美国EPA污水处理手册handbook电子书

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　　Contents
　　Acronyms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xi
　　Chapter 1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-1
　　1.1 What Is the Purpose of This Handbook? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-2
　　1.1.1 How Is This Handbook Different from Other Guides? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-3
　　1.1.2 Who Should Use This Handbook? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-3
　　1.1.3 What if We Already Have a Watershed Plan? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-3
　　1.2 What’s Inside? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-4
　　1.2.1 Chapter Summaries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-4
　　1.2.2 Appendices and Back Matter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-6
　　1.3 How to Use This Handbook . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-6
　　Chapter 2. Overview of Watershed Planning Process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-1
　　2.1 Why Use a Watershed Approach to Manage Water Resources? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2
　　2.2 Common Features of the Watershed Planning Process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2
　　2.2.1 Watershed Planning Is an Iterative and Adaptive Process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-3
　　2.2.2 Watershed Planning Is a Holistic Process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-4
　　2.2.3 Watershed Planning Is Geographically Defined . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-4
　　2.2.4 Watershed Planning Should Be Integrated with Other Planning Efforts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-5
　　2.2.5 Watershed Planning Is a Collaborative and Participatory Process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-5
　　2.3 Steps in the Watershed Planning and Implementation Process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-5
　　2.4 Watershed Planning for Impaired Waters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-6
　　2.4.1 What Are the Most Common Impairments? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-8
　　2.4.2 Watershed Planning Where a TMDL Has Been Developed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-11
　　2.4.3 Watershed Planning in the Absence of a TMDL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-11
　　2.5 Including Water Quality Standards in Goal Setting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-12
　　2.5.1 What Are Water Quality Standards and Why Are They Important? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-13
　　2.5.2 How Are Water Quality Standards Set? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-13
　　2.6 Nine Minimum Elements to Be Included in a Watershed Plan for Impaired Waters
　　Funded Using Incremental Section 319 Funds . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-16
　　Chapter 3. Build Partnerships . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-1
　　3.1 Why Do I Need Partners? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-2
　　3.2 Identify Driving Forces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-2
　　3.2.1 Regulatory Issues . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-3
　　3.2.2 Government Initiatives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-3
　　3.2.3 Community-Driven Issues . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-4
　　3.3 Identify and Engage Relevant Stakeholders . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-4
　　3.3.1 Identify Categories of Stakeholders . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-5
　　3.3.2 Determine Stakeholders’ Roles and Responsibilities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-6
　　3.3.3 Provide a Structure to Facilitate Stakeholder Participation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-6
　　3.3.4 Identify Stakeholders’ Skills and Resources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-7
　　3.3.5 Encourage Participation and Involvement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-7
　　3.3.6 Initiate Outreach Activities to Build Awareness and Gain Partners . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-9
　　3.4 Integrate Local, State, Tribal, and Federal Programs into Your Watershed Planning Effort . . . . . . . . . . 3-10
　　3.4.1 Local Programs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-11
　　3.4.2 State and Regional Programs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-14
　　Contents Handbook for Developing Watershed Plans
　　to Restore and Protect Our Waters
　　ii Draft
　　3.4.3 Tribal Programs and Organizations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-17
　　3.4.4 Federal Programs and Organizations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-18
　　Chapter 4. Define Scope of Watershed Planning Effort . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-1
　　4.1 Why Define the Scope of Your Watershed Planning Effort? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-2
　　4.2 Ask Stakeholders for Background Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-2
　　4.3 Identify Issues of Concern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-3
　　4.3.1 Draw a Picture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-4
　　4.3.2 Take Stakeholders Out into the Watershed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-6
　　4.4 Define the Geographic Extent of the Watershed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-6
　　4.5 Develop Preliminary Goals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-8
　　4.6 Select Indicators to Measure Environmental Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-9
　　4.6.1 Select Quantitative Indicators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-10
　　4.6.2 Select a Combination of Indicators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-11
　　4.7 Link Concerns with Goals and Indicators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-16
　　Chapter 5. Gather Existing Data and Create an Inventory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-1
　　5.1 How Do I Characterize My Watershed? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-2
　　5.2 Focus Your Data Gathering Efforts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-2
　　5.2.1 Build on Earlier Scoping Efforts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-3
　　5.2.2 Consider Stakeholder Goals and Concerns . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-3
　　5.3 Who Has the Data and What Types of Data Do You Need? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-4
　　5.3.1 Local Sources of Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-5
　　5.3.2 State Sources of Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-6
　　5.3.3 Tribal Sources of Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-6
　　5.3.4 Federal Sources of Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-7
　　5.3.5 Data Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-7
　　5.4 Physical and Natural Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-9
　　5.4.1 Watershed Boundaries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-9
　　5.4.2 Hydrology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-12
　　5.4.3 Topography . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-14
　　5.4.4 Soils . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-15
　　5.4.5 Climate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-16
　　5.4.6 Habitat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-16
　　5.4.7 Fish and Wildlife . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-18
　　5.5 Land Use and Population Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-18
　　5.5.1 Land Use and Land Cover Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-19
　　5.5.2 Land Management Practices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-23
　　5.5.3 Demographics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-25
　　5.6 Waterbody and Watershed Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-26
　　5.6.1 Water Quality Standards . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-27
　　5.6.2 Water Quality Reports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-27
　　5.6.3 Watershed-Related Reports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-28
　　5.7 Pollutant Sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-30
　　5.7.1 Point Sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-31
　　5.7.2 Nonpoint Sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-32
　　5.8 Waterbody Monitoring Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-35
　　5.8.1 Water Quality and Flow Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-36
　　5.8.2 Biological Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-38
　　5.8.3 Geomorphological Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-39
　　Handbook for Developing Watershed Plans
　　to Restore and Protect Our Waters Contents
　　Draft iii
　　5.9 Selected Tools Used to Gather, Organize, and View Assessment Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-40
　　5.9.1 Geographic Information Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-40
　　5.9.2 Remote Sensing Techniques to Collect Land Use/Land Cover Information . . . . . . . . . . . . . . . . 5-45
　　5.10 Create a Data Inventory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-51
　　Chapter 6. Identify Data Gaps and Collect Additional Data if Needed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1
　　6.1 How Do I Know if I Have Enough Data to Start My Analysis? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-2
　　6.2 Conduct a Data Review . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-2
　　6.2.1 Identify Data Gaps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-3
　　6.2.2 Determine Acceptability of Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-4
　　6.3 Determine Whether New Data Collection Is Essential . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-6
　　6.4 Design a Sampling Plan for Collecting New Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-7
　　6.4.1 Select a Monitoring Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-8
　　6.4.2 Develop Data Quality Objectives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-11
　　6.4.3 Develop Measurement Quality Objectives and Performance Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . 6-12
　　6.4.4 Develop a Quality Assurance Project Plan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-13
　　6.4.5 Develop Plan for Data Management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-14
　　6.5 Collect New Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-16
　　6.5.1 Watershed Overview/Visual Assessment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-16
　　6.5.2 Physical Characterization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-18
　　6.5.3 Geomorphic Assessment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-18
　　6.5.4 Hydrological Assessments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-20
　　6.5.5 Water Quality Assessment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-21
　　6.5.6 Assessment of Habitat Quality . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-22
　　6.5.7 Biological Assessment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-23
　　Chapter 7. Analyze Data to Characterize the Watershed and Pollutant Sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-1
　　7.1 Analyze Data to Identify Pollutant Sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-2
　　7.1.1 Focus Your Analysis Efforts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-2
　　7.1.2 Use a Combination of Analysis Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-3
　　7.1.3 Consider Geographic Variations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-4
　　7.1.4 Incorporate Stakeholders’ Concerns and Observations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-4
　　7.2 Analyze Instream and Watershed Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-5
　　7.2.1 Confirm Impairments and Identify Problems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-7
　　7.2.2 Summary Statistics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-8
　　7.2.3 Spatial Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-9
　　7.2.4 Temporal Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-10
　　7.2.5 Other Trends or Patterns . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-11
　　7.2.6 Stressor Identification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-13
　　7.2.7 Visual Assessments and Local Knowledge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-14
　　7.3 Evaluate Data Analysis Results to Identify Causes and Sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-15
　　7.3.1 Grouping Sources for Further Assessment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-16
　　7.3.2 Time Frame for Source Assessment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-18
　　7.4 Summarize Causes and Sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-19
　　Chapter 8. Estimate Pollutant Loads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1
　　8.1 How Do I Estimate Pollutant Loads? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2
　　8.2 Using Monitoring Data or Literature Values to Estimate Pollutant Loads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-4
　　8.2.1 Using Monitoring Data to Estimate Loads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-4
　　8.2.2 Using Literature Values to Estimate Loads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-6
　　Contents Handbook for Developing Watershed Plans
　　to Restore and Protect Our Waters
　　iv Draft
　　8.3 Watershed Modeling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-8
　　8.3.1 Factors to Consider When Selecting a Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-9
　　8.3.2 Using Watershed Modeling Tools to Evaluate Loads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-13
　　8.3.3 Model Selection and Application Process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-15
　　8.3.4 What Models Are Available? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-17
　　8.3.5 Capabilities of the Selected Models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-26
　　8.4 Model Application Process for the Selected Models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-29
　　8.4.1 Watershed Delineation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-30
　　8.4.2 Land Use Assignment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-31
　　8.4.3 Parameter Selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-32
　　8.4.4 Model Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-34
　　8.4.5 Estimation of Exising Conditions and Baseline Scenarios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-38
　　8.5 Presenting Pollutant Loads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-39
　　8.5.1 Consider Spatial Scales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-39
　　8.5.2 Consider Time Scales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-40
　　8.5.3 Next Steps in the Development of the Watershed Plan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-41
　　Chapter 9. Set Goals and Identify Load Reductions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-1
　　9.1 How Do I Link the Watershed Analysis to Management Solutions? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-2
　　9.2 Translate Watershed Goals into Management Objectives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-3
　　9.3 Select Environmental Indicators and Targets to Evaluate Management Objectives . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-4
　　9.4 Determine Load Reductions to Meet Environmental Targets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-5
　　9.4.1 Qualitative Linkages Based on Local Knowledge or Historical Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . 9-7
　　9.4.2 Mass Balance Approach . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-7
　　9.4.3 Empirical Relationships . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-8
　　9.4.4 Statistical or Mathematical Relationships . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-9
　　9.4.5 Reference Watershed Approach . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-9
　　9.4.6 Receiving Water Models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-10
　　9.5 Focus the Load Reductions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-12
　　9.6 Summarize Watershed Targets and Necessary Load Reductions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-14
　　Chapter 10. Identify Possible Management Strategies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-1
　　10.1 How Do I Link My Management Strategies to My Goals? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-2
　　10.2 Overview of Types of Management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-3
　　10.2.1 Nonpoint Source Management Practices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-4
　　10.2.2 Regulatory Approaches to Manage Pollutant Sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-6
　　10.3 Steps to Select Management Practices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-10
　　10.3.1 Identify Existing Management Efforts in the Watershed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-11
　　10.3.2 Quantify Effectiveness of Current Management Measures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-13
　　10.3.3 Identify New Management Opportunities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-14
　　10.3.4 Identify Critical Areas in the Watershed Where Additional Management Efforts
　　Are Needed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-14
　　10.3.5 Identify Possible Management Practices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-15
　　10.3.6 Identify Relative Pollutant Reduction Efficiencies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-19
　　10.3.7 Develop Screening Criteria to Identify Opportunities and Constraints . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-20
　　10.3.8 Rank Alternatives and Develop Candidate Management Opportunities . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-23
　　Handbook for Developing Watershed Plans
　　to Restore and Protect Our Waters Contents
　　Draft v
　　Chapter 11. Evaluate Options and Select Final Management Strategies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-1
　　11.1 How Do I Select the Final Management Strategy? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-2
　　11.2 Factors that Influence the Selection of Approaches Used to Quantify Effectiveness . . . . . . . . . . . . . . . . 11-3
　　11.2.1 General Types of Management Practices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-3
　　11.2.2 Identify the Types of Indicators You’re Using to Measure Performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-4
　　11.2.3 Consider the Scale of Your Watershed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-4
　　11.2.4 Consider the Synergistic Effects of Multiple Practices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-5
　　11.3 Select an Approach to Quantify the Effectiveness of the Management Strategies . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-6
　　11.3.1 Using Literature Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-7
　　11.3.2 Using Models to Assess Management Strategies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-8
　　11.3.3 Example Model Applications to Assess Management Strategies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-21
　　11.4 Identify Costs and Compare Benefits of Management Practices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-26
　　11.4.1 Identify Cost Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-26
　　11.4.2 Compare Costs and Effectiveness of Management Practices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-31
　　11.5 Select Final Management Strategies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-33
　　11.5.1 Decision Process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-34
　　11.5.2 Example Procedures for Selecting Final Management Strategies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-36
　　Chapter 12. Design Implementation Program and Assemble Watershed Plan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-1
　　12.1What Do I Need to Design My Implementation Program? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-2
　　12.2 Develop Information/Education Component . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-2
　　12.2.1 Integrate I/E Activities into the Overall Watershed Implementation Program . . . . . . . . . . . . . . 12-2
　　12.2.2 Develop an I/E Program . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-3
　　12.3 Establish an Implementation Schedule . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-7
　　12.4 Develop Interim Measurable Milestones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-8
　　12.5 Establish a Set of Criteria to Measure Progress toward Meeting Water Quality Standards
　　and Other Goals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-9
　　12.5.1 Schedule for Implementation of Management Measures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-11
　　12.5.2 Nature of Pollutants to Be Controlled . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-11
　　12.6 Develop a Monitoring Component . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-12
　　12.6.1 Directly Relate Monitoring Efforts to the Management Objectives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-13
　　12.6.2 Incorporate Previous Sampling Designs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-14
　　12.6.3 Monitor Land Use Changes in Conjunction with Water Quality Monitoring . . . . . . . . . . . . . . 12-14
　　12.6.4 Use an Appropriate Experimental Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-15
　　12.6.5 Conduct Monitoring for Several Years Before and After Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . 12-16
　　12.6.6 Build In an Evaluation Process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-16
　　12.7 Estimate Financial and Technical Assistance Needed and the Sources/Authorities that Will
　　Be Relied on for Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-17
　　12.7.1 Identify Funding Sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-17
　　12.7.2 Leverage Existing Resources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-18
　　12.7.3 Estimating Costs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-18
　　12.7.4 Identify Technical Assistance Needs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-22
　　12.7.5 Identify the Relevant Authorities Needed for Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-23
　　12.8 Develop the Implementation Plan Basics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-23
　　12.9 Develop an Evaluation Framework . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-25
　　12.9.1 What Parts of Your Program Should You Evaluate? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-25
　　12.9.2 Using a Logic Model to Develop an Evaluation Framework . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-28
　　12.9.3 Evaluation Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-29
　　12.9.4 Timing of Evaluation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-30
　　Contents Handbook for Developing Watershed Plans
　　to Restore and Protect Our Waters
　　vi Draft
　　12.10 Devise a Method for Tracking Progress . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-30
　　12.11 Putting It All Together . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-32
　　12.11.1 The Final Review . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-34
　　12.11.2 Make the Plan Accessible to Various Audiences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-35
　　Chapter 13. Implement Watershed Plan and Measure Progress . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-1
　　13.1What Do I Do Once I’ve Started to Implement the Watershed Plan? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-2
　　13.2 Create an Organizational Structure for Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-2
　　13.3 Implement Activities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-4
　　13.4 Prepare Work Plans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-4
　　13.5 Share Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-6
　　13.6 Evaluate Your Program . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-8
　　13.6.1 Track Progress Against Your Work Plans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-9
　　13.6.2 Analyze Monitoring Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-9
　　13.7 Make Adjustments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-12
　　13.7.1 Not Meeting Implementation Milestones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-12
　　13.7.2 Not Making Progress Toward Reducing Pollutant Loads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-13
　　13.8 A Final Word . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-15
　　Appendix A: Resources
　　Appendix B: Worksheets
　　Glossary
　　Bibliography

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