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Rechner für den Simpson-Dominanzindex

Der Simpson-Dominanzindex beschreibt, wie stark sich eine ökologische Gemeinschaft auf die erfassten Arten konzentriert.

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Geben Sie für jede Art der Stichprobe eine nicht negative ganze Anzahl ein. Der Rechner liefert die Summe der quadrierten relativen Häufigkeiten. Werte nahe eins zeigen, dass wenige Arten den Großteil der Beobachtungen ausmachen; kleinere Werte stehen für eine gleichmäßigere Verteilung. Das deterministische Ergebnis enthält außerdem die Gesamthäufigkeit und die Anzahl der eingegebenen Arten und eignet sich sowohl für interaktive Auswertungen als auch für reproduzierbare Analysen per API.

Bereiten Sie Artenzahlen für belastbare Vergleiche vor

Verwenden Sie Zählwerte aus einer klar definierten Stichprobeneinheit, etwa beobachtete Individuen in einem Quadrat, während eines Untersuchungszeitraums gefangene Organismen oder nach einheitlicher Filterung Taxa zugeordnete Sequenzreads. Tragen Sie für jede Art der festgelegten Gemeinschaft einen Wert in das Array ein. Die Werte müssen nicht negative ganze Zahlen sein, weil sie beobachtete Häufigkeiten und keine Prozentangaben oder Bezeichnungen darstellen. Nullwerte sind zulässig und bei einer festen Artenliste für mehrere Stichproben oft sinnvoll; zusätzliche abwesende Arten verändern den Index jedoch nicht. Mischen Sie keine Erhebungen mit unterschiedlichem Aufwand, sofern diese nicht bereits vergleichbar gemacht wurden. Der Rechner misst nur die Konzentration des übergebenen Arrays und kann das Felddesign nicht korrigieren. Die Summe aller Einträge muss größer als null sein; eine reine Nullstichprobe besitzt keine relative Häufigkeitsverteilung und führt zu einem Fehler. Halten Sie auch die taxonomische Auflösung einheitlich. Wenn manche Organismen auf Gattungsebene zusammengefasst, andere aber nach Arten getrennt werden, kann sich die scheinbare Konzentration verändern und ein Vergleich irreführend werden.

Verstehen Sie Berechnung und Ergebnisfelder

Zunächst addiert der Rechner sämtliche Artenzahlen zur Gesamthäufigkeit. Anschließend wird jeder Wert durch diese Summe geteilt, um die relative Häufigkeit zu bilden, und jede relative Häufigkeit wird quadriert. Der Dominanzindex ist die Summe dieser quadrierten Anteile und wird meist als D = Summe der quadrierten p geschrieben. Durch das Quadrieren erhalten häufige Arten mehr Gewicht; deshalb reagiert das Maß deutlich, wenn eine Art die Gemeinschaft beherrscht. Besteht eine Gemeinschaft aus nur einer beobachteten Art, beträgt der Index eins. Ist die Häufigkeit gleichmäßig auf S beobachtete Arten verteilt, beträgt er eins geteilt durch S und erreicht damit den kleinsten Wert für diese Artenzahl. Die Antwort enthält zudem total_count zur Kontrolle des Stichprobenumfangs und species_count zur Kontrolle der ausgewerteten Einträge; dabei zählen auch Nulleinträge. Diese Implementierung nutzt die proportionale Form des Simpson-Dominanzindex und nicht die endliche Stichprobenformel auf Grundlage von n mal n minus eins. Nennen Sie diese Konvention bei Veröffentlichungen, damit andere Personen die Berechnung korrekt reproduzieren können.

Deuten Sie Ergebnisse im ökologischen Zusammenhang

Nutzen Sie den Index vor allem zum Vergleich von Stichproben, die mit kompatiblen Methoden erhoben und verarbeitet wurden. Ein höherer Wert bedeutet eine stärkere Konzentration der Häufigkeit, benennt aber weder die dominante Art noch die Ursache ihrer Dominanz. Bewahren Sie die ursprüngliche Artentabelle auf, wenn Identität, Artenwechsel oder Schutzwürdigkeit eine Rolle spielen. Der Index ist außerdem kein Maß für den Artenreichtum: Zwei Stichproben können gleich viele Arten enthalten und wegen verschiedener Häufigkeitsverteilungen sehr unterschiedliche Dominanzwerte aufweisen. Umgekehrt können Gemeinschaften mit unterschiedlichem Artenreichtum ähnliche Werte erreichen. Auch die Stichprobentiefe ist wichtig, weil seltene Arten in kleinen Stichproben leichter übersehen werden und die scheinbare Konzentration dadurch steigen kann. Ziehen Sie bei ungleichen Gesamthäufigkeiten Rarefaktion, standardisierten Aufwand oder Unsicherheitsanalysen in Betracht. Berichten Sie den Wert zusammen mit Stichprobengröße, taxonomischem Umfang, Erhebungsmethode und Formelkonvention. Mit eins minus D wird manchmal die Simpson-Diversität gebildet, mit eins geteilt durch D ein reziprokes Diversitätsmaß. Diese Kennzahlen sind verwandt, aber nicht identisch; der Rechner gibt bewusst die Dominanz aus, damit die Richtung eindeutig bleibt.

Ökologische Flächen vergleichen

Messen Sie, ob sich Pflanzenhäufigkeiten auf einer einheitlich untersuchten Fläche stärker konzentrieren als auf einer anderen.

Gemeinschaftsveränderungen verfolgen

Prüfen Sie, ob wiederholte Stichproben nach Störung, Renaturierung oder Jahreszeitenwechsel zunehmende Dominanz zeigen.

Biodiversitätsabläufe prüfen

Berechnen Sie eine dokumentierte Dominanzkennzahl aus exportierten Taxonzahlen in einem deterministischen API-Ablauf erneut.

Welche Formel verwendet dieser Rechner?

Er berechnet D als Summe der quadrierten Artenanteile, wobei jeder Anteil der Artenzahl geteilt durch die Gesamtzahl entspricht.

Was bedeutet ein hoher Dominanzindex?

Ein Wert nahe eins zeigt, dass sich die Beobachtungen auf weniger Arten konzentrieren. Ein kleinerer Wert steht für eine gleichmäßigere Verteilung.

Dürfen die Zählwerte null enthalten?

Ja. Arten mit dem Wert null sind zulässig, die Summe des gesamten Arrays muss jedoch größer als null sein.

Ist dies dasselbe wie der Simpson-Diversitätsindex?

Nicht immer. Diese Fähigkeit liefert die Dominanz D. Manche Quellen bezeichnen eins minus D als Simpson-Diversitätsindex; prüfen Sie daher vor Vergleichen die Formel.

Was kostet eine API-Anfrage?

Jede API-Anfrage kostet $0.002. Dieselbe deterministische Berechnung steht im Browser kostenlos bereit.

Alles auf dieser Seite ist auch per API verfügbar. Dieser Abschnitt richtet sich an Teams, die es in ihre eigenen Systeme einbinden möchten; alle anderen nutzen einfach das Tool oben.

POSThttps://api.kit.forhosting.com/stat/simpson-dominance-index

Authentifizierung per Bearer-Token. Ein einziger POST stellt die Aufgabe in die Warteschlange; das Ergebnis erhalten Sie per Webhook oder über einen signierten Link.

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/stat/simpson-dominance-index \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"counts":[12,8,5,5]}'
{
  "counts": [
    12,
    8,
    5,
    5
  ]
}
{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "stat.simpson_dominance_index",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

Die API arbeitet asynchron: Sie erhalten sofort eine task_id. Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt.

pro Anfrage$0.002

Der Preis steht auf der Seite – keine Tokens, keine Credits. Fehlgeschlagene Aufgaben werden nicht berechnet.

max_items100000
HTTPCodeBedeutung
401unauthorizedDer API-Schlüssel fehlt oder ist ungültig – prüfen Sie den Authorization-Header (Bearer).
402insufficient_balanceIhr Guthaben reicht für diese Aufgabe nicht aus – Aufladungen verfallen nicht.
404unknown_typeUnbekannter Aufgabentyp – prüfen Sie das Feld „type“ gegen den Katalog.
429rate_limitedZu viele Anfragen – warten Sie kurz; Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt.

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