香农多样性指数计算器

Q: 用香农多样性指数计算器 - Shannon-Wiener 生态指数计算需要输入哪些内容？

首先，逐行输入每个物种的名称与调查到的个体数，可增删行。 然后，点击计算，查看总个体数、物种数 S 与香农指数 H′。 全程在页面内完成，结果即时更新。

什么是香农多样性指数计算器？

香农指数借自信息论：H′ = −Σ pᵢ·ln pᵢ，其中 pᵢ 是第 i 个物种占总数的比例。它同时回应两个问题——有多少种、分布均不均匀。

H′ 的理论上限是 ln S（S 为物种数），当所有物种等比例时取到；单一物种占绝对优势时 H′ 趋近 0。

均匀度 J = H′/ln S，取值 0 到 1，衡量实际分布离「完全均匀」有多远。

H′ = −Σ pᵢ·ln pᵢ，J = H′ / ln S

pᵢ = 物种 i 个体数 ÷ 总个体数；对数底用自然对数 e（若用 log₂ 或 log₁₀，H′ 数值不同，比较时须统一底数）。

如何使用香农多样性指数计算器

1
逐行输入每个物种的名称与调查到的个体数，可增删行。
2
点击计算，查看总个体数、物种数 S 与香农指数 H′。
3
读取均匀度 J，判断群落是「物种少而均衡」还是「物种多而集中」。
4
查看每个物种的 pᵢ·ln pᵢ 贡献，找出拉低多样性的优势种。

计算示例

例 1林地样方调查

4 个物种各 25 只：pᵢ 均为 0.25，H′ = −4×(0.25×ln 0.25) = ln 4 ≈ 1.3863，J = 1.3863/ln 4 = 1，完全均匀。

例 2受干扰河段

3 个物种比例 0.5、0.3、0.2：H′ = −(0.5ln0.5 + 0.3ln0.3 + 0.2ln0.2) ≈ 1.0297，J = 1.0297/ln 3 ≈ 0.9375，多样性低于均匀分布的理论上限 1.0986。

注意事项

香农指数对样本量敏感：样方太小会漏掉稀有物种，H′ 偏低，建议达到物种-面积曲线的平台期再比较。
不同研究可能用 log₂ 或 log₁₀，H′ 的绝对数值不可直接互比，除非换算到底数一致。
H′ 无法区分「两个群落物种数不同但 H′ 相同」的情形，务必配合均匀度 J 与物种数 S 一起报告。
稀有种贡献小但生态意义大，评估保护价值时请补充辛普森指数与频度数据。

常见问题

H′ = −Σ pᵢ·ln pᵢ，J = H′ / ln S。 pᵢ = 物种 i 个体数 ÷ 总个体数；对数底用自然对数 e（若用 log₂ 或 log₁₀，H′ 数值不同，比较时须统一底数）。在香农多样性指数计算器 - Shannon-Wiener 生态指数计算器中输入参数即可按此公式自动求解，无需手工推导。

香农指数对样本量敏感：样方太小会漏掉稀有物种，H′ 偏低，建议达到物种-面积曲线的平台期再比较；不同研究可能用 log₂ 或 log₁₀，H′ 的绝对数值不可直接互比，除非换算到底数一致。其余细节见页面注意事项一节。

林地样方调查：4 个物种各 25 只：pᵢ 均为 0.25，H′ = −4×(0.25×ln 0.25) = ln 4 ≈ 1.3863，J = 1.3863/ln 4 = 1，完全均匀。

首先，逐行输入每个物种的名称与调查到的个体数，可增删行。然后，点击计算，查看总个体数、物种数 S 与香农指数 H′。全程在页面内完成，结果即时更新。

香农指数借自信息论：H′ = −Σ pᵢ·ln pᵢ，其中 pᵢ 是第 i 个物种占总数的比例。它同时回应两个问题——有多少种、分布均不均匀。

两者同属相关计算链条：辛普森多样性指数计算器 - 物种多样性解决的是与之衔接的另一层问题。完成香农多样性指数计算器 - Shannon-Wiener 生态指数计算后，页面底部相关推荐区可直接跳转到辛普森多样性指数计算器 - 物种多样性继续演算，参数在同类工具间口径一致，交叉验证更方便。

受干扰河段：3 个物种比例 0.5、0.3、0.2：H′ = −(0.5ln0.5 + 0.3ln0.3 + 0.2ln0.2) ≈ 1.0297，J = 1.0297/ln 3 ≈ 0.9375，多样性低于均匀分布的理论上限 1.0986。

输入每个物种的名称与调查到的个体数。超出合理范围的输入可能导致结果无实际意义，页面注意事项一节标明了边界条件与单位口径。

本页香农多样性指数计算器 - Shannon-Wiener 生态指数计算器与页面内的公式、示例、对照表同源，全部数字由同一套程序实时计算。可用一个已知算例代入验证：先在示例一节找到演算过程，再用相同参数在计算器中复算一遍，两次结果一致即说明口径无误。

计算过程按双精度浮点执行，结果默认保留 4 位有效小数，页面会按数值大小自动切换科学计数法。对照表中的数值与计算器输出完全同源，不存在手工四舍五入引入的偏差。

没有统一阈值，通常在同类生境间横向比较：H′ > 3（自然对数）一般认为多样性较高，< 1 则群落结构简单，但要结合物种数与生境类型解读。

辛普森指数更侧重优势种的概率（抽到两个同种个体的概率），对常见种敏感；香农指数对稀有物种更敏感。两者常成对报告。

香农 1948 年的信息熵推导基于自然对数，生态学主流口径是 ln；若原始文献用 log₂（信息量单位 bit），结果乘以 ln 2 即可换算。

可以。香农指数只需要「比例」，用密度、生物量或覆盖度代替个体数同样成立，但同一研究内口径必须统一。

参考资料

凯文内容作者Calcton 环境编辑组口径审核Calcton 编辑组交叉审核· 内容更新于 2026-06-04

负责 Calcton 的公式核对与内容撰写：每个工具的公式都注明出处，示例数字经过程序复算，健康与判定标准一律采用国际口径。

Calcton 环境编辑组：公开排放因子与统计年鉴口径。

参考来源与更新说明

本页公式与判定标准参考以下权威资料：

最后更新：2026-06-04。

免责声明：本页面提供的计算结果与说明内容仅供参考，不构成医疗、税务、投资或法律等专业建议。尽管我们力求公式与数据准确，仍可能存在误差；据此做出的任何决策，请结合专业机构意见。

什么是香农多样性指数计算器？

如何使用香农多样性指数计算器

计算示例

注意事项

常见问题

参考资料

引用本页

把这个计算器嵌入到你的网站

参考来源与更新说明

什么是香农多样性指数计算器？

如何使用香农多样性指数计算器

计算示例

注意事项

常见问题