Return level estimation
Annual maxima or peaks over a threshold are fitted with generalised extreme value or generalised Pareto distributions, and return levels are reported with confidence intervals and record length.
GCRI · Climat et aléas
Statistique des valeurs extrêmes pour les aléas
Extreme value statistics estimate how large and how frequent rare events can be from limited records. In this field they give return levels for rainfall, floods, heat, wind and surge, and increasingly allow those levels to change with a warming climate.
01Sommaire
Extreme value statistics for hazards in five parts.
02Candidature
What extreme value theory and tail risk does here.
Extreme value theory and risque de queue study the behaviour of rare, high-impact events. They provide methods to estimate the magnitude and frequency of extremes beyond the range of observed data. In climate and hazards and disaster and crisis, extreme value methods set design levels and capital buffers for rare events. Tail dependence analysis reveals when extremes in different systèmes tend to occur together. The canonical description is on les STEM Commons.
Non-stationary extremes
Distribution parameters are allowed to vary with a covariate such as global mean temperature, so that return levels can be expressed for present and future climates.
Regional frequency analysis
Records from similar sites are pooled to estimate extremes where single records are short, with homogeneity of the region tested.
03Géographie
Signaux climatiques dans le monde.
Daytime surface heat, rain and flood water across the world, from NASA GIBS. Each layer carries its own date.
La carte interactive requiert JavaScript ; la liste des couches et les sources figurent ci-dessous.
Couches 3
Signaux climatiques, pour cette page
À propos de cette couche
- Preuves
- Observé (une nébulosité persistante laisse encore des lacunes)
- Sources
- VIIRS NOAA-20 niveau 3, 8 jours (NASA LANCE)
- Fournisseur
- NASA LANCE
- Licence
- Données ouvertes de la NASA
- Millésime
- 8 jours ; composite satellitaire sur 8 jours ; une nébulosité persistante laisse encore des lacunes
- Les plus récents à la construction
- 2026-09-14
- Résolution
- grille d'environ 1 km
- Incertitude
- Température de peau du sol mesurée par satellite sur les 8 jours se terminant à la date indiquée, un indicateur d'exposition à la chaleur ; ce n'est pas la température de l'air, l'indice de chaleur ni une alerte de chaleur.
- Accessible par
- gibs.earthdata.nasa.gov, uniquement après que vous avez autorisé la carte en direct
À propos de cette couche
- Preuves
- Estimé
- Sources
- GPM IMERG (NASA GES DISC)
- Fournisseur
- NASA GES DISC
- Licence
- Données ouvertes de la NASA
- Millésime
- quotidien ; estimation satellitaire, en temps quasi réel
- Les plus récents à la construction
- 2026-10-12
- Résolution
- grille d'environ 2 km
- Incertitude
- Estimation satellitaire, en temps quasi réel. Raster satellitaire ou de modèle tel que le fournisseur le publie. Les nuages, les lacunes de fauchée et les erreurs de restitution laissent des lacunes et du bruit ; les valeurs sont des indicateurs, et non des mesures en un lieu donné.
- Accessible par
- gibs.earthdata.nasa.gov, uniquement après que vous avez autorisé la carte en direct
À propos de cette couche
- Preuves
- Observé (les nuages laissent des lacunes)
- Sources
- Produit VIIRS d'inondation mondiale (NASA LANCE)
- Fournisseur
- NASA LANCE
- Licence
- Données ouvertes de la NASA
- Millésime
- quotidien ; détection satellitaire ; les nuages laissent des lacunes
- Les plus récents à la construction
- 2026-10-14
- Résolution
- grille d'environ 250 m
- Incertitude
- Détection satellitaire ; les nuages laissent des lacunes. Raster satellitaire ou de modèle tel que le fournisseur le publie. Les nuages, les lacunes de fauchée et les erreurs de restitution laissent des lacunes et du bruit ; les valeurs sont des indicateurs, et non des mesures en un lieu donné.
- Accessible par
- gibs.earthdata.nasa.gov, uniquement après que vous avez autorisé la carte en direct
À propos de cette couche
- Preuves
- Observé
- Sources
- GHRSST MUR25 (NASA JPL PO.DAAC)
- Fournisseur
- NASA JPL PO.DAAC
- Licence
- Données ouvertes de la NASA
- Millésime
- quotidien ; analyse satellitaire
- Les plus récents à la construction
- 2026-10-12
- Résolution
- grille d'environ 2 km
- Incertitude
- Analyse satellitaire de l'écart de la température de la mer par rapport à sa valeur habituelle pour la date indiquée ; un indicateur de chaleur marine, et non une alerte de blanchissement des coraux .
- Accessible par
- gibs.earthdata.nasa.gov, uniquement après que vous avez autorisé la carte en direct
À propos de cette couche
- Preuves
- Observé
- Sources
- VIIRS NOAA-20, réflectance corrigée (NASA LANCE)
- Fournisseur
- NASA LANCE
- Licence
- Données ouvertes de la NASA
- Millésime
- quotidien ; image satellitaire
- Les plus récents à la construction
- 2026-10-14
- Résolution
- grille d'environ 250 m
- Incertitude
- Image satellitaire. Raster satellitaire ou de modèle tel que le fournisseur le publie. Les nuages, les lacunes de fauchée et les erreurs de restitution laissent des lacunes et du bruit ; les valeurs sont des indicateurs, et non des mesures en un lieu donné.
- Accessible par
- gibs.earthdata.nasa.gov, uniquement après que vous avez autorisé la carte en direct
À propos de cette couche
- Preuves
- Modélisé (dernière année publiée par GIBS)
- Sources
- MODIS Terra et Aqua, occupation du sol (MCD12Q1) (NASA LP DAAC)
- Fournisseur
- NASA LP DAAC
- Licence
- Données ouvertes de la NASA
- Millésime
- annuel ; classification satellitaire ; dernière année publiée par GIBS
- Les plus récents à la construction
- 2024-01-01
- Résolution
- grille d'environ 500 m
- Incertitude
- Classes d'occupation du sol par satellite pour l'année indiquée, y compris les terres cultivées ; une classification comportant des erreurs connues, et non un registre des exploitations agricoles.
- Accessible par
- gibs.earthdata.nasa.gov, uniquement après que vous avez autorisé la carte en direct
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Dernière version disponible
NASA GIBS / EOSDIS · ASTER GDEM (METI, NASA) · Blue Marble (NASA) · © contributeurs d'OpenStreetMap (ODbL) · Natural Earth
Chargement des dernières images de la NASA.
Faites glisser pour déplacer. Ctrl ou ⌘ et défilement, pincement ou boutons pour zoomer ; survolez pour lire les valeurs sous le pointeur ; la réinitialisation ramène à la région.
Signaux climatiques, cadrés sur le monde.Produits satellitaires et de modèles tels que la NASA les publie, chacun avec sa propre date. Ce sont des indicateurs, non des évaluations d'un lieu quelconque.
Données : NASA GIBS · ASTER GDEM · Blue Marble · © contributeurs d'OpenStreetMap · Natural Earth · NASA EONET · NASA JPL OPERA DIST-ALERT · NASA AIRSSources et licences
- We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). Données ouvertes de la NASA
- We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). Données ouvertes de la NASA
- Produits VIIRS en quasi-temps réel (inondation, température de surface terrestre, couverture neigeuse, réflectance corrigée), NASA LANCE ; imagerie via NASA GIBS. Couleurs redessinées d'après la palette publiée ; valeurs moyennées dans des cellules hexagonales lorsque affichées (modifié). Données ouvertes de la NASA
- Précipitations GPM IMERG, NASA Precipitation Processing System ; distribuées par le NASA Goddard Earth Sciences Data and Information Services Center (GES DISC) ; imagerie via NASA GIBS. Couleurs redessinées d'après la palette publiée ; valeurs moyennées en cellules hexagonales lorsqu'elles sont affichées (modifié). Données ouvertes de la NASA
- Analyses GHRSST niveau 4 MUR, NASA Jet Propulsion Laboratory ; distribuées par le NASA Physical Oceanography DAAC (PO.DAAC) ; imagerie via NASA GIBS. Couleurs redessinées d'après la palette publiée ; valeurs moyennées dans des cellules hexagonales lorsque affichées (modifié). Données ouvertes de la NASA
- Produits terrestres MODIS (indices de végétation, production primaire brute, occupation du sol), NASA LP DAAC et LANCE ; imagerie via NASA GIBS. Couleurs redessinées d'après la palette publiée ; valeurs moyennées dans des cellules hexagonales lorsque affichées (modifié). Données ouvertes de la NASA
- ASTER GDEM est un produit du METI et de la NASA (ASTER Global Digital Elevation Model V003, NASA LP DAAC) ; imagerie via NASA GIBS. Couleurs redessinées d'après la palette publiée ; valeurs moyennées dans des cellules hexagonales lorsque affichées (modifié). Citer comme : NASA/METI/AIST/Japan Spacesystems and U.S./Japan ASTER Science Team (2019). ASTER Global Digital Elevation Model V003. doi:10.5067/ASTER/ASTGTM.003. Données ouvertes de la NASA
- Réalisé avec Natural Earth. Données cartographiques vectorielles et matricielles libres sur naturalearthdata.com. Domaine public
- © Contributeurs d'OpenStreetMap (ODbL), via NASA GIBS (côtes, frontières, routes et noms de lieux). Couleurs redessinées d'après la palette publiée ; valeurs moyennées en cellules hexagonales lorsqu'elles sont affichées (modifié). ODbL
- Blue Marble, NASA Earth Observatory ; imagerie via NASA GIBS. Couleurs redessinées d'après la palette publiée ; valeurs moyennées dans des cellules hexagonales lorsque affichées (modifié). Données ouvertes de la NASA
- Contexte sur le globe et la carte plane : côtes, frontières, routes et toponymes issus des couches de référence NASA GIBS (données OpenStreetMap, ODbL, © contributeurs d'OpenStreetMap) ; imagerie Blue Marble comme fond facultatif ; relief 3D et lecture de l'altitude à partir de l'indice de couleur d'altitude ASTER GDEM (classes de 5 m à 200 m, exagérées pour la lisibilité). Les frontières sont tracées telles que publiées et n'impliquent aucune position sur un territoire.
- Événements en direct : suivi des événements naturels de l'Observatoire de la Terre de la NASA (EONET) ; les événements sont indicatifs et conservent les liens de leur source d'origine.
- En direct : les événements NASA EONET sont indicatifs et ne constituent pas des alertes officielles.
- Observed (EO): NASA JPL OPERA DIST-ALERT (contains modified Copernicus Sentinel data 2026). We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
- Observed (EO): NASA AIRS. We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
- NASA GIBS: We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
- Prévision de la qualité de l'air, 5 jours, PM2.5 (CAMS via Open-Meteo) : contient des informations modifiées du Copernicus Atmosphere Monitoring Service 2026.
- Année écoulée, température quotidienne (ERA5 via Open-Meteo) : contient des informations modifiées du Copernicus Climate Change Service 2026.
- Année écoulée, température et ensoleillement quotidiens (NASA POWER) : ces données proviennent du projet POWER du NASA Langley Research Center (LaRC), financé par le programme NASA Earth Science/Applied Science..
- Données météorologiques d'Open-Meteo.com (https://open-meteo.com/), sous licence CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
- Optional layers (22 sources in the layer list: live, forecast, observed and context) print their provider credit on the map and here when switched on; forecasts are model output and derived indices are estimates.
Couches et dates
- Température de surface terrestre, jour, composite sur 8 jours : VIIRS NOAA-20 Level 3, 8-day, NASA LANCE · 14 sept. 2026
- Taux de précipitation, moyenne quotidienne : GPM IMERG, NASA GES DISC · 12 oct. 2026
- Eaux de crue, composite sur 3 jours : VIIRS Global Flood Product, NASA LANCE · 14 oct. 2026
- Anomalie de température de surface de la mer : GHRSST MUR25, NASA JPL PO.DAAC · 12 oct. 2026
- Couleurs naturelles : réflectance corrigée VIIRS NOAA-20, NASA LANCE · 13 oct. 2026
- Type de couverture terrestre (IGBP), annuel : MODIS Terra and Aqua land cover (MCD12Q1), NASA LP DAAC · 2024
04Données
Ce que consomme la méthode.
Datasets and records used by extreme value theory and risque de queue on this platform, with the role each plays and the label its values carry. Sources are listed in le registre des sources.
| Données | Rôle | Étiquette |
|---|---|---|
| Station and gauge annual maxima | Fitting inputs | OBSERVÉ |
| Reanalysis extremes | Spatial coverage | MODÉLISÉ |
| Model large ensembles | Rare-event sampling | MODÉLISÉ |
| Historical and palaeo flood records | Extending records | ESTIMÉ |
05Suivi
Tail fit.
L'écran qu'une équipe utiliserait pour suivre cette méthode : ses mesures, ses états et ses décisions. Les noms sont des exemples et les valeurs sont illustratives.
Tail fit
Climate and hazards · Extreme value statistics · Run R-4223
Shape parameter uncertainGCRI · Climat et aléas
Return level curve
Fiche méthode
- Méthode
- Théorie des valeurs extrêmes et risque de queue
- Approche
- peaks over threshold
- Seuil
- 93th percentile
- Étiquette
- MODÉLISÉ
Paramètres
generalised Pareto fit
| Shape ξ | 0.18 | −0.07 | 0.59 | heavy tail if above zero |
| Scale σ | 2.6 | 0.9 | 6.1 | units of the variable |
| Exceedances | 144 | declustered |
06Validation
Comment les résultats sont vérifiés.
Fits are checked with diagnostic plots, goodness-of-fit tests and out-of-sample comparison. Sensitivity to threshold and record length is reported.
| Vérifier | Comment c'est fait |
|---|---|
| Goodness of fit in the tail | Fits are checked with quantile plots focused on the largest values |
| Confidence intervals | Intervals are reported with every return level, using profile likelihood or bootstrap |
| Stationarity tests | Trends are tested before assuming a stationary distribution |
Extrapolation far beyond the data is highly uncertain. Changing climates and markets violate stationarity assumptions.
07Simulateur de jumeau et de cascade
Model extreme value statistics for hazards as a system. Run the cascade.
Assembled from the Nexus Standards area profile Normes sur le risque climatique: the hazards it names, the systèmes and sectors that carry the loss, the controls that dampen it and the data that observe it. Choose the components, pick an initiating hazard and step through the cascade. The Map view places the run on an example geography with open data. Every coupling weight is a stated assumption you can change. A teaching model, not a forecast, an assessment or a certification. To model a place of your own choosing, open the full Constructeur de systèmes.
Aléas
- élévation du niveau de la mer
- Coastal flood (déclenché en aval)
- Onde de tempête (déclenché en aval)
- High-tide flooding (set off downstream)
- Coastal erosion (set off downstream)
- Saltwater intrusion (set off downstream)
- Estuary flood (set off downstream)
- Coastal habitat squeeze (set off downstream)
- Wetland loss (set off downstream)
- Mangrove loss (set off downstream)
- Groundwater flood (set off downstream)
- Climate-driven migration and relocation (set off downstream)
- Déplacements massifs (déclenchés en aval)
Systèmes et couplages
Commandes
NS-0Constitution et principesNS-1Le UNI et le catalogue d'artefacts (grammaire v0.2 : segments de domaine, de secteur, de région et d'environnement)NS-3UNI des enregistrements de risque (grammaire, table de correspondance héritée, autorité d'attribution)NS-3bProfil de métadonnées des jeux de données et produits (STAC, DCAT, PROV-O)NS-9UNI contextuels (déploiements, instances, instances de programme)NS-11Vérification et suivi (éléments probants, attestations, observation de la conformité zero trust)NS-14Conformité et correspondance avec les normes externesNRS-H65Famille d'aléas : dépassement des limites planétaires (NHS-1 planet.boundary)NRS-H62Famille d'aléas : événements composés et multialéas (NHS-1 sys.compound)NRS-H71Famille d'aléas : catastrophes cosmiques et des temps géologiques (NHS-1 planet.deep-time)NRS-H79Famille d'aléas : crises de santé mentale (NHS-1 health.mental)NRS-H75Famille d'aléas : maladies sensibles au climat (NHS-1 health.climate-sensitive)NRS-H7Famille d'aléas : anomalies de la circulation à grande échelle (NHS-1 atmo.climate-mode)
Observation
- ERA5 reanalysis (Copernicus Climate Data Store) (listed for reference)
- CMIP6 climate projections (Copernicus Climate Data Store) (listed for reference)
- NGFS Scenario Explorer (listed for reference)
- INFORM Risk Index (cité pour référence)
- Nombre de décès, de personnes disparues et de personnes directement touchées attribués aux catastrophes pour 100 000 habitants
- Total greenhouse gas emissions per year
- Pertes économiques directes attribuées aux catastrophes par rapport au PIB mondial
Géographie d'exemple
- Pacific Island states: 150 hexagonal cells
- Lumières nocturnes de ce soir, pannes (VIIRS Day/Night Band), NASA GIBS
- Eaux de surface à travers les nuages, 30 m (radar OPERA DSWx-S1), NASA GIBS
- Intensité des précipitations, dernière demi-heure (IMERG), NASA GIBS
- Vegetation disturbance alerts, 30 m (OPERA DIST-ALERT), NASA GIBS
08Liens
Thèmes qui s'appuient sur cette méthode.
09Méthodes et preuves
How extreme value statistics for hazards is modelled, measured and tested.
Le modèle, ses hypothèses, ses données et son incertitude, sous la forme qu'un scientifique ou un ingénieur vérifierait. Les structures suivent des méthodes publiées. Les valeurs représentées sont illustratives, ce ne sont pas des résultats.
Bandes d'incertitude
How far the outlook for extreme value statistics for hazards could spread, shown as ranges rather than a single line.
- Estimation centrale
- médiane de l'ensemble
- Plages
- probable et très probable, dans le langage calibré du GIEC
- Ensemble
- membres, scénarios et conditions initiales énoncés
- À lire avec
- la sensibilité du résultat à chaque entrée
Principes directeurs FAIR · GO FAIR et FORCE11W3C PROV · World Wide Web ConsortiumOrientations sur le traitement cohérent des incertitudes · GIECCEOS Analysis Ready Data · Comité sur les satellites d'observation de la Terre
10Intendance
Qui tient à jour la méthode.
Réassurance et catastrophes stewards extreme value theory and risque de queue for the Consortium and reviews how it is applied across platforms.
11Processus
Comment le processus se déroule.
Process explorer · Process
Extreme value statistics for hazards: Catastrophe model pipeline
10 steps·5 étapes
Processus
Extreme value statistics for hazards: Catastrophe model pipeline
Les modèles de catastrophe comportent généralement des modules d'aléa, de vulnérabilité, d'exposition et financier, et produisent des tables de pertes, la perte annuelle moyenne, des courbes de dépassement, la PML et la TVaR.
01 Aléa
- 01Catalogue d'événementsJeu de données · Développeur du modèleLe module d'aléa contient un vaste catalogue d'événements simulés qui représente un large éventail de scénarios plausibles.
- 03Module d'aléaModèle · Développeur du modèlePour chaque événement, le module d'aléa fournit l' intensité de l'aléa locale que lit le module de vulnérabilité.
02 Exposition et dommages
- 02ExpositionDataset · National meteorological serviceLe module d'exposition contient les données du portefeuille, telles que les informations propres à chaque emplacement.
- 04Module de vulnérabilitéModèle · Développeur du modèleLe module de vulnérabilité quantifie les dommages attendus sur les éléments exposés lors d'un événement.
03 Financier
- 05Module financierModel · National meteorological serviceLe module financier calcule les pertes de tous les scénarios d'événements. Les pertes économiques totales, brutes et nettes diffèrent comme indiqué ci-dessous.
- 06Table des pertes par événementDataset · National meteorological serviceUne table des pertes par événement liste chaque événement avec sa probabilité de survenue annuelle et sa perte pour le portefeuille.
- 07Table des pertes annuellesDataset · National meteorological serviceCertains modèles échantillonnent aussi des années simulées à partir des pertes par événement. Cette présentation n'en décrit pas le format.
04 Indicateurs
- 08Probabilité de dépassement curvesModel · National meteorological serviceLa courbe d'occurrence donne la probabilité que la perte la plus importante d'une année dépasse un montant. La courbe agrégée fait de même pour la somme des pertes.
- 09AAL, PML et TVaRModel · National meteorological serviceLa perte annuelle moyenne additionne, pour chaque événement, la probabilité multipliée par la perte. La PML est un point de la courbe d'occurrence.
05 Utilisation des résultats
- 10Utilisation des résultatsDecision · National meteorological serviceThe tail metrics are used when considering a portfolio’s exposure and the level of catastrophe reinsurance an insurer requires.
Présentation d'une norme ou d'une méthode externe, d'après ses sources publiques. Elle décrit ce que dit le cadre, et non le compte rendu d'une exécution. Elle ne montre pas que Nexus ou un partenaire exécute, certifie ou approuve une étape. Une porte est une étape de la méthode, jamais une approbation de Nexus.
12Connecté
Où mène cette page à travers le Consortium.
13Questions
Questions et réponses.
What are the limits of extreme value theory and tail risk in this field?
Extrapolation far beyond the data is highly uncertain. Changing climates and markets violate stationarity assumptions.
Comment les résultats sont-ils vérifiés ?
Fits are checked with diagnostic plots, goodness-of-fit tests and out-of-sample comparison. Sensitivity to threshold and record length is reported.
Les valeurs de cette page sont-elles réelles ?
The data names, roles and checks are real descriptions of practice. The canvas shows a design of the method’s use, not a run; no result is reported here.
Où d'autre cette méthode est-elle appliquée ?
Le page canonique de la méthode liste toutes les plateformes qui l'appliquent.
RapportsContribuer
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Rapports is the Consortium’s quarterly publication. What you know about this subject can become evidence, a case or a correction in the next edition, credited to you and published under CC BY 4.0 where it is your own work.
GCRIClimat et aléasRisque et résilience des systèmes mondiauxSignal de l’ObservatoireScénarios et tests de résistance
- E-mailPasserelle GW-GCRIL'envoyer depuis cette pageUne preuve, une correction, un cas, une méthode, un examen, une traduction ou un apport au profil. Elle arrive étiquetée avec cette page, afin que le rédacteur responsable la reçoive.
- ZenodoDépôt ouvertLe déposer et le soumettre à la communautéPubliez votre propre fiche sur Zenodo avec votre identifiant ORCID, puis soumettez-la à la communauté Reports qui s'y trouve. Des curateurs l'examinent ; le DOI reste le vôtre.
- RapportsGCRIVoir toutes les façons de contribuerLes types de contribution, la manière dont chacune est examinée, la reconnaissance accordée, la licence et ce qui n'est jamais accepté.
N'envoyez jamais de données personnelles, de détails sensibles sur des infrastructures ni rien que vous n'avez pas le droit de communiquer. Une contribution est examinée avant utilisation ; son envoi ne confère ni qualité d'auteur ni droits éditoriaux, et un parrainage n'achète jamais une conclusion.
Climat et aléas
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Juridique
Documents juridiques.
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