Bir doğa olayının aşırı ya da sıra dışı olduğuna karar vermek için, o olayın meydana geldiği yerde ve zamanda ne kadar sık ve şiddetli olduğunu değerlendirmek gerekir. Bir doğa olayı, belli bir yerde ve zamanda ortalamanın çok üzerinde veya altında gerçekleşirse, aşırı ya da sıra dışı olarak kabul edilebilir. Örneğin, bir bölgede yılda ortalama 10 cm kar yağarken, bir yıl 100 cm kar yağarsa, bu aşırı bir olay olarak değerlendirilebilir. Benzer şekilde, bir bölgede yılda ortalama 5 deprem olurken, bir yıl 50 deprem olursa, bu sıra dışı bir olay olarak değerlendirilebilir.
Bir doğa olayının aşırı ya da sıra dışı olduğuna karar vermek için kullanabileceğimiz bazı istatistiksel yöntemler vardır. Bu yöntemlerden biri, standart sapma yöntemidir. Standart sapma, bir veri kümesinin ortalamadan ne kadar sapma gösterdiğini ölçen bir değerdir. Bir doğa olayının şiddeti veya sıklığı, ortalamadan belirli bir standart sapma değerinden fazla uzaklaşırsa, aşırı ya da sıra dışı olarak tanımlanabilir. Örneğin, bir bölgede yıllık yağış miktarının ortalaması 500 mm ve standart sapması 50 mm ise, bu bölgede 650 mm veya daha fazla yağış alan bir yıl aşırı olarak kabul edilebilir.