Определение индексов общности

а (число общих видов для двух списков)	b (число видов, имею­щихся только во вто­ром списке)	а + b (общее число видов во втором списке)
с (число видов, имею­щихся только в первом списке)	d (число видов, отсутствующих в обоих спис­ках, но имеющихся в других, в которые вхо­дит всего S видов)	с + d (число отсутствующих видов во втором спис­ке)
а + с (общее число видов в первом списке)	b+d (число отсутствующих видов в первом списке)	a+b+c+d=S (всего видов)

Таблица 2

Сумма (а + d) называется числом совпадений качественных признаков; сумму (b + с) называют числом несовпадений; а – числом положительных и d – числом отрицательных совпадений.

Все известные индексы общности распадаются на две группы в зависимости от того, учитывают они или игнорируют число от­рицательных совпадений (d). Наибольшее значение в экологических работах имеют индексы, в формулы которых входит только число положительных совпаде­ний.

Группирование и классификация выборок является следующим этапом в анализе бета-разнообразия. Эти процедуры выполняются на основе преобразования матриц, каждый элемент которой – это показатель сходства между двумя выборками. Данный этап относится к графическому анализу бета-разнообразия.

3. γ-разнообразие

Гамма-разнообразие определяется как общее разнообразие группы участков. По определению Б. В. Виноградова, гамма-разнообразие характеризует информационную диверсификацию фитоценохор на надбиоценотических ландшафтных уровнях. Ввиду пространственной неоднородности и многокомпонентности сложных экосистем, наиболее показательной их характеристикой является пространственно-временное распределение биологических, геофизических, структурных и функциональных свойств, привязанных к содержательным определителям экосистем.

Согласно Шультру и Риклефсу [1993], гамма-разнообразие может быть рассчитано следующим образом:

,

где п – общее число местообитаний или ключевых участков, где  и  – среднее значение соответствующего компонента разнообразия на ландшафтную единицу. Очевидно, в этом уравнении  -разнообразие может увеличиваться, когда - и -разнообразия могут остаться постоянными [Halffler, 1998]. В любом случае, совокупное разнообразие больше разнообразия в любом из составляющих местообитаний.

Диаметрально другой подход для оценки гамма-разнообразия заключается в вычислении сложной энтропии:

где P_j - априорная вероятность появления i-го объекта (местообитания); p_ij -вероятность отнесения образца i-го объекта к j-му таксона. При i = 1 P_j = 1 и формула сводится к простой энтропии Шеннона. Поскольку при i > 1 P_j < 1, то гамма-разнообразие не может превышать разнообразие в любом из составляющих местообитаний

При оценке γ-разнообразия, как и в других описанных выше случаях, остается актуальной задача гармоничного учета относительной доли как ключевых для функционирования экосистемы обильных доминирующих видов, так и редких и малочисленных видов, являющихся компонентом сообщества, наиболее чувствительным к изменениям факторов среды.