비중을 둡니다. 섀넌 엔트로피는 일반적으로 풍부도와 덜 흔한 종에 더 민감합니다.