Loading...
HomeMy WebLinkAboutSpring2018LandscapingImproving Stormwater Management in  Oshkosh Through Green Infrastructure  Environmental Studies Senior Seminar  University of Oshkosh Wisconsin  Landscaping Group  Lexie Uffenbeck, Caitlyn Uhlenbrauck, Grant Zweig, Hannah Holzschuh, Ben Slusser  May 2018     Table of contents:  ●Execuve Summary……………………………………...………………………………………………..…………..…2  ●Introducon……………………………………………………………………………………………………………..…...3  ●Idenficaon of problem……………………………………………………………………………………………....3  ●Background………………………………………………………………………………………………………………..….4   ●Proposed acon…………………………………………………………………………………………………….……...8  ●Stakeholders…………………………………………………………………………………………………..…………...10  ●Case Studies…………………………………………………………………………………………………...……………20   ●Cost……………………………………………………………………………………………………………….…………....23  ●Barriers……………………………………………………………………………………………………...………………..24  ●Significance of sustainability……………………………………..……………………….……………………..…26  ●Conclusion……………………………………………………………………………………..………....………………..27  ●References…………………………………………………………………………………………………………...……..31                    1  Execuve summary:  The landscaping techniques we propose involve different levels of difficulty, costs, and  their own individual barriers. The techniques we want to implement are rain gardens,  bioswales, green roofs, and vercal planngs. Behind all of these techniques is a dependence on  soil series which determine the different beneficial qualies for the area. Each soil series  contains a different amount of silt, sand, and clay which affects the type of landscaping and  materials that can placed in the area. The basis of these ideas comes from the city of Oshkosh  Sustainability Plan, the Green Tier Community document, and extensive research on the use of  green infrastructure. Oshkosh is a cerfied Green er Community, a part of Tree City USA, and  has high flyer status through Bird City. This shows how Oshkosh is dedicated to being  sustainable and how implemenng the landscaping methods we are recommending are a  feasible change for the city. We talked to several stakeholders to gauge their opinion on the  ideas we are proposing and to see how viable these ideas are. A large poron of the following  report is spent explaining each landscaping technique and where these methods will be best  ulized. Before moving forward, it is also important to address what barriers and costs we may  encounter and how to overcome them. Through our research and audit of the city of Oshkosh,  we would like to propose numerous landscaping techniques to implement, especially in parking  lot design, to improve stormwater management, reduce runoff, and improve water quality.        2  Introducon:  Within the city of Oshkosh there is a need for more green infrastructure. As a  community that is a Tree and Bird City, and a Green Tier Community, we must uphold this  presge by maintaining and improving our green infrastructure. We find the issue of green  infrastructure relevant to the issue of stormwater management and relevant to parking.  Through our research, we find that different techniques of landscaping can aid in trapping and  filtering stormwater before entering the sewer systems and groundwater. These landscaping  techniques include bioswales, rain gardens, nave plants, and vercal planngs. By  implemenng our recommendaon of how to manage stormwater, we will see improved water  quality, reduced runoff, less flooding, and lower stress on sewer systems.      Idenficaon of the Problem:  Stormwater drainage issues are seen mostly in parking lots with imper vious surfaces.  Stormwater runs off of impervious surfaces and into water bodies. There are very high rates of  eutrophicaon in Lake Winnebago and the Fox River. These water bodies around Oshkosh have  increasingly high levels of liming nutrients like nitrogen and phosphorus; causing algal blooms  and accelerang the lifeme of the lakes. Addionally, the water running off of impervious  surfaces and the low absorbance of water in turf grass around the city causes flooding in yards,  streets, and basements.  Local polluon from brownfield sites pollutes the soil and groundwater. Brownfields are  areas that are contaminated with various pollutants that impact public health and prevent or  3  slow development (Mikkelsen et. al 1994). It is important to prevent contaminaon of water  that originates from runoff of these sites because many of these contaminants will persist in the  water and soil for very long periods of me and cause a variety of negave health impacts to  humans and the ecosystem.      Background:  Soil varies greatly depending on different factors such as climate, moisture regime, and  geological history. Each soil series and type of soil varies in composion of sand, silt, and clay.  These three components and the composion percentages create the different types of soil.   Figure 1.1: City map of Oshkosh map with NRCS data overlay  Figure 1 shows a map of the city of Oshkosh with an overlay of NRCS soil data. The  yellow lines depict the borders for different soil series in the area. For the city of Oshkosh there  are many different soil series each with a different soil profile and descripon with qualies that  4  determine the types of plants that can grow in that area or the amount of infiltraon. It  determines the depth to the water table and within the different soil types are variaons  amongst the availability of water intake and the amount of water that stays within the top soil  layers. Depending on soil composion and the amount of air space between each aggregate,  the water will trickle and slowly filter toxins out before entering the water table. At the base of  any landscaping technique implementaon, there needs to a a qualitave analysis of the soil  underneath the area along with an accurate site label, such as brown, etc. At the corner of  Butler and Snell there is a designated brown site, which means that this area is polluted and  therefore compromised and in need of restoraon (Soil management plan, 2012). This area is  contaminated by petroleum. The basis of soil health and contaminaon is something that is  required to know before trying to remediate the area. For example, certain nave plants will be  able to hold up to  polluon beer than others and eventually filter those toxins out of the soil  through uptake from the soil.  The importance of soil and knowing the condion of the soil can  make a restoraon process go much smoother and therefore lead to the success of landscaping  techniques in the system.   Nave plants with deep roots hold the soil together, prevent erosion and runoff, do not  require the use of pescides and ferlizers, and overall do not require much maintenance  (Hefland et. al 2006). Addionally, they increase biodiversity which benefits the environment in  a number of ways as well as provides beauty and brings a natural sense of place and belonging  to this area. The ecotone in Oshkosh is tradionally oak savanna which contains many deep  rooted grasses. These grasses grow a complex root systems that hold the soil together and soak  up water from the surface. Along shorelines, a buffer of deep rooted nave plants will prevent  5  soil erosion which causes turbidity and poor water quality. Using nave grasses in all parts of  city, in addion to along water bodies, is beneficial and helps to conserve the quality of an  important natural resource ‑ water. Nave plants have evolved with other species in the  ecosystem which means they are beer suited to handle the different climate events in this  area. Hasselkus, E. R. (2012) is a good reference for what types of plants are nave to Oshkosh,  what their different benefits entail, and where to place them based on the habitat and soil type.  This will not only guide the city on how to beer understand the ecosystem and types of plants,  but also residents who want to implement nave plants on their own property. The benefits of  nave plants outweigh non‑nave plants. They provide structure for the soil and they are  adapted to this ecosystem so they are beer suited for the climate and therefore require less  maintenance and resources.   Rain gardens are a sufficient soluon for stormwater best management pracces  (BMPS). A rain garden is a depressed area that collects water from runoff (Asleson, 2009). They  are planted with grasses and flowering plants. Some of the major benefits include being cost  effecve, aesthecally pleasing, reducing runoff, filtering pollutants, and creang habitat for  wildlife (Asleson, 2009). Bioswales achieve the same goals as rain gardens but are designed to  manage a specified amount of runoff from a large impervious area, such as a parking lot or  highway. Bioswales oen deeper than rain gardens but use the same nave plants to withstand  both heavy rains and drought (Soil Science Society of America, 2018). The use of rain gardens  and bioswales will provide useful bioretenon for posive drainage. Rain gardens and bioswales  are a great step toward introducing green infrastructure. We need to first implement  sustainable stormwater infrastructure. Then, begin planning and policy to connect ecological  6  aspects. These bioretenon methods will also feature nave planngs that will create habitat  and be aesthecally pleasing to the cizens of Oshkosh. We can also work with large  corporaons to implement rain gardens and bioswales on commercial property. For example,  Oshkosh truck is building their new headquarters in Oshkosh and by using green infrastructure  on their property, they can be a leading example in the city for other businesses. Oshkosh Truck  is especially significant because their new headquarters will be posioned on two bodies of  water. Rain gardens and bioswales are effecve at capturing water that typically runs off of the  land and into the water. Working with businesses around the city to implement rain gardens and  bioswales on their properes is an effecve stormwater management pracce.  Preserving what we already have, the City of Oshkosh Sustainability Plan outlines that  the retenon of exisng trees and other vegetaon is a goal for the city now and in the future.  We would like to reiterate the importance of maintaining that vegetaon within Oshkosh and  ensuring that any new developments that take place in the city are mindful of Oshkosh’s  commitment to retaining nave vegetaon. Ensuring that new developments are following  recommendaons and guidelines will help Oshkosh maintain its Tree City USA status along with  making it a healthier and more sustainable city. The benefit of retaining our Tree City USA status  requires us to maintain the trees we already have, but we recommend these trees are nave  and have the deep rooted systems made for this environment and climate so they will benefit  the other species in the ecosystem and maintain a clean environment ( Berland et. al 2017).  Nave trees placed along our street frontages will help increase infiltraon. Placing nave trees  along street frontages will reduce soil compacon from the impervious surfaces and increase  infiltraon during rain events. (Bartens et. al 2008). Combining all of the landscaping methods  7  menoned will create the best stormwater management pracce and greatest benefit for the  environment.        Proposed Acon:  In order to protect our water resources, reduce runoff, and prevent flooding within the  city, we recommend three changes to the landscaping ordinance. In Arcle IX, Chapter 30 of the  city of Oshkosh ordinances describes a point system that requires public and commercial land to  meet a certain number of points which are assigned to different landscaping features. Currently,  the point system is not used directly to manage stormwater and residenal areas are excluded.  We have also found that there are more parking lots than are being ulized in Oshkosh which  contributes to more runoff into the waterways. When rain gardens, bioswales, and other  landscaping features are added to parking lots, streetscapes, and other areas of the city, the  amount of runoff is reduced. The amount varies depending on how much landscaping is added  to an area, considering flow rate, slope of incline, soil type, and the severity of the rain event,  but green infrastructure and sustainable landscaping will have a posive impact on stormwater  management within the city. Overall, Oshkosh needs to implement a more developed point  system which favors green infrastructure in order to strengthen stormwater management to be  the best management strategies.  As the landscaping team for the University of Wisconsin‑Oshkosh Environmental Studies  Senior Seminar capstone we suggest the city implement an extension of the point system found  8  in Arcle IX, Chapter 30 of the Oshkosh Municipal Code.   The city of Oshkosh Municipal Code  states that the purpose of the Landscaping Requirements chapter is to “establish landscaping  requirements and other regulaons intended to preserve and maintain vegetaon within in a  manner that promotes the natural resource protecon, aesthec, and public health goals of the  City.” The point system is used as a way to enforce specific landscaping techniques on  commercial and public lands in Oshkosh. Reaching a certain amount of points per area (which  differs depending on the land use) is required under the Landscaping Requirements ordinance.  The ordinance lays out how to reach the minimum amount of points required by assigning  points to different types of plants, shrubs, trees, fencing, and more. To further align with the  mission of Oshkosh and promote ecosystem health, these are the potenal changes we propose  be made to the Landscaping Requirements:  We request that the city implement within arcle IX secon 30‑253, item (2) paved  areas. For paved areas we want to alter the current plan from 40% of shrubbery requirements  to 40% nave shrubs only.  Second to that, we want arcle IX secon 30‑255 item (3) street  frontages. Within street frontages the minimum of 50% of all points are devoted to decorave  and medium trees and we want to change this to be 30% nave trees and a minimum of 30%  must be deep rooted nave grasses. We believe that nave plants are beer to manage  stormwater than trees. Arcle IX secon 30‑255 item (2) requirements part (A): currently  bioswales and rain gardens get 20 points per 20 square . area and cannot exceed 100 points.  We are requiring this be changed to 30 points per 20 square . area with no point limit.  We would also like to see changes to Secon 30‑251: Applicability (B).  This secon  asserts that any expansion of exisng buildings exceeding 50% of the current building ’s floor  9  area are required to follow the landscaping requirements listed in Chapter 30 ‑ Arcle IX. We  recommend that this figure be reduced to 25% of the current building ’s floor area.  This means  that if the expansion of the exisng building exceeds one quarter of the the building ’s current  floor area, the owner(s) will be required to adhere to the requirements listed in Chapter 30 ‑  Arcle IX.   Finally, we recommend an amendment to Secon 30‑251: Applicability (E) Exempons.  This secon has exempted single family and two family dwellings from meeng landscaping  requirements. We propose that newly developed single and two family dwellings be included in  the landscaping requirements upon construcon.   Stakeholders:  We met with a variety of people in Oshkosh and the surrounding communies to gain  insight into their perspecves on various parts of the community in order to beer understand  how they perceive the landscaping ideas we are proposing. In addion, we desired to discover  how viable these opons are by gauging community acceptance.    I. Steven Wiley, Assistant Planner of the City of Oshkosh  One of the primary stakeholders we interviewed was Steven Wiley, who is the assistant  planner for the City of Oshkosh. Mr. Wiley is an important stakeholder for the Landscaping  group because he is knowledgeable about how different parts of Oshkosh are implemenng  green infrastructure, where improvement needs to happen, and how feasible some of our ideas  are in regards to current regulaons. He had a lot of really great things to say that were very  helpful in creang our recommendaon for the city. The topics we focused on from his  10  interview are community planning, natural assets in Oshkosh, hazards, stormwater regulaon,  current green infrastructure usage, how willing the community is to accept those features in the  City, and how everything es into community identy and character.  Mr. Wiley discussed that there was a comprehensive plan in place that is currently being  updated. It addresses Oshkosh’s natural resources as important for agriculture, nature, and  culture. The plan outlines a need for green infrastructure through conservaon of resources,  with special aenon to our water supply (i.e. watersheds, runoff issues, navigable waters and  erosion from wake, groundwater, drinking water, and floodplain and wetland zoning districts).  Although there have not been any formal wetland restoraon projects that have taken place in  Oshkosh (to the best of Mr. Wiley ’s knowledge), the comprehensive plan does give suggesons  on how to do so were one to be undertaken.  Oshkosh has many resources including rivers, streams, lakes, property on the water, and  other natural areas such as Sawyer Creek and Miller's Bay. As Mr. Wiley menoned previously,  Oshkosh’s resources bring a sense of culture to the city. Volunteers from all over Oshkosh came  together to help restore the Miller ’s Bay Mainly through nave planngs with the goal to  maintain a healthy environment and an aracve appearance. Steven also suggested that the  Pioneer site in Oshkosh would be a suitable site for restoraon and implementaon of green  infrastructure. Another iniave that has brought together the community is implementaon of  a stormwater medallion near stormwater drains that educates the community on what should  not be dumped into those stormwater drains that run directly into local bodies of water.  An unfortunate topic that has to be brought up when discussing stormwater drainage, is  hazards. Oshkosh has had many flooding issues including basements backups, wet basements in  11  homes, street flooding, and flooding in yards and other green spaces. Steven was not sure that  there have ever been beach closures because of high levels of bacteria, but it is not necessarily  always safe to swim in the water. In Lake Winnebago, there are high levels of phosphorus, PCBs,  and suspended sediment. The Fox River is in slightly beer shape with low levels of PCBs and  aquac toxicity.  Perhaps the most important part of the interview with Mr. Wiley in relaon to this  project, was of discussion of stormwater regulaons. The stormwater ordinance is up to date  and does offer some incenves for green infrastructure. Examples of these incenves include  credit given to property owners who have city‑approved rain barrels and rain gardens (and an  extra credit given for property on the water), a best management pracce credit, and a credit  given to those who improve the quality of the runoff from their land. Nave plants and rain  gardens are noted in the stormwater ordinance, but there is lile to no menon of green roofs  and permeable pavers ‑ both of which are important to groups in this class. Overall, Steven said  that using green infrastructure to reduce infrastructure is not discouraged, but it is definitely  not as encouraged as it perhaps should be. In all of these categories, Oshkosh is doing a fair job  at focusing on environmental impact, but there remains room for improvement.   It is important to consider what has already been implemented in and around the City of  Oshkosh when planning what we would like to propose to the City for our poron of the final  project. Two of the most noteworthy green infrastructure features that were discussed in our  interview with Mr. Wiley were rain barrels and rain gardens. Perhaps due to the simplicity of  installaon and their low maintenance requirements, rain barrels seem to be the more  prevalent feature implemented by residents. Such features do not require a permit to be  12  installed, but in order to obtain the stormwater ulity credit that the City offers, a permit must  be submied by those seeking the credit. Along with rain gardens and rain barrels, Mr. Wiley  noted some of the other green infrastructure features that can be found in the City of Oshkosh  including, bioretenon areas, green roofs, permeable surfaces, bioswales, and nave planngs.    Overall, residents have been fairly accepng of green infrastructure features in the City  of Oshkosh. However, it was discussed that concerns related to such projects usually arise  around their cost. For the most part, residents are open to green infrastructure projects so long  as they are not overly expensive. Addionally, there has been some controversy surrounding the  Friends of Menominee Park Shoreland restoraon project. The dominant issue with this project  has not been the cost, rather it has been that the nave plants that have been planted are  supposedly blocking some residents’ view of Lake Winnebago and therefore some want to see  those plants either removed, trimmed, or replaced with shorter vegetaon.    Although there is acceptance of some of the most common green infrastructure features  in the City of Oshkosh, it was discussed that the community ’s identy and character do not  necessarily reflect green infrastructure and landscaping. There is a small poron of the  populaon of Oshkosh that is interested in taking on such projects; however, there appears to  be a much larger poron that simply is unaware of such issues and projects. Steven also noted  that developers may be aware of such features but typically sck to what they are used to,  which does not usually involve green infrastructure. Even though there may not be widespread  interest, Oshkosh seems to be changing for the beer. Part of this change comes in the form of  Oshkosh being designated a Tree City USA, receiving High‑Flyer statues through Bird City, and  being a Green Tier Legacy Community. There are also various allies to green infrastructure and  13  environmental iniaves including Silverstar Brands, the Southwest Rotary Club, Oshkosh Corp.,  the Oshkosh Public Library, Friends of the Menominee Park Shoreland, and others.     II. Margy Davey, Head of the Sustainability Board for the City of Oshkosh  Along with Steven Wiley, Margy Davey is a primary stakeholder. Margy is a primary  stakeholder to the landscaping group because she works directly with the city of Oshkosh on  the Sustainability Advisory Board. Margy showed concern that although the community ’s  natural resources are addressed in the comprehensive plan, they are not given as much  aenon as they should be geng. She states that the city could be doing a lot beer with  specific aenon to the community ’s water resources in the comprehensive plan. In relaon to  stormwater, she menoned that although inflow and infiltraon has improved, many residents  of Oshkosh sll struggle with flooding. She menoned that a major issue with the landscaping  point system, is how it is set up. Currently, trees gets more points than nave plants even  though nave plants would help migate stormwater runoff beer because of their deep root  systems and coevoluon with other species in the ecosystem.    Ms. Davis stated that the main problem is that other departments do not realize that  there is a Sustainability Advisory Board which will do research for them. The Sustainability  Advisory Board and Parks Department do not have a close relaonship, but Ms. Davis believes  that if they could work together, they would get a lot more accomplished. On a more posive  note, she acknowledged that the community is very involved with the Sustainability Advisory  Board by asking quesons and demanding that more be done.  14  Since the community seems to be engaged with the board, we asked her if being “green”  is aracve to new people moving into the area. Ms. Davis said that, that was a good queson,  and that she does not know. What she does know is that the board has spent months on green  events that provide informaon for people that want to be green. She once again voiced her  concern and frustraon that they do not get any recognion from the city for holding such  events.  Specific environmental iniaves that have been started in the community that relate to  the green events are rain gardens and rain barrel workshops. Fox‑Wolf River Shed Rain Barrel  workshops are more popular than the rain gardens. Ms. Davis is happy that there is a workshop  for people to aend but she wishes that they either they make it shorter and more concise or  make it long and go into greater detail. The workshop provides barrels, kits, and informaon on  how to set everything up. The issue she discussed is that there is confusion with the stormwater  credit that is in place. She is prey certain that parcipants have to fill out paperwork to have  the rain barrels on their property to get the stormwater credit but no one keeps track of  whether they actually set up and are using it. In addion to the rain gardens and rain barrel  workshops in the community, there may be some community gardens but she is unsure of  where the water comes from to maintain the gardens.   Ms. Davis brought up that she has contacted hotels in the area to see which hotels claim  to be “green” and what makes them green. What makes the hotels green include, asking guest  their if they want their sheets washed everyday during their stay. Another way they are being  green is by the landscaping techniques they are implemenng.   She wanted to put hotels and  restaurants that are “green” in a brochure for tourists. Her logic was that by promong “green”  15  companies, they would be rewarded with an increase of tourists going there.   Another issue she discussed in the city is shoreline preservaon. Ms. Davis would like to  see more nave vegetaon buffers planted in Menomonee Park. There is terrible algae in  Miller ’s Bay and as a way to combat this, a restoraon project was completed to implement  nave vegetaon.  We asked if residents of the City of Oshkosh like a homogeneous appearance to their  neighborhoods or if individual residents’ preferences are tolerated or are celebrated. Ms. Davis  noted that a majority of Oshkosh looks similar and most have short turf grass which have very  short root systems. However, there are some residents that have nave plants and keep up with  them. She wishes that there was more educaon for cizens so they could realize the  importance of nave plants ‑ especially those that have property on the water. She believes that  they should take more iniave and learn about such plants. Even if they used a “so” buffer  zone, it would be beer than nothing.   Overall, issues that she voiced revolve around people not understanding the advantages  of green infrastructure and other environmental iniaves, along with the fact that polics  complicates things and slow down the process. In future, she hopes the community will become  more informed about such issues. In order to educate cizens, she offered a few methods. First,  she menoned a cellphone app called POLCO which can be used to ask quesons about  anything environmental. Another way she noted on how to reach and educate people is through  the mail and social media sites, like Facebook. She wanted to voice special concern that it is  important to take into consideraon the fact that there are 78 different languages spoken in the  Oshkosh area and it is a necessity to make all of this informaon accessible to all of the  16  residents in Oshkosh. Interviewing Ms. Davis was valuable for this project because she gave us  insight into how the community reacts to nave landscaping, if residents are implemenng  these pracces already, and noted how educaon, communicaon, and accessibility is key to  being successful.    III. Bruce Bartel, District Director at Northeast Wisconsin Water  Bruce Bartel is the District Director/ Treatment Manager for Northeast Wisconsin Water  (N.E.W Water). Interviewing him gave us insight into what acvies are occurring downstream  of the Fox River to beer the watershed. N.E.W Water is a Metropolitan Sewerage District but  they also clean water from the bay of Green Bay that they use for their drinking water. Because  the Fox River flows north, Green Bay receives the effluent from Oshkosh and other cies  downstream so it is important that we work to beer our water quality in the watershed as a  whole.  Mr. Bartel talked about how Oshkosh wastewater had been hit with a high demand for  phosphorus reducon from their effluent flow. The consequences of not reducing meant they  will not be permied by the Wisconsin Department of Natural Resources (WDNR) anymore. In  order to combat this, N.E.W Water has been undergoing several large scale renovaons on their  campus that Mr. Bartel was excited to tell us about. When the plans were being drawn up, there  were some intense negoaons going on about which route to take. The two choices were to  focus more on the campus, expand and buy new technology, or to place money into the  community and work on adapve management through the introducons of new green  infrastructure to their campus and new technology. The adapve management route was  17  chosen. They are currently working on restoring Silver Creek and implemenng rain gardens all  throughout the city of Green Bay. Addionally, they are pushing for larger buffer zones along  shorelines and want to lay down permeable pavements. This will help filter water that runs off  of their campus which tends to be especially polluted due to wastes that are dropped off and  they do not want to risk contaminaon of the groundwater supply. Overall, N.E.W Water is  seng a great example and have high standards for the rest of the watershed. Mr. Bartel said  they are seeing significant benefits from the adapve management approach and hope to see  Oshkosh start implemenng some of these techniques to beer the watershed as a whole.   Although N.E.W. water is a secondary stakeholder, we can learn a lot from their own  decision to implement adapve management and community involvement with green  infrastructure as a method to beer manage their stormwater runoff problem. Overall, this  interview provided us with a local example of a city and company that is affluent enough to  implement change in their city to beer handle stormwater runoff. They have taken on huge  projects and said they are sll working to beer green infrastructure and stormwater  management in the city.     IV. Brian M. Helminger, Heart of the Valley ‑ District Director (Kaukauna)   The next stakeholder we met with was the district director at Heart of the Valley, Brian  M. Helminger. The main goal of this interview was to get a beer understanding of how  different areas of the same watershed are influenced by the acons of others. We asked about  the current methods that Heart of the Valley is using to reduce stormwater runoff, examined  landscaping alternaves, and discussed potenal barriers.  18  We first discussed how polluon mulplies as water heads downstream. Whatever  happens upstream will impact what goes on downstream. Oshkosh is upstream of Kaukauna  and Kaukauna is upstream of N.E.W Water in Green Bay so we met Mr. Helminger to further  explore this trend and how it affects Oshkosh. Mr. Helminger explained that total suspended  solids or (TSS) is the biggest issue that the plant faces. The Department of Natural Resources  (DNR) sets various water quality standards such as TSS. We asked Mr. Helminger if his plant was  conducng any adapve management methods to reduce stormwater runoff and he told us that  the only method they used was water retenon ponds. He admied that the community does  not favor having retenon ponds near their property and it actually brings down their property  value. This makes sense because a large concrete hole with dirty standing water is not exactly  aesthecally pleasing. As an alternave, we asked about the use of rain gardens. He agreed that  rain gardens are a good idea that the community would be more willing to accept, but his main  concerns with rain gardens were the connued maintenance and inial cost associated with  them. This was a notable point that we revisited when forming our recommendaon for  Oshkosh and overcoming our barriers.   A main barrier for small towns like Kaukauna to invest in green infrastructure is the cost  of doing so. Mr. Helminger said that “Europe is more willing to roll the dice on green  infrastructure” because of their larger budget. This is true, however we came to the conclusion  that cies would ulmately be paying less if they worked in tandem with natural processes. The  hardest part of implemenng green infrastructure is the inial cost, but aer doing so, it will  start to pay off both monetarily and environmentally. When cies ulize natural processes and  ecosystem services, they do not have to pay as much for water treatment, fixing the damage  19  from erosion, and more. This is one of the main driving points that we want the city of Oshkosh  to receive and ulize.  Case Studies:  Examining the implementaon of green infrastructure and landscape techniques for  stormwater management in places around the world is important to understand how viable  these methods will be in Oshkosh. The four cies we studied were Prairie Crossing, Illinois,  Seale, Washington, Milwaukee, Wisconsin, and New York, New York and the country of  Singapore. Each of these locaons have used their resources to manage stormwater in a natural  way that improves water quality, reduces runoff, helps the ecosystem, and is aesthecally  pleasing.  The first city we examined was Prairie Crossing, Illinois. We chose this city because it is  close to home ‑ meaning they have a similar ecosystem, weather paerns, soil types, and plant  and animal species. Addionally, the community size is roughly the same as Oshkosh and it has  similar landmarks and land usage (i.e. agriculture, a lake, and natural spaces). Prairie Crossing  introduced their “stormwater treatment train system” which has successfully reduced peak  runoff by more than 60 percent and has reduced annual runoff up to 75 percent by using  different types of green infrastructure within the city (Buranen 2014). They restored 165 acres  of prairie and 20 acres of wetland using nave plants. They also planted deep‑rooted nave  plant species throughout the city which holds the soil together, prevents erosion, absorbs water  that would normally run off, and maintains good water quality. Using nave plants also  benefited the city because they did not require ferlizers, pescides, and do not need to be  watered in comparison to non‑nave species. Nave plants evolved with the soil type, amount  20  of water, and amount of sunlight in its natural habitat, so maintenance aer inial planng is  very minimal. Prairie Crossing also used bioswales filled with nave plants along streets to  collect and infiltrate polluted runoff coming off the roads. To further protect the quality of the  lake, they created wetland buffer zones using nave plants which acted as a biological water  treatment and detenon to the lake. The final aspect of the stormwater treatment train system  took into consideraon the social aspect of sustainability in managing stormwater: educaon.  Educaonal events are put on about how to plant effecve bioswales, what nave plants should  be used and how to arrange them, and more. The city has adopted an atmosphere of  environmental care ‑ their lake which holds endangered fish is named “Aldo Leopold” and there  street signs reflect other environmentalists and plant species. New home owners and  prospecve builders in the city are given a pamphlet about how build “green” houses and grow  a nave yard. We know transforming Oshkosh to adopt this environmental culture and changing  the physical state of our yards may take many years, but it is possible. Prairie Crossing, Illinois is  a great example of how a city can significantly reduce stormwater runoff (among many benefits)  through natural landscaping and we know that Oshkosh can do the same.  The second locaon we examined was Singapore. This is an internaonal example that  can show how a new leader and collecve effort can enrely revamp an urban environment.  Singapore’s Prime Minister urged the city to move forward with Green in mind  and launched a  campaign in the early 2000’s. The purpose of the campaign was to become the world's leader in  knowledge and implicaon of green infrastructure at the city‑state’s center. They successfully  implemented vercal planng, rain gardens, and overall worked to improve soil health.  Singapore took the iniave to rebrand their city‑state to bring in tourism and to beer their  21  city‑state for their residents. Singapore can provide us with an example of how anywhere can  transform from a gray infrastructural “concrete jungle” to green infrastructure (Karlenzig, 2018).  The associated benefits we have discussed thus far in this report were seen as a result of  Singapore’s acons towards using sustainable green infrastructure.  Another city we examined is Seale, Washington which has taken a slightly different  approach in the landscaping of its city. Seale aims to accomplish many of the same things that  we do here in Oshkosh, such as improving stormwater management, maintaining the aesthec  appeal of the city, and improving the health of its residents and the environment. However, one  thing that Seale is doing different is that they are planng species of vegetaon within the city  that can be harvested and used by the residents. This acvity, known as urban foraging, is  slowly becoming more popular in major metropolitan areas around the world. Essenally, the  city plants or maintains vegetaon that can be harvested by residents and used for food,  medicine, cras, recreaon, and cultural and spiritual pracces. By supporng urban foraging in  the city, Seale is not only being environmentally sustainable by planng vegetaon throughout  the city, but it is also be socially sustainable. Just as diverse as the uses of the foragable urban  landscape, are the people who engage in urban foraging. The range of urban foragers can go  from hobbyists who might forage to maintain a connecon to nature while in the city, to  lower‑income residents who rely on urban foraging to supplement a poron of their income.  Whatever the reason for parcipang in urban foraging, the pracce is a unique way to assist a  city in being socially sustainable, creang and maintaining the social cohesiveness and inclusion  that is a part of being a truly sustainable city (Poe 2014).   22  Our last case study comes from New York, New York. In this case study we were able to  delve into bioswales and the mean retenon that they offer. Bioswales are able to fit into ght  spaces within city blocks and they are also able to be implemented into parking lots. When they  are implemented into parking lots, they serve as collecon for runoff and filter the small  parculates out before entering the ground water. Bioswales also allow for recharge of the  groundwater.  They studied ten bioswales during 185 rain events from Spring 2011 through  Summer 2011 (McLaughlin,2012) . They found that the mean capture rate between ten  bioswales when below one inch of rain fell was 73%. When  there was 1.00‑2.00 inches of  rainfall, the mean capture rate was 25%. Lastly, when over 2 inches of rain fell, the mean  capture rate was 14%. That makes more a total average of 59% capture rate.       Cost:  The costs associated with implemenng green infrastructure will come from installaon,  operaon, and maintenance within the city of Oshkosh. In this secon, we will also explain the  differences in the effecveness of best management pracces (BMPs) versus convenonal  systems and the environmental and economic benefits that BMPs and low‑impact development  can provide for stormwater management. It is important to look at more than just the up front  installaon cost when praccing low‑impact development due to the fact that many of these  investments into infrastructure will provide long‑term benefits for the city of Oshkosh. Overall,  cost consideraons vary greatly based on the user and the project for the per‑unit area in  square feet. The cost of building a rain garden will vary based on the size, complexity of the  23  design, surface area, soil quality, and slope of ground (Rain garden alliance, 2018). The  esmated cost for bioretenon (rain gardens/ bioswales) was esmated at $1‑$5 per square  foot average for “do‑it‑yourself ” prices and $10‑ $40 per square foot average for professional  prices (Rain garden alliance, 2018). For example, a parking lot with 250 and 125 square foot  planter islands is replaced ulizing professional average installaon pricing.  Both maximums  and minimums for 250 square foot and 125 square foot planter islands are used. To replace the  planter islands with bioretenon areas, the 250 square foot area will cost from $2,500 to  $10,000 dollars. For the smaller 125 square foot planter island, it will cost from $1,250 to  $5,000 dollars. It is important to note that these prices are high and low averages. Surveys will  be needed to get an approximate price for areas within the city of Oshkosh.     Benefits:  The benefits of these best management pracces oen go ignored as policy makers only  focus on up‑front cost. Best management pracces are proven to manage stormwater quanty  and quality more effecvely than convenonal approaches (Coffman et. al., 1999). Examples  include filtering more pollutants, reducing flooding, improving water quality, increasing ground  water recharge, reducing public expenditures on stormwater infrastructure, and enhancing  aesthecs and property values (Asleson, 2009). The reducon of public expenditures on  stormwater infrastructure has been reported by various sources that the use of permeable  surfaces, rain gardens, and bioswales can greatly reduce the demand for convenonal  stormwater controls. Some addional benefits of bioretenon include lower lifeme costs,  mulfunconality, reduced infrastructure cost, lower maintenance, chemical polluon  24  reducon, protecon from flooding, increased wildlife habitat, and overall cost‑effecve  stormwater management (Coffman et. al., 1999). It is important to look at inial costs as well as  addional costs over a structures lifeme including maintenance and operaon. Bioretenon  structures, like rain gardens and bioswales, can be le as natural areas at the end of their  funconal lifeme whereas high costs may be required to take convenonal gray infrastructure  out of commission. During the lifeme of bioretenon areas, the maintenance costs are  minimal  and just require ensuring that drainage areas are kept clear (Coffman et. al., 1999).  Ulizing ecosystem services gained from natural landscaping will also reduce infrastructure cost  in the city of Oshkosh. Bioretenon pracces can be incorporated in a wide variety of places,  like along streets, which will take less me and require less labor than tradional drainage  piping systems. Addionally, bioretenon improves water quality by allowing filtraon of  pollutants from water when it seeps through the soil and root system of the plants. To maximize  the infiltraon of water, it is recommended to use plants with long root systems nave to the  area. Chemicals are filtered in the roots and soil in bioretenon areas. The soil in rain gardens  interact with polluon using two main processes: absorpon and volalizaon. Volalizaon  occurs when the pollutants evaporate and adsorpon occurs when the pollutants sck to soil  parcles (Dietz & Clausen, 2006). Maximizing infiltraon will  lead to less flooding in parking  lots, roads, and residenals areas which put less strain on sump pumps in residents homes and  underground pipe systems. In some cases, green infrastructure may have a higher inial cost  but the costs over these structures lifemes will be minimal. Taking that into consideraon  along with the ecosystem services gained, it is clear that the benefits of green infrastructure  outweigh the costs of standard gray infrastructure. Since costs are so variable, we recommend  25  that Oshkosh look into the costs of implemenng these landscaping techniques while keeping in  mind that these are investments that pay themselves off over me.        Barriers:  When aempng to implement these green infrastructure techniques, various barriers  present themselves. Some of the main barriers include lack of legislave mandates, lack of  funding, lack of effecve market incenves, and the overall resistance to change. Some  proposed soluons include using grassroots efforts to garner support for ordinances and  regulaons, addressing hurdles in market approaches to provide funding mechanisms, and to  educate and engage the community through demonstraons and events (Roy et. al., 2008). The  use of grassroot efforts to support for ordinances and regulaons will help new legal mandates  for stormwater runoff gain popularity. The city of Oshkosh would need widespread public  support to be successful. For example, to gain this support, watershed groups and other  stakeholders can encourage local government agencies to communicate and adopt uniform  watershed regulaons and engage the rest of the city to do so as well.  Since stormwater runoff isn’t just an issues that the city has to deal with, finding ways to  movate the public to implement nave plants and bioretenon within their own property is  another barrier. An incenve approach may be successful but the rebate amount must be high  enough to encourage green infrustruce pracces (Roy et. al., 2008). Following up with one of  Margy ’s concerns, that incenve program/ tax credit must be enforceable and less complicated  to avoid issues like the credit for rain barrels in Oshkosh.To avoid some of this confusion, the  26  credit should be connected explicitly with runoff volume from a property to maximize effect. To  relate this to our recommendaon, the point system in the city of Oshkosh’s landscaping  ordinance can be ulized to increase market incenves to build rain gardens within their  property.  Lastly, to the city of Oshkosh needs to educate the community. To reduce skepcism of  these new best management pracces, demonstraons, events, and talks should be conducted  on a regular bases to help the public understand the benefits of bioretenon pracces and  nave planngs as well as give them the knowledge on how to implement them themselves on  their own property. The tools to educate people  is already available and on the city of  Oshkosh’s stormwater ulity secon. Already created is a how‑to manual for homeowners to  install and maintain rain gardens ‑ it just needs to be ulized to engage cizens. This guide is a  great tool to use to educate residents and should be handed out to homeowners like in our first  case study, Prairie Crossing, Illinois.  There will always be barriers when moving away from the status quo but working to  overcome these barriers is essenal to see real change within the quanty and quality of  stormwater runoff. Educang the cizens of Oshkosh is necessary to create public support and  awareness of runoff issues so soluons will be implemented. If all these barriers are properly  addressed, the use of bioretenon and nave landscaping throughout Oshkosh will greatly  migate the stormwater runoff issues we are currently facing.       Significance of Sustainability:  27  Sustainability can be defined as meeng the needs of the present without hindering  future generaons ability to meet their needs. Sustainability is made up of three different  pillars: the environmental pillar, the economic pillar, and the social pillar. All of these are  important to consider when proposing acons and they are all things that Oshkosh needs to  analyze before implemenng any of the landscaping techniques that we are proposing.  Being environmentally sustainable means conserving the natural environment and the  resources it supplies, while also reducing the negave impacts on ecosystems. When a city is  concerned with being environmentally sustainable, it is conscience of ensuring clean water and  air, reducing pollutants, protecng natural habitats, and using and developing eco‑friendly  products for its residents and and society at large. Nave plants are an important aspect within  the landscaping features that we recommend the city of Oshkosh implement. The use of nave  plants within these features will improve the environmental sustainability in Oshkosh by  increasing the level of biodiversity in the city. Biodiversity is crucial for environmental  sustainability because it creates an ecosystem that is resilient to disease, invasive species, and  other factors that may bring harm to the ecosystem.  In addion to the use of nave plants,  plants that have deep root systems will also ensure environmental sustainability. Plants with a  deep root system that extends further into the soil than the tradionally used turf grass, provide  more support for the soil. This addional support provided by deep root systems, holds the soil  in place and reduces the amount of erosion that occurs during rain events and from wind and  stormwater runoff. Finally, by implemenng these landscaping features throughout the city,  Oshkosh will be increasing the volume of vegetaon within the city. This goes a long way in  28  ensuring environmental sustainability because this vegetaon will naturally clean the natural  and urban environment of Oshkosh by filtering pollutants out of the air, soil, and water.   In order to be truly sustainable, a city must ensure the health and well‑being of its  residents while also ensuring the health of the natural environment . The measures that  Oshkosh would take to improve the health of the natural environment would also go a long way  in improving the human well‑being as well. Aside from the potenal for pollen allergies amongst  some residents of the city, the implementaon of landscaping features will clean the urban  environment and therefore make it healthier for its human inhabitants by reducing the risk of  exposure to contaminants in the air, water, and soil (Hasse et al. 2017). It is also generally  accepted that landscaping features and green infrastructure improve the appearance of cies.  The improvement of human health and the appearance of the city creates an environment that  enables and encourages cizens to be acve within their community.   Perhaps the most difficult pillar of sustainability to sasfy is that of the economy. The  economic pillar focuses on the likelihood that pracces that are environmentally and socially  sustainable are also going to to be financially feasible now and in the future. This is especially  important when dealing with a limited budget whose allocaon is oen heavily contested by  compeng interests. Although it is presumed that many green infrastructure and landscape  features may be too expensive to implement, it has been shown that the installaon of such  features does, in fact, save and make money for those that decide to adopt the pracces. An  examinaon of the gray infrastructure in New York City revealed that the city was likely to save  approximately $1.5 billion from converng cost‑ineffecve gray infrastructure to green  infrastructure. Complemenng cost‑effecve gray infrastructure (the paved over and cement  29  stormwater management features) with green infrastructure features reduces maintenance  costs and the costs associated with filtering and treang stormwater runoff. Green  infrastructure and landscaping features also encourage new residents to move into an area.  Relang to the social sustainability aspect of improving the appearance of a city, green  infrastructure makes a city more aesthecally pleasing and will draw in more people and  therefore more money for the city (Berkooz 2011). Implemenng these ideas will address all  three pillars of sustainability by benefing the environment, the people, and the economy.       Conclusion:  In conclusion, our recommendaon to the City of Oshkosh is to require public and  commercial land to implement green infrastructure and encourage private landowners and  exisng structures to do so as well. We want to require all new construcon (especially in  parking lots and on main streets) to use rain gardens and bioswales with nave plants. Within  Arcle IX, Secon 30‑253, item (2) paved areas, we recommend altering the current plan of  requiring 40% shrubbery to specifically requiring 40% nave shrubs only. The current plan in  Arcle IX, Secon 30‑255, item (3) street frontages, states that the minimum of 50% of all points  are devoted to decorave and medium trees and we recommend changing that to requiring  30%  be nave trees and a minimum of 30% must be deep rooted nave grasses. Nave grasses  will filter out pollutants and slow down soil erosion more than trees will. Within Arcle IX,  Secon 30‑255, item (2) requirements part (A), our recommendaon is to change the current  plan where bioswales and rain gardens get 20 points per 20 square foot area and cannot exceed  30  100 points to assigning bioswales and rain gardens 30 points each without a point limit. We  believe that by not having a point limit and increasing the points bioretenon receives, it will  help movate people to implement rain gardens and bioswales in their own yards as well as in  parking lots and on main streets. We also recommend changes to Secon 30‑251: Applicability  (B), which would reduce the percentage of expansion of exisng buildings that must follow  landscaping requirements. Finally, our recommended changes to Secon 30‑251: Applicability  (E)‑Exempons, include no longer exempng single family and two family dwellings from  landscaping requirements upon construcon of the units.     References:  Aecom. 2012., Soil Mangement plan    Asleson, B. C., Nesngen, R. S., Gulliver, J. S., Hozalski, R. M., & Nieber, J. L. (2009).  Performance assessment of rain gardens.  JAWRA Journal of the American Water   Resources Associaon ,  45 (4), 1019‑1031.    Bartens, J., Day, S. D., Harris, J. R., Dove, J. E., & Wynn, T. M. (2008). Can Urban Tree Roots  Improve Infiltraon through Compacted Subsoils for Stormwater Management?  Journal  of Environmental Quality ,  37 (6), 2048‑2057.    Berland, A., Shifle, S., Schuster, W., Garmestani, A., Goddard, H., Hermann, D., & Hopton, M.  (2017) The role of trees in urban stormwater management. (2017).  Landscape and   31  Urban Planning.,   162 , 167.    Berkooz, C. B. (2011). Green Infrastructure Storms Ahead.  Planning ,  77 (3), 19‑24.    Buranen, M. (2014, March/April). Developers Go Green for Suburban Stormwater Management.  StormH2O , 24‑35.  Coffman, L. S., Goo, R., & Frederick, R. (1999). Low­Impact Development: An Innovative  Alternative Approach to Stormwater Management.  Wrpmd99 .  doi:10.1061/40430(1999)118  (n.d.). Retrieved from  https://www.soils.org/discover­soils/soils­in­the­city/green­infrastructure/important­terms/r ain­gardens­bioswales    Dietz, M. E., & Clausen, J. C. (2006). Saturaon to improve pollutant retenon in a rain garden.  Environmental science & technology ,  40 (4), 1335‑1340.    Haase, D., Kabisch, S., Haase, A., Andersson, E., Banzhaf, E., Baró, F., Brenck, M., Fischer, L.  K., Frantzeskaki, N., Kabisch, N., Krellenber, K., Kremer, P., Kronenberg, J., Larondelle,   N., Mathey, J., Pauleit, S., Ring, I., Rink, D., Schaarz, N., & Wolff, M. (2017). Greening  cies – To be socially inclusive? About the alleged paradox of society and ecology in  cies.  Habitat Internaonal ,  64 41‑48.    Hasselkus, E. R. (2012). Guide to Selecng Landscape Plants for Wisconsin. In  Master  Gardener  (pp. 1‑18). Madison, WI: Corporate Extension Publicaons.    32  Helfand, G., Joon Sik Park, J., & Nassauer, S. The economics of nave plants in residenal  landscape designs. (2006).  Landscape and Urban Planning.,   78 (3), 229.    Karlenzig, W. (n.d.). What Singapore Can Teach All Cies About Using Urban Green  Infrastructure To Migate Megadroughts. Retrieved from  hps://www.smartciesdive.com/ex/sustainableciescollecve/will‑urban‑green‑infrastructure ‑help‑migate‑megadroughts/1047571/  McLaughlin, J. (2012). NYC bioswales pilot project improves stormwater management.  Clear                  Waters Volume. 20‑23.  Mikkelsen, P. S., Weyer, G., Berry, C., Waldent, Y., Colandini, V., Poulsen, S., D,   Grotehusmann., R. Rohlfing,. (1994). Polluon from urban stormwater infiltraon.  Water   Science and Technology ,  29 (1‑2), 293‑302.  Poe, M. R., LeCompte, J., McLain, R., & Hurley, P. (2014). Urban foraging and the relaonal  ecologies of belonging.  Social & Cultural Geography ,  15 (8), 901‑919.  Roy, A.H., Wenger, S.J., Fletcher, T.D. et al. Environmental Management (2008) 42: 344.  hps://doi.org /10.1007/s00267‑008‑9119‑1  Selbig, W. R., & Balster, N. (2010).  Evaluaon of turf‑grass and prairie‑vegetated rain gardens  in a clay and sand soil, Madison, Wisconsin, Water years 2004‑08  (p. 75). US Department  of the Interior, US Geological Survey.  Yang, H., McCoy, E. L., Grewal, P. S., & Dick, W. A. (2010). Dissolved nutrients and atrazine  removal by column‑scale monophasic and biphasic rain garden model systems.   33  Chemosphere ,  80 (8), 929‑934.    What size garden do I need? (n.d.). Retrieved from  hp://raingardenalliance.org /right/calculator      34