修改河岸侵蚀危险指数（BEHI）协议以快速评估俄亥俄州东北部溪流河岸侵蚀

克利夫兰大都会公园自豪地推出适用于俄亥俄州东北部溪流河岸侵蚀快速评估的河岸侵蚀风险指数协议改进方法。第一部分：引言。河岸侵蚀是一种自然过程，但过度侵蚀会导致悬浮沉积物成为主要的非点源污染。科罗拉多州荒野水文研究所著名水文学家 David Roskin 博士开发了 BHI（河岸侵蚀风险指数），该指数利用多种指标对河岸侵蚀的严重程度和易发性进行分级。原始的 BEHI 方法虽然具有实用性，但耗时较长，非专业人员操作困难，且仅限于科罗拉多州南部特定的冲积环境。

俄亥俄州东北部占地23,000英亩的克利夫兰大都会公园系统，试图确定溪流河岸侵蚀的来源体积和侵蚀速率，以协助土地管理和生态修复工作。通过对罗斯金（Roksin）协议进行修改，将蜂巢式（beehive）操作流程适配于俄亥俄州东北部水道的地貌环境。进一步的调整使得公民科学志愿者能够完成behiv协议的实施。

通过初步培训，我们仅评估与原始 BEHI 方法相关的河岸。有关详细信息，请参考《河流稳定性与泥沙供给的流域评估》一书。第二部分涉及拉斯金对 BEHI 方法的修改，修改后的 BEHI 协议首先采用一份预筛选问卷，用以识别并排除可能被评为很低或低等级的河岸。好的。

这有助于将重点集中于侵蚀更严重的区域，并减少对整条溪流进行行为评估所需的时间和资源。该问卷通过考虑俄亥俄州东北部与科罗拉多州南部之间的地质差异，纳入了非冲积边界条件，例如俄亥俄州易侵蚀的页岩，而根据原始蜂巢协议，这种页岩可能不会被评估为可侵蚀材料。通过取消研究河岸高度比这一指标（包括难以确定的满岸水位阶段），可加快河岸评估速度，使非专业人员也能准确完成评估，从而避免在野外进行额外计算。

其他所有指标均被调整为以百分比形式表示，但河岸坡度分级和河岸材料调整除外。评分已根据这些修改进行了相应调整。第三部分为改良的BHI初筛问卷，类似于Roksin的原始方案，改良的BHI从识别一段均匀的河岸开始。

该河岸区段可能因坡度变化、植被中断或河岸材料不同而得以区分。河岸区段长度无最小或最大限制。过长的区段可划分为若干较小的段。

然而，这并非必要。为了完成改进的 behi 协议，河段必须满足以下预筛选标准中的两项或以上。如果河岸不满足两项或以上标准，则不应继续进行 behi 协议，因为此时几乎不发生或完全不发生侵蚀。

河岸的均匀段在坡脚处的保护率是否小于或等于50%？坡脚位于河岸底部与水体相接的位置。通常情况下，河岸底部六至八英寸范围内的保护结构包括嵌入的巨石、嵌入的大型木质残体以及带根植被。

基岩可作为趾部保护。然而，如果基岩的块体能够轻易被破坏，则不视为有效的趾部保护。河岸50%或以上的区域是否存在半英尺或更深的下切？

河岸凹陷处由于重力作用和剪切应力，发生河岸失稳的风险更高，且50%或以上的河岸是否存在分层现象。分层是地质学中清晰定义的水平条带，可能在具有多层结构的河岸中形成优先侵蚀区域。该断面是否有一半以上河岸高度达到10英尺或更高，且土壤暴露面积超过50%？

这种情况通常表明河道已受到人为干扰，且失去了河岸缓冲带。河岸有50%或以上区域出现根系缺乏河岸基质，且悬垂于溪流中的根系超过正常情况，是否表明存在明显的侵蚀现象？河岸有50%或以上区域缺乏带根植被吗？

根据预筛选问卷的结果，如果需要进行 BHI 评估，则根系植被有助于保护河岸物质免受侵蚀作用。请注意数据表中回答为“是”的问题。第四部分，修改后的 BHI 数据表记录。

记录相关人员、天气状况及大致区域信息。银行编号是分配给该河岸评估位置的任意参考编号。在上游和下游点采集GPS坐标。

拍摄两个位置的照片，以显示河岸和河道特征。河岸指溪流的两侧。在面向下游时，确定左右两侧。

岸高是指从岸脚到岸顶的垂直距离，岸顶可通过首个明显的坡度转折点来确定。岸长是指所评估河段最上游点与最下游点之间的水平距离。

注意距最近基础设施的距离及类型圈。记录河岸材料组成的任何定性指标。河岸材料可能是多种物质的混合物。

例如，河岸底部可能为页岩，其上部为含少量砾石的粉砂质砂土；其中粉砂质砂土表明砂的含量多于粉砂和少量砾石。在划分材料类型时，“少量砾石”表示砾石含量较少。可根据侵蚀性差异对河岸材料进行调整。

可根据材料的可侵蚀性增加或减少最多10分。在河流系统中，常发现砂与少量砾石的混合物，或含微量砾石的粉砂质砂，因此采用平均调整值更为合适。此项调整并非强制要求。

河岸根系深度是植物平均根系深度与研究河岸高度的比值，以百分比表示。从河岸顶部垂直目测估计根系深度至坡脚。例如，若根系生长在河岸的上部区域，则根系深度为35%。不考虑那些未与河岸基质接触的悬垂根系。

根据整个河岸估算百分比，然后使用BHI评分表在数据表上记录得分。根系密度是对河岸中由根系物质所占体积比例的目视评估，以百分比表示。

不要考虑那些没有附着河岸物质的悬空根系。细小的纤维状根系可能非常密集，与粗大的主根系相比，能提供更强的土壤保持能力。根据整个河岸区域估算其百分比。

然后参照BHI评分表并记录数据。坡度角是指从坡脚到坡顶的夹角。由于重力作用，较陡的坡度角被认为具有更高的整体失稳风险。

确保所记录的应力值为整个评估断面内坡度角的平均值。例如，若该断面大部分为90度，仅小部分存在110度的倒坡，则记录的角度值应约为100度。根据整个坡面的整体情况，结合评分图表估算角度，以确定最终记录值。

表面保护是指被木屑、根系固着的植被、嵌入物和基岩覆盖并保护的河岸部分。该值以未暴露于侵蚀力作用下的河岸百分比来衡量。根据整个河岸的情况估算出一个百分比。

然后使用评分表记录分层值。如果由于分层导致侵蚀加剧，可进行调整。单层分层最多可加5分，多层分层最多可加10分。

仅当至少有一层材料可被侵蚀（例如砂质砾石）时，才需考虑分层的影响。需评估分层结构相对于水面的位置。位于水面以上较远处的分层结构可能不会产生明显的侵蚀作用。

足趾附近的分层结构可能具有极强的侵蚀作用。这不是一项强制性调整。将所有评分相加，以确定总体的B. High评分等级。

极低、低、中等、高、很高或极端记录。总分及备注中的评级记录了河流及河岸的具体情况，例如河岸位于河曲的外侧。大型木质残骸堵塞、基础设施损坏、强烈的石油或汽油味、水面油膜。

第五部分 代表性结果。通过预筛选问卷但未使用我们改进的BHI进行评估的河岸，在采用Rogan原始方案评估时，得分均较低或非常低。使用两种方案评估的18处河岸中，有16处的最终评级结果相同。

使用改良方案，该银行得分为23.0，低于中等与高等BHI评级分界值0.5。使用原始方案时，该银行得分为31.25，属于高等BHI评级。然而，该分数距离中等与高等评级的分界值仅差1.25。

最终评分的微小差异可归因于评分系统内的截断边界。另一处BHI评分不同的河岸为风化页岩壁，由于基岩会自动获得极低的BHI分数，无法使用原始BHI协议对其进行评估。然而，该河岸由于缺乏趾部防护，在预筛问卷中未能通过。

一处超过10英尺高的河岸，其土壤暴露面积超过50%，且超过50%的河岸区域缺乏定植植被。因此，有必要采用改良的BHI方案进行评估。根据改良的BHI方案得出的最终评分为“极严重”，该结果由河岸坡度陡峭、土壤极易侵蚀、缺乏滨岸根系以及地表保护层极少等因素支持。

在评估溪流整体健康状况时，建议综合考虑最终的数值评分，以最全面地反映评分范围。每个等级所代表的含义如下。第六部分。

结论，改进的蜂巢协议在对河岸侵蚀进行排序和优先级划分方面是有效的，有助于制定河流管理策略。然而，由于移除了河岸满水位高度这一指标，我们的模型无法用于预测年度河岸侵蚀速率。如果需要通过修改方法来获得年度河岸侵蚀速率，则应完成针对沉积物模型非点源后果的河岸评估。

我们已成功将 Rogan 博士原有的河岸侵蚀危害指数方案重新应用于美国东北部俄亥俄州的地形地貌环境，从而获得了有价值的信息。