Name: modifying the bank erosion hazard index (behi) protocol for rapid assessment of streambank erosion in northeastern ohio
Uploaded: 2015-02-13T13:00:00
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The authors would like to acknowledge the Cleveland Metroparks, including J. Grieser, J. Markowitz, B. Garman, and supporting staff; Case Western Reserve University, Dr. J. Burns; and GLISTEN, the Great Lakes Innovative Stewardship through Education Network.

1. Identificação Streambank <ol><li> Identificar uma seção uniforme do banco de um lado do córrego. Diferenciar esta seção por um declive drasticamente diferente do banco, material banco diferente, ou uma ruptura na vegetação. Esta seção de Streambank deve ser visivelmente diferente das seções de cada lado. Não há um comprimento máximo de banco mínimo ou. Separação de secções extremamente longos em segmentos mais pequenos irá simplificar a avaliação. </li></ol> 2. Pré-Tri...

<ol>
	<li>Rosgen, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Stream+Channel+Assessment+Methodology.">A Stream Channel Assessment Methodology.</a> Proceedings of 7th Federal Interagency Sedimentation Conference. , 26 (2001).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Upper Esopus Creek Management Plan. 1-3, (2007).</li><li>Karr, J. R., Dudley, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ecological+perspective+on+water+quality+goals.">Ecological perspective on water quality goals.</a> Environmental Management. 5 (1), 55-68 (1981).</li><li>Trimble, S. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Contribution+of+Stream+Channel+Erosion+to+Sediment+Yield+from+an+Urbanizing+Watershed.">Contribution of Stream Channel Erosion to Sediment Yield from an Urbanizing Watershed.</a> Science. 278 (1), 1442-1444 (1997).</li><li>Lee, J. G., Heaney, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Estimation+of+Urban+Imperviousness+and+its+Impacts+on+Storm+Water+Systems.">Estimation of Urban Imperviousness and its Impacts on Storm Water Systems.</a> Journal of Water Resources Planning and Management. 129 (5), 419-426 (2003).</li><li>Bilotta, G. S., Brazier, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Understanding+the+influence+of+suspended+solids+on+water+quality+and+aquatic+biota.">Understanding the influence of suspended solids on water quality and aquatic biota.</a> Water Research. 42 (12), 2849-2861 (2008).</li><li>Hansen, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Streambank+(RBS)+erosion+study+for+the+Minnesota+River+basin.">Streambank (RBS) erosion study for the Minnesota River basin.</a> Report prepared for the Minnesota Pollution Control Agency. , (2010).</li><li>Fox, N., Goodman, B., Teel, W. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluating+Conservation+Reserve+Program+Impacts+on+Smith+Creek+Erosion+Rates+in+the+Shenendoah+Valley.">Evaluating Conservation Reserve Program Impacts on Smith Creek Erosion Rates in the Shenendoah Valley.</a> Virginia Water Research Symposium. , 103-113 (2004).</li><li>Rosgen, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Practical+Method+of+Computing+Streambank+Erosion+Rate.">A Practical Method of Computing Streambank Erosion Rate.</a> , 15 (2001).</li><li>Simpson, A., Turner, I., Brantley, E., Helms, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bank+erosion+hazard+index+as+an+indicator+of+near-bank+aquatic+habitat+and+community+structure+in+a+southeastern+Piedmont+stream.">Bank erosion hazard index as an indicator of near-bank aquatic habitat and community structure in a southeastern Piedmont stream.</a> Ecological Indicators. 43 (1), 19-28 (2014).</li><li>Rosgen, D. L., Frantila, D., Silvey, H. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=River+Stability:+Field+Guide.">River Stability: Field Guide.</a> Wildland Hydrology. , (2008).</li><li>Prosser, C. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Huron+and+Cleveland+Shales+of+Northern+Ohio.">The Huron and Cleveland Shales of Northern Ohio.</a> The Journal of Geology. 21 (4), 323-362 (1913).</li><li>Rathbun, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Standard+operating+procedure:+assessing+bank+erosion+potential+using+Rosgen's+bank+erosion+hazard+index+(BEHI).">Standard operating procedure: assessing bank erosion potential using Rosgen's bank erosion hazard index (BEHI).</a> Michigan Department of Environmental Quality, Water Bureau, Nonpoint Source Division. , (2008).</li></ol>

The most critical steps for accurate completion of the modified BEHI protocol are to: correctly identify a uniform section of streambank to assess, if the streambank length has too much variability it is best to separate and assess smaller segments to accurately capture the erodibility of the streambank; complete the Pre-Screening Questionnaire to confirm that a BEHI assessment should be completed on that streambank, if there is uncertainty in whether a bank passes the Pre-Screening Questionnaire, a BEHI assessment shoul...

Erosão Streambank é um processo natural; no entanto erosão excessiva pode contribuir com uma quantidade significativa de poluição de origem não-ponto na forma de sedimentos suspensos 2. Aumento de sedimentos em suspensão afeta a qualidade da água, físico e funções biológicas de um córrego 3. Influências humanas podem afetar significativamente erosão Streambank, e aumentar significativamente a carga de sedimentos 4, particularmente em sistemas urbanos, onde há um aumento no escoamento de águas pluviais e superfícies impermeáveis ​​5. Cargas de sedimentos mais altas podem afetar negativamente a qualidade da água e dos ecossistemas de rios 6. Práticas de gestão de bacias hidrográficas em todo o Metroparks Cleveland tentar localizar e inventário a fonte e avalie o risco de erosão potencial Streambank para auxiliar nas estratégias de gestão eficazes, bem como em córrego, mata ciliar e recuperação do habitat. David Rosgen, com Wildland Hidrologia, desenvolvido a erosão das margensÍndice de perigo (BEHI), que avalia a susceptibilidade de erosão Streambank sobre um fluxo alcance baseada numa combinação de diversas variáveis ​​de erodibilidade 7. BEHI usa uma variedade de indicadores para classificar a gravidade e probabilidade de erosão Streambank, incluindo o material de banco, estratificação, a profundidade da raiz e densidade, ângulo de inclinação, a altura bankfull e à altura do banco, e a quantidade de proteção de superfície presente. A avaliação BEHI atribui um valor numérico que corresponde a uma classificação BEHI global (muito baixo, baixo, moderado, alto, muito alto ou extremo), para uma Streambank particular. Este protocolo tem sido eficaz na avaliação de potencial de erosão Streambank 8-10 e pode ser usado em conjunto com outras avaliações de qualidade da água e do habitat. Streambanks exibindo uma classificação alta BEHI foram mostrados para correspondem a menos diversificadas e menos estáveis ​​comunidades de macroinvertebrados, que consiste principalmente de espécies oportunistas 11. Embora o original BEHI método ié útil, pode ser extremamente demorado, difícil para os não profissionais, e confinado a regiões geomorfológicas específicos, voltados especificamente para as condições de transmissão aluviais 12. Modificações deste protocolo foram necessárias, a fim de responder a estas restrições. Um &quot;pré-Screening Questionnaire&quot; (Figura 1) foi desenvolvido para identificar e eliminar streambanks que são susceptíveis de classificar muito baixo ou de baixo, incidindo assim sobre a avaliação de áreas de erosão superiores, e diminuindo a quantidade de tempo e os recursos necessários para realizar um BEHI apreciação numa corrente inteira. O questionário também aborda as diferenças geológicas entre as condições de transmissão aluviais e não aluviais visto em Northeastern Ohio, como extremamente erodible rocha xisto 13, o que não seria avaliada como um material erodible baseado no protocolo BEHI inicial. Eliminação da métrica Rácio Estudo Banco de altura incluindo a fase bankfull, que pode sermuito difícil de determinar, permitiu uma avaliação Streambank mais rápido e para não profissionais para completar a avaliação com o treinamento introdutório. Esta eliminação do Estudo Rácio Banco de altura foi baseada em um procedimento BEHI modificado desenvolvido por Joe Rathbun no Departamento de Qualidade Ambiental 14 de Michigan. Para eliminar a necessidade de cálculos adicionais no campo, todas as outras métricas são expressos em porcentagem, exceto para o ângulo de inclinação, e estratificação e ajustes relevantes bancárias. A densidade das raízes foi inicialmente expressos como a percentagem de composto de raízes solo onde as raízes são estendidos. Este foi multiplicado pela profundidade da raiz para explicar toda a altura do banco; no entanto, esta substituído com um simples estimativa da densidade de raízes em todo o banco. Pontuação ajustes foram feitos para o sistema de pontuação BEHI originais, a fim de explicar a eliminação da Relação de métrica estudo do Banco de altura e porcentagens estimadas. Como descrito no BEHI inicialprotocolo as métricas de medição foram convertidos para uma classificação de risco de 1-10 (sendo 10 o mais alto nível de risco). As classificações de risco 1-10 correspondem às classificações de muito baixo, baixo, moderado, alto, muito alto e extremo erosão potencial de risco. Essas relações foram estabelecidas com base em um catálogo de observações de campo 10. No protocolo BEHI modificado, a pontuação para o Banco-Height métrica Rácio Study foram subtraídos do sistema BEHI pontuação original para refletir novas pontuações totais e classificações de risco (Figura 2). Estas modificações abordar as limitações do protocolo BEHI original na Northeastern Ohio e auxiliado a manter a consistência e reduzir a inclinação do utilizador. O protocolo BEHI modificado foi utilizado para avaliar vários streams de alta prioridade dentro dos Metroparks Cleveland. A avaliação inicial BEHI foi realizada por pessoal treinado Cleveland Metropark, em um comprimento de fluxo para confirmar a eficácia das modificações na identitificar streambanks com maiores taxas de erosão. O protocolo BEHI modificado é usado por profissionais, voluntários, funcionários e estudantes para avaliar a erosão Streambank longo dos Metroparks Cleveland.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="745">
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Name of Material/ Equipment</td>
			<td style="width:71px;">Company</td>
			<td style="width:119px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:339px;">Comments/Description</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">200&#39; reel tape measure</td>
			<td style="width:71px;">Any</td>
			<td style="width:119px;">N/A</td>
			<td style="width:339px;">Tape measure can be used to measure bank length and height</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Inclinometer</td>
			<td style="width:71px;">Any</td>
			<td style="width:119px;">N/A</td>
			<td style="width:339px;">Inclinometer may be used to measure bank angle.</td>
		</tr>
		<tr height="62">
			<td height="62" style="height:62px;width:216px;">GPS</td>
			<td style="width:71px;">Any</td>
			<td style="width:119px;">N/A</td>
			<td style="width:339px;">GPS is used to take points along the stream, make sure for mapping purposes to use a GPS that takes accurate readings.</td>
		</tr>
		<tr height="43">
			<td height="43" style="height:43px;width:216px;">Camera</td>
			<td style="width:71px;">Any</td>
			<td style="width:119px;">N/A</td>
			<td style="width:339px;">Camera is used to take photos of the banks under assessment and of any major stream features.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

modifying the bank erosion hazard index (behi) protocol for rapid assessment of streambank erosion in northeastern ohio

Understanding the source of pollution in a stream is vital to preserving, restoring, and maintaining the stream&#8217;s function and habitat it provides. Sediments from highly eroding streambanks are a major source of pollution in a stream system and have the potential to jeopardize habitat, infrastructure, and stream function. Watershed management practices throughout the Cleveland Metroparks attempt to locate and inventory the source and rate the risk of potential streambank erosion to assist in formulating effect stream, riparian, and habitat management recommendations. The Bank Erosion Hazard Index (BEHI), developed by David Rosgen of Wildland Hydrology is a fluvial geomorphic assessment procedure used to evaluate the susceptibility of potential streambank erosion based on a combination of several variables that are sensitive to various processes of erosion. This protocol can be time consuming, difficult for non-professionals, and confined to specific geomorphic regions. To address these constraints and assist in maintaining consistency and reducing user bias, modifications to this protocol include a &#8220;Pre-Screening Questionnaire&#8221;, elimination of the Study Bank-Height Ratio metric including the bankfull determination, and an adjusted scoring system. This modified protocol was used to assess several high priority streams within the Cleveland Metroparks. The original BEHI protocol was also used to confirm the results of the modified BEHI protocol. After using the modified assessment in the field, and comparing it to the original BEHI method, the two were found to produce comparable BEHI ratings of the streambanks, while significantly reducing the amount of time and resources needed to complete the modified protocol.

Streambanks que não passaram o questionário de pré-triagem e não foram avaliadas com o protocolo BEHI modificados, classificados baixo ou muito baixo quando avaliada com o protocolo BEHI original (Figura 10). Isso suporta o uso do pré-triagem Questionnaire como uma maneira de identificar rapidamente streambanks que apresentarem moderada a índices extremos de erosão. Ver Figura 10 abaixo. Em geral, streambanks avaliadas foram colocad...

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Modifying the Bank Erosion Hazard Index BEHI Protocol for Rapid Assessment of Streambank Erosion in Northeastern Ohio

Streambank erosion potential can be evaluated and ranked using David Rosgen&#8217;s Bank Erosion Hazard Index (BEHI), however this protocol has significant limitations. Here we present protocol modifications to address time constraints, allow nonprofessionals to complete accurate assessments, and account for non-alluvial stream conditions in Northeast Ohio.

Modificando o Index (BEHI) Protocolo Banco Erosão Hazard para Avaliação Rápida de Streambank Erosão na Northeastern Ohio

Understanding the source of pollution in a stream is vital to preserving, restoring, and maintaining the stream&#8217;s function and habitat it provides. ...

Research

JoVE Journal

Environment

Modifying the Bank Erosion Hazard Index (BEHI) Protocol for Rapid Assessment of Streambank Erosion in Northeastern Ohio

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