Simpson 多样性指数计算器

Simpson 指数度量「随机取两个个体属于同一物种的概率」：D = Σp²（p 为各物种占比）。用 1−D 表示时，值域 0～1，越高代表多样性越好、群落越稳定。

它同时反映丰富度（物种数）与均匀度（个体分布）：同样 4 个物种，40/30/20/10 的均匀群落（1−D = 0.7）比 70/10/10/10 的失衡群落（1−D = 0.46）多样性更高。

Simpson 指数与 Shannon 指数的核心差异：Simpson（1-D）对常见种权重高（p² 放大了优势种的贡献），Shannon（H′ = -Σp ln p）对稀有种更敏感（ln p 对小概率放大）。生物监测实践中，环境污染评估常用 Simpson（关注优势种是否暴发），保护生物学常用 Shannon（关注稀有物种是否消失）。两者并用可全面描述群落结构——前者看「谁占主导」，后者看「有没有被忽略」。

多样性指数的生态学含义：1-D=0.7 意味着随机取两个个体有 70% 概率属于不同物种，直观反映群落的「异质性」。当 1-D 降至 0.3 以下时，说明某单一物种占绝对优势（如入侵物种暴发），群落稳定性受损、抗干扰能力下降。这比单纯数物种数（丰富度）更能反映生态健康——一个有 10 个物种但 1 种占 90% 的群落，实际多样性低于 5 种均匀分布的群落。