雙積累曲線（Double Mass Curve，簡稱DMC）方法是目前用于水文氣象要素一致性或長期演變趨勢分析中最簡單、最直觀、最廣泛的方法。它最早由美國學(xué)者C. F.Merriam 在1937 年用于分析美國Susquehanna 流域降雨資料的一致性[1]，W.B. Langbein對其做了理論解釋，自1948 年一直被美國地質(zhì)調(diào)查局（U.S. GeologicalSurvey）所使用[2]，甚至應(yīng)用于污水分析中[3]。Searcy 等[2]系統(tǒng)介紹了雙累積曲線基本理論基礎(chǔ)及其在降雨、徑流、泥沙量序列長期演變過程分析中的應(yīng)用， 進(jìn)一步推動了雙累積曲線在水文氣象（降雨、地表及地下水變化）資料校驗，人類活動（城市化過程、水土保持、水庫、森林采伐等等）對降雨、徑流及輸沙量的影響等方面的廣泛應(yīng)用[4-5]。河道內(nèi)的徑流量及輸沙量的變化受控于降水量變化， 但同時也疊加了人類活動的影響， 為了消除（這種消除也是有限地）降水量變化所引起的影響，進(jìn)而顯現(xiàn)人類活動的作用， 雙累積曲線方法已成為一種常用的有效方法。因此，除降雨量資料的一致性檢驗與插補(bǔ)[6]外，我國學(xué)者更多地應(yīng)用雙累積曲線法分析城市化過程[7]、水利水保工程[8]、土地利用及覆蓋變化等人類活動對徑流及輸沙量變化的影響以及水資源還原分析[9-10]。雙累積曲線方法創(chuàng)建與應(yīng)用的最早文獻(xiàn)出現(xiàn)在1937 年以及嗣后20 世紀(jì)60 年代的幾篇以研究報告形式印刷的資料中。據(jù)現(xiàn)有文獻(xiàn)， 國內(nèi)用雙累積曲線分析水土保持措施水沙效應(yīng)的較早文獻(xiàn)于1982 年出版[11]。但據(jù)個人交流和已有文獻(xiàn)分析，國內(nèi)甚少使用者曾閱讀雙累積曲線的經(jīng)典原文，對其基本理論假設(shè)缺乏深入、系統(tǒng)了解而導(dǎo)致使用不當(dāng)，或引起對雙累積曲線方法的懷疑[12]。在分析流域累積輸沙量與累積降雨量累積關(guān)系時僅用1~2 個雨量站的資料顯然不妥；河道徑流量和輸沙量同時受人類活動及降雨等自然因素的影響，徑流量與輸沙量的雙累積曲線斜率的變化可以說明徑流量與輸沙量變化的不一致性， 但要說明人類活動引起輸沙量變化的數(shù)量及突變點[13-14]或輸沙減小量[15]顯然不妥。基于此，本文在系統(tǒng)介紹雙累積曲線理論的基礎(chǔ)上，闡述其使用領(lǐng)域及其使用中應(yīng)該注意的問題。 |
