Fallen bei der Diagnose von Temperaturextremen

Zusammenfassung Die sich verschärfenden Temperaturextreme gehören zu den schwerwiegendsten Auswirkungen des vom Menschen verursachten Klimawandels. Diese Extreme werden oft als seltene Ereignisse definiert, die einen bestimmten Perzentilgrenzwert innerhalb der Verteilung der täglichen Maximaltemperatur überschreiten. Der auf Perzentilen basierende Ansatz wird gewählt, um regionale und saisonale Temperaturschwankungen zu berücksichtigen, sodass Extreme global und in allen Jahreszeiten auftreten können, und verwendet häufig ein laufendes saisonales Fenster, um die Stichprobengröße für die Grenzwertberechnung zu erhöhen. Hier zeigen wir, dass die in vielen Studien der letzten Jahre verwendeten laufenden saisonalen Fenster eine zeit-, regions- und datensatzabhängige Verzerrung einführen können, die zu einer auffälligen Unterschätzung der erwarteten extremen Häufigkeit führt. Wir enthüllen, dass diese Verzerrung aus der künstlichen Vermischung des durchschnittlichen saisonalen Zyklus in den Extremgrenzwert resultiert, und schlagen eine einfache Lösung vor, die sie im Wesentlichen beseitigt. Wir verwenden dann die korrigierte extreme Häufigkeit als Referenz, um zu zeigen, dass die Verzerrung auch zu einer Überschätzung der zukünftigen Änderungen der Hitzewellen um bis zu 30% in einigen Regionen führt. Basierend auf diesen Ergebnissen betonen wir, dass laufende saisonale Fenster ohne Korrektur nicht verwendet werden sollten, um Extreme und deren Auswirkungen abzuschätzen.