♦ Paramètre de comparaison rigoureux, indépendant de la richesse spécifique et est très utile pour la comparaison des dominances potentielles entre sites (interzone et intrazone ou groupes floristiques). Il permet d’apprécier les déséquilibres que l'indice de diversité ne peut pas estimer. Plus sa valeur a tendance à se rapprocher de 1, plus il traduit un peuplement équilibré. Il traduit le degré de diversité atteint par un peuplement ou un  groupement floristique et sa valeur résulte du rapport de l’indice de diversité de Shannon et Weaver (H) ou diversité réelle sur la valeur de la diversité théorique maximale (Hmax) :

R = H' / Hmax = H' / log₂ S

       où         H’ correspond à l’indice de Shannon et Weaver
                   S   est le nombre total d’espèces

L’indice R permet d’évaluer le poids de chaque espèce dans l’occupation de l’espace et varie entre 0 et 1. Il tend vers 1 (maximal) quand les espèces ont des abondances identiques dans le peuplement (ou lorsque chacune des espèces est représentée par le même nombre d’individus) et vers 0 (minimal) lorsque la majorité des effectifs correspond à une seule espèce.

♦ Équivalent étranger : Pielou index.

♦ Indice essentiellement utilisé pour caractériser l’utilisation des îles par des espèces. Les espèces présentes sur les petites îles ont un indice d'amplitude géographique moyen plus grand que les peuplements d'espèces d'îles de plus grande surface. Comme cet indice mesure simplement le nombre d'îles dans lesquelles les espèces sont présentes, un fort indice moyen signifie que le peuplement est dominé par des espèces généralistes, occupant aussi de nombreuses autres îles.
♦ Équivalent étranger : Geographic amplitude index.

♦ Indicateur quantitatif du degré du manque d’eau présente à un endroit donné qui se calcule par la formule de De Martonne :

Indice d’aridité : I = P / T + 10

   où     P : Précipitation moyenne annuelle (mm)
            T : Température moyenne annuelle (C°)

Si : I est compris entre :

•  5-10  >> Milieu très sec
• 10-20 >> Milieu semi-aride
• 20-30 >> Milieu tempéré

Les indices d’aridité permettent de définir la qualité des zones concernées.

> Indice d’aridité résultant de l'utilisation du rapport P / ETP

Précipitation moyenne par an (P) / évapotranspiration potentielle moyenne par an (ETP)

 ♦ Équivalent étranger : Aridity index.

♦ Indice correspondant à sa tolérance à différents paramètres : lumière, température, continentalité, acidité, azote, humidité et salinité.
L’indice d’humidité édaphique (F) est évalué à partir du référentiel Ellenberg (Ellenberg, 1988, première édition en 1974) où chaque espèce végétale est associée à une valeur variant de 1 à 12. Peut s’ajouter à cet indice, celui de l’azote (N) reflétant un niveau trophique.

> Il s’agit de réaliser un inventaire phytosociologique à partir de quadrats. Sur une zone humide d’un hectare avec une communauté végétale hétérogène, il faut prévoir quatre à cinq quadrats. Le but est d’identifier les espèces les plus caractéristiques de la zone humide. Par quadrat, le recouvrement de chaque espèce végétale sera estimé visuellement par l’observateur. Ce recouvrement est exprimé à l’aide de coefficients d’abondance-dominance de Braun-Blanquet.

> Les données de chaque quadrat sont analysées à la suite du calcul des indices "F" et "N" d’Ellenberg. Ne sont retenues que les espèces ayant un coefficient d’abondance-dominance de 2, 3, 4 et 5. Il s’agit d’associer à chaque espèce végétale du référentiel Ellenberg, une valeur "F" variant de 1 à 12 et une valeur "N" variant de 1 à 9 décrites dans les tableaux ci-dessous.
Une fois les valeurs affectées à chaque espèce, il est effectué une moyenne des valeurs "F" et des valeurs "N" par relevé puis pour l’ensemble des relevés. Les deux notes finales indiquent ainsi l’état d’humidité édaphique (F) et le niveau trophique (N) de la zone humide

 ♦ Équivalent étranger : Ellenberg index.

♦ Paramètre de comparaison rigoureux, indépendant de la richesse spécifique et est très utile pour la comparaison des dominances potentielles entre sites (interzone et intrazone ou groupes floristiques). Il permet d’apprécier les déséquilibres que l'indice de diversité ne peut pas estimer. Plus sa valeur a tendance à se rapprocher de 1, plus il traduit un peuplement équilibré.

Il traduit le degré de diversité atteint par un peuplement ou un groupement floristique et sa valeur résulte du rapport de l’indice de diversité de Shannon & Weaver (H') ou diversité réelle sur la valeur de la diversité théorique maximale (Hmax) :

R = H’ / Hmax

   où  •  H’  correspond à l’indice de Shannon & Weaver
          • Hmax = ln S (avec S = nombre total d’espèces)

L’indice R permet d’évaluer le poids de chaque espèce dans l’occupation de l’espace et varie entre 0 et 1. Il tend vers 1 (maximal) quand les espèces ont des abondances identiques dans le peuplement (ou lorsque chacune des espèces est représentée par le même nombre ’individus) et vers 0 (minimal) lorsque la majorité des effectifs correspond à une seule espèce.

♦ Équivalent étranger : Pielou index.

♦ Également appelé indice de dominance ou de répartition des individus entre les espèces d’une communauté, il est la probabilité que deux individus choisis au hasard à partir d’un échantillon appartiennent à la même espèce.
C’est un indice de diversité qui donne plus de poids aux espèces abondantes qu’aux espèces rares et le fait d’ajouter des espèces rares à un échantillon, ne modifie pratiquement pas la valeur de l’indice de diversité. Il mesure la probabilité que deux individus sélectionnés au hasard appartiennent à la même espèce. Il permet d’exprimer la dominance d’une espèce lorsqu’il tend vers 0 ou qu’il varie entre 0 et 1. Sa formule mathématique est :

          n (n_i - 1)
D = ∑_i ───────
          N (N - 1)

    où   •  S  représente le nombre total d’espèces observées dans un groupe floristique considéré
             • N le nombre total d’individus, n_i le nombre d’individus de l’espèce i dans ce groupe
             • p_i = n_i / N

♦ Équivalent étranger : Simpson index.

♦ Valeur déterminée par le nombre total des espèces présentes mais non établies dans la flore d’une région donnée, et qui vise à apprécier les modifications induites par l’activité humaine.
♦ Équivalent étranger : Instability index.

♦ Mesure de la variabilité d’un niveau trophique des proies consommées par un groupe trophique. Il est caclulé par la formule :

IO = ∑_i ( τ_i – (τ_j - 1) )² x DC_ij )

   où   •  τ    est le niveau trophique du groupe proie i ou prédateur j
            •  DC_ij  est la fraction du groupe proie i dans le régime alimentaire de j

♦ Équivalent étranger : Omnivory index (OI).

♦ Voir : Indice de diversité.
♦ Équivalent étranger : Biodiversity index..

♦ Permet aux gestionnaires forestiers d’intégrer aisément la biodiversité taxonomique ordinaire dans leur gestion courante. Cet indice estime la capacité d’accueil en espèces (plantes, oiseaux, insectes) et en communautés et permet de définir les facteurs améliorables par la gestion, mais il n’est pas un outil de mesure de la biodiversité réelle d’un peuplement, ni une méthode d’évaluation de l’état de conservation d’un habitat et ne préjuge pas de la biodiversité réellement présente qui ne pourrait être évaluée qu’avec des inventaires complexes, non opérationnels en routine.

Il est composé de dix facteurs donnant une note maximale de 50, sept facteurs dépendants de la gestion et trois facteurs liés au contexte (https://www.biodifor.eu/ibp-principes.html). Les sept premiers ont un lien direct avec les peuplements forestiers, leur gestion et leurs conditions stationnelles :

Les essences naturellement présentes :
Ce facteur caractérise le mélange et la diversité en essences, mais n’intègre pas les arbres introduits par plantation, comme le mélèze ou le douglas.

La structure verticale de la végétation :
La variété des étages dans une forêt permet la multiplication des habitats pour l’accueil de la faune ou la flore.

Les bois morts de grande dimension (diamètre supérieur à 40 cm) :
Dans les forêts européennes.

Les très gros bois vivants (diamètre de 70 cm et au-delà) :
Du fait de leur grande dimension, ils offrent des surfaces d’accueil particulières (architecture des branches, dimension des troncs…). Ces bois restent souvent rares dans les forêts gérées.

Les arbres vivants porteurs de microhabitats :
En langage plus commun, il s’agit des ʺdéfauts" qu’un arbre peut présenter, une cavité, une fissure, une branche maîtresse cassée, une blessure, du lierre… Ces singularités offrent une multitude d’habitats à de nombreux petits animaux.

Les milieux ouverts :
Il s’agit des trouées (non régénérées) de quelques ares, des landes, des tourbières, des éboulis clairs, des lisières. Ce dernier critère permet d’aborder la notion de mosaïque d’une forêt : plus les milieux seront différents et contrastés, plus les habitats seront variés.

Sur la base de ces sept facteurs il est possible, en fonction d’objectifs définis, d’orienter la gestion pour maintenir ou améliorer tel ou tel élément de diversité dans les peuplements.

Les trois derniers facteurs sont inféodés au contexte de la forêt :

La continuité temporelle de l’état boisé :
Les forêts anciennes, c’est-à-dire qui n’ont pas connu de défrichement depuis plus de 200 ans, se caractérisent par une diversité biologique élevée.

Les milieux aquatiques :
Leur présence dans une forêt améliore sensiblement la variété des milieux colonisables par les amphibiens, par exemple. Il s’agit ainsi des mares forestières, des bras morts.

Les milieux rocheux :
Colonisés par les mousses, les fougères ou les lichens, les rochers et les pierriers constituent des habitats à part entière.

C’est donc sur la base de ces 10 critères que l’indice de biodiversité sera mesuré. Chaque facteur est affecté d’une note (0, 2 ou 5) déterminée à partir de valeurs seuil.

> L’utilisation de l’IBP est particulièrement adaptée aux forêts adultes. Un poids certain est donné aux facteurs caractérisant le degré de naturalité des forêts. La comparaison de l’IBP entre les types de peuplements oriente la hiérarchisation des interventions sylvicoles.
 - Lien internet >> https://www.zimmersa.com/blog-forestier/lindice-de-biodiversite-potentielle-un-outil-simplepour-evaluer-la-diversite-biologique-en-foret-n106
Cet outil a initialement été conçu pour des forêts de montagne mais est progressivement étendue aux forêts de plaine (http://www.cnpf.fr/n/ibp-indice-de-biodiversite-potentielle)

♦ Équivalent étranger : Potential biodiversity index.

♦ Le concept de statut trophique est fondé sur le fait que des changements dans les niveaux de nutriments (mesurés par le phospore total) provoque des changements dans la biomasse alguale mesurée par la chlorophylle a) qui, à son tour, intervient sur la transparence de l’eau d’un plan d’eau, mesurée par le disque de Secchi). L’indice de l’état trophique développé par Carlson. Cet indice utilise une transformation logarithmique des valeurs de profondeur du disque de Secchi comme une mesure de la biomasse alguale sur une échelle de 0 à 110. Chaque augmentation de dix unités sur l’échelle représente un doublement de la biomasse alguale. La chlorophylle a et le phosphore total sont généralement corrélés étroitement aux mesures fournies par le disque de Secchi et donc ces valeurs peuvent être considérées comme des valeurs d’un indice trophique.

> La formule et les équations utilisées sont :

         TSI (SD) + TSI (ChA) + TSI (TP)
CTSI = ───────────────────────
3

        avec
             •   TSI (SD) = 60 - 14,41 x ln Secchi disque (mètres)
             •   TSI (ChA) = 9,81 x ln [Chlorophylle a] (μg/L) + 30,6
             •   TSI (TP) = 14,42 x ln [Phosphore total] (μg/L) + 4.15
        où
             •   CTSI = Indice trophique de Carlson
             •   ln = logarithme népérien

> Interprétation

- Valeurs standards pour chaque paramètre de l'index -
───────────────────────────────────────────
Classe           Transparence          Chorophylle A          Phosphate
                             (m)                             (μg/L)                         (μg/L)
───────────────────────────────────────────
Oligotrophique                > 4                              < 2,6                            < 12                  
Mésotrophique              2 ~ 4                         2,6 ~ 7,2                     12 ~ 24               
Eutrophique                   < 2                               > 7,2                             > 24               
───────────────────────────────────────────

> L’indice de Carlson est utile pour comparer des plans d’eau dans une même région et pour évaluer les changements de statut trophique au cours du temps. Cet indice a été développé pour un usage dans des lacs présentant peu de végétaux aquatiques enracinés et une faible turbidité non liée aux algues.

♦ Équivalent étranger : Carlson's Trophic State Index, CTSI.

♦ Noté NO (pour niche overlap en anglais), il est le produit du chevauchement alimentaire de Schoener (1970) noté dm et de l’indice de chevauchement géographique temporel noté gm.

dm = 1 – 0,5 x ( Σ_dm (Px_i − Py_i) )

gm = 1 – 0,5 x ( Σ_km(%CPUEx_k − %CPUEy_k)

NO = dm x gm

   où  •  m  est le mois
          •  Px_i et Py_i sont les proportions de l’espèce i dans le régime des espèces x et y (ou la pêche si x ou y correspondent aux pêcheurs)
          •  CPUEx_k et CPUEy_k sont les proportions des captures par unité d’effort dans le carré statistique k au mois m

♦ Équivalent étranger : Hansson trophic overlap index.

♦ Terme statistique désignant le test d'homogénéité d'un ensemble de prélèvements afin d'en déterminer la dispersion.
♦ Équivalent étranger : Dispersion index.

♦ Coefficient traduisant le degré de diversité d'une communauté. Son expression est fonction de deux paramètres : le nombre d'espèces et le nombre d'individus par espèce. Il existe une multitude d'indices mais le plus couramment utilisé est celui de Shannon et Weaver (1949) qui exprime l'importance relative du nombre des espèces abondantes dans un milieu donné. Ainsi, plus la proportion des espèces rares est forte et celle des espèces abondantes réduite, plus l'indice de diversité est grand. L'indice est minimum quand tous les individus appartiennent à la même espèce ; il est maximum quand chaque individu représente une espèce distincte.

> Les différents indices de diversité sont les suivants :

Index de Diversité maximale (H)

H_max= log₂S

         où         S est la richesse exprimée en nombre d'espèces

Indice de Shannon

Indice permettant de mesurer la biodiversité. Il est fondé sur la notion d'entropie (entropie de Shannon).

H' = -∑ (ni / N) log₂ (n_i / N)

         où          n_i est le nombre d'individus de l'espèce du rang i
                       N est le nombre total des individus

Il est possible de choisir arbitrairement la base du logarithme et on trouve donc souvent dans la littérature scientifique log ou log de base 2 à la place de ln.
Cet indice permet de quantifier l'hétérogénéité de la biodiversité d'un milieu d'étude et donc d'observer une évolution au cours du temps. Cet indice varie toujours de 0 à ln S (ou log S ou log₂ S, selon le choix de la base du logarithme). L'indice tend vers 0 quand le nombre d'espèces est faible et qu'une ou quelques espèces dominent, et il est d'autant plus grand que le nombre d'espèces est élevé et l'abondance est répartie équitablement.

♦ Synonyme : Indice de biodiversité.

♦ Équivalent étranger : (Bio)Diversity index.

 ♦ Il s'agit d'une mesure permettant d'associer les indices de Shannon-Wiener et de Simpson (Grall et Hily, 2005).

δ² = ∑ (n_i - m) ²/ (N - 1)

 où    • n_i est le nombre d'individus de l'espèce du relevé i pris en considération
           • m   est la moyenne du nombre d'individus de tous les relevés de l'espèce
           • N   est le nombre total de relevés

Il peut également s’écrire :

δ2 = (1 / D) / e^H’

 où    • 1 / D  est l'inverse de l’indice de Simpson
           • e^H’    est l'exponentielle de l’indice de Shannon

L’indice de Hill semble le plus pertinent dans la mesure où il intègre les deux autres indices.
Toutefois, il peut être utile d’utiliser les trois indices conjointement afin d’en extraire un
maximum d’informations et de mieux comprendre la structure des communautés.

Cet indice est le plus souvent utilisé dans le but de connaître le mode de répartition de l'espèce dans un milieu donné.

La répartition de l'espèce est de type :

• uniforme           >>  δ² = 0
• contagieuse   >> δ² > m
• régulière           >> δ² < m
• aléatoire           >> δ² = m

♦ Équivalent étranger : Diversity Hill index.