Eventos raros

Los eventos raros o extremos son eventos que ocurren con baja frecuencia y a menudo se refieren a eventos poco frecuentes que tienen un efecto generalizado y que podrían desestabilizar sistemas (por ejemplo, mercados de valores, ^{[ 2 ]} intensidad de las olas del océano ^{[ 3 ]} o fibras ópticas ^{[ 4 ]} o la sociedad ^{[ 5 ]} ). Los eventos raros abarcan fenómenos naturales (grandes terremotos, tsunamis, huracanes, inundaciones, impactos de asteroides, erupciones solares, etc.), peligros antropogénicos ( guerras y formas relacionadas de conflicto violento, actos de terrorismo , accidentes industriales, caídas de los mercados financieros y de materias primas , etc.), así como fenómenos en los que los factores naturales y antropogénicos interactúan de forma compleja (propagación de enfermedades epidémicas, cambios en el clima y el tiempo relacionados con el calentamiento global , etc.).

Los eventos raros o extremos son sucesos discretos que se observan con poca frecuencia. A pesar de ser estadísticamente improbables, estos eventos son plausibles en la medida en que se han documentado casos históricos del evento (o de un evento similar). ^{[ 6 ]} Los análisis académicos y populares de eventos raros a menudo se centran en aquellos eventos que razonablemente podrían esperarse que tengan un efecto negativo sustancial en una sociedad, ya sea económicamente ^{[ 7 ]} o en términos de víctimas humanas ^{[ 8 ]} (típicamente, ambos). Ejemplos de tales eventos podrían incluir un terremoto de magnitud Richter superior a 8,0, un incidente nuclear que mate a miles de personas o una variación de más del 10 % en un solo día en el valor de un índice bursátil . ^{[ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]}

Desde la revolución industrial, el calentamiento global ha incrementado la frecuencia, la intensidad y los impactos de los fenómenos meteorológicos extremos: olas de calor, vientos huracanados, etc. (curva roja frente a curva azul). En consecuencia, el número de eventos extremos es sustancialmente mayor hoy (área roja) que en la era preindustrial (área amarilla). Según el campo de la atribución de eventos extremos , la relación entre el área roja y el área amarilla es una expresión del aumento de eventos extremos atribuible al cambio climático antropogénico. ^{[ 12 ]}

Los métodos de atribución de eventos extremos generalmente implican la aplicación de modelos de cambio climático a escenarios tanto en el mundo "real" que experimenta el calentamiento global, como en un mundo simulado que no sufre los factores que lo provocan. Luego se analizan las diferencias entre los resultados de ambos procesos —especialmente la frecuencia, la intensidad y los impactos de los eventos meteorológicos extremos— para llegar al resultado de la atribución. ^{[ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]} La atribución a eventos extremos futuros (no se muestra en este gráfico) se obtiene aplicando modelos climáticos a escenarios de niveles esperados de calentamiento futuro.

El modelado de eventos raros (REM) se refiere a los esfuerzos por caracterizar los parámetros de distribución estadística , los procesos generativos o la dinámica que rigen la ocurrencia de eventos estadísticamente raros, incluyendo, entre otros, catástrofes naturales o provocadas por el hombre de gran influencia. Este "modelado" puede incluir una amplia gama de enfoques, incluyendo, sobre todo, modelos estadísticos para analizar datos de eventos históricos ^{[ 16 ] [ 17 ]} y modelos de software computacional que intentan simular procesos y dinámicas de eventos raros. ^{[ 18 ]} El REM también abarca los esfuerzos para pronosticar la ocurrencia de eventos similares en algún horizonte temporal futuro , lo que puede ser de interés tanto para fines académicos como aplicados (por ejemplo, mitigación de riesgos y planificación). ^{[ 19 ]} Se pueden utilizar técnicas novedosas de recopilación de datos para aprender sobre datos de eventos raros. ^{[ 20 ]}

El creciente poder computacional de la década de 2000 permitió simular el clima repetidamente, y los avances conceptuales en la modelización climática a principios y mediados de la década de 2010 posibilitaron el campo de la atribución de eventos extremos . ^{[ 14 ]} La Sociedad Meteorológica Estadounidense declaró en 2016 que "la ciencia ha avanzado hasta el punto de que podemos detectar los efectos del cambio climático en algunos eventos con alta confianza". ^{[ 21 ]}

En muchos casos, los eventos raros y catastróficos pueden considerarse instancias de magnitud extrema de fenómenos más comunes. Por ejemplo, la actividad sísmica, las fluctuaciones del mercado de valores y los actos de violencia organizada ocurren a lo largo de un continuo de intensidad, siendo los casos de magnitud más extrema estadísticamente menos frecuentes. ^{[ 22 ]} Por lo tanto, en lugar de considerar los datos de eventos raros como una clase de información propia, los datos sobre eventos "raros" a menudo existen como un subconjunto de datos dentro de una clase de eventos principal más amplia (por ejemplo, un conjunto de datos de actividad sísmica incluiría instancias de terremotos extremos, así como datos sobre eventos sísmicos de mucha menor intensidad).

A continuación se presenta una lista de conjuntos de datos centrados en ámbitos de amplio interés académico y político, donde los casos excepcionales (de magnitud extrema) pueden resultar de particular interés debido a sus consecuencias potencialmente devastadoras. Las descripciones de los conjuntos de datos se extraen de los sitios web o proveedores originales.

• Regla 68–95–99.7
• Teoría del cisne negro
• teoría de valores extremos
• Riesgos catastróficos globales
• desastres poco frecuentes
• Muestreo de eventos raros