什么是“千年一遇”事件

王晓明 高学杰

河南省郑州市2021年7月18日至21日4天的降雨量达到617.1 毫米，几乎接近其多年平均的年降水量，最大小时降雨量达到了201.9 毫米（7月20日16—17时），由此引发的洪涝灾害造成了巨大的经济损失以及人员伤亡。这次灾害事件之罕见程度被报道为“千年一遇”事件，由此引出科学问题：什么是千年一遇事件？

实际上，千年一遇的严格科学表述是指其平均重现期为1000年。理解什么是千年一遇这个问题，首先需要理解自然现象出现的不确定性，以及表述不确定性的方法。

我们定义一种自然现象的出现为一个事件，事件的不确定性可以表现为是否发生、达到何种强度及其发生的时间，而概率通常被用来表述事件的不确定性。

事件发生的不确定性可以表述为发生概率。假设某一强度的事件每年仅发生1次，其发生概率为P ，同时假设年际间的事件相互之间没有影响。一般而言，自然界中事件的强度和其发生的概率存在一定的关系——当事件强度越大时，发生的可能性就越小或概率越低。例如这次发生在郑州的强降雨事件，极为罕见，属于一个“比较极端”的极端事件。

建立事件强度和发生概率间的这种关系是灾害分析中的重要一步，通常结合历史观测数据并利用极端分布函数找出这种关系。受历史观测数据限制，发生概率越小的极端事件越难从实际观测中捕捉到。因此，超出观测范围的极端事件发生的概率，或者称（极）小概率事件，通常采用极端分布函数外推的方法得到。……