• 한국수자원학회논문집
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• 제34권4호
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• pp.381-390
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• 2001

본 연구는 어도 생태수리실험에 의하여 계단식 어도에서 회유성 어류의 소상능력을 평가하기 위한 것으로서 은어와 송어를 대상으로 실험하였으며, 기존 계단식 어도 설치 하천의 회유성 어류 이동생태환경을 분석하였다. 계단식 어도에서 은어의 소상능력은 낙차가 16.0cm미만으로 작을 때는 송어보다 크고, 20.0cm이상으로 낙차가 클 때는 송어의 소상능력이 은어보다 크다. 은어는 송어보다 도약을 선호하며 도약 후의 지구력은 송어가 은어에 비하여 크다. 수계별 기존 설치된 계단식 어도의 낙차가 매우 크기 때문에 은어와 송어의 이동에 관한 생태환경이 매우 불량하다. 본 연구 결과를 통하여 볼 때 고전적인 계단식 어도의 설치는 하천에 서식하는 회유성 어종의 다양성 측면을 고려하여야 하며 설계시 어도내 상류와 하류 웅덩이간 낙차는 20cm 미만으로 하여야 할 것이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.8-8
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• 2023

하천에 설치된 횡단구조물은 어류의 이동을 방해하거나 불가능하게 만들지만, 어도를 통해 어류의 이동 및 서식생태에 미치는 영향을 최소화할 수 있다. 하천에 서식하는 대부분의 어종은 연중 회유하는 특성을 갖기 때문에 어류의 자유로운 이동을 위해서 어도는 필수적으로 설치해야 하는 시설이다. 어도는 어류의 유영능력을 기반으로 수리시설물의 낙차나 하천의 유량 등을 고려하여 설계한다. 이처럼 어도 내의 흐름은 어류의 소상능력에 영향을 미치는 주요 인자로 평가되고 있으며 어도 내 흐름에 따라 어도의 이동효율에 차이가 발생한다. 따라서 본 연구에서는 수치모의를 통해 계단식 어도 내의 어류 친화적 흐름의 특성을 연구하였다. 어류 친화적 흐름은 어류가 쉽게 유영할 수 있는 흐름을 의미하며, 유속, 난류운동에너지, 에너지소산을 기준으로 판단할 수 있다. 이를 위해 3차원 수치모형 FLOW-3D를 이용하였으며, 개수로 실험을 통해 모델의 검증을 수행하였다. 연구에서 사용한 어도의 형식은 국내에서 전체 어도의 20%를 차지하고 있는 계단식 어도로 선정하였다. 수위와 유속에 따라 흐름조건을 설정하였으며, 실험결과를 통해 어류의 유영능력에 영향을 미치는 3가지 항목의 값을 계산하여 어도 내의 어류 친화적 흐름의 적합성을 판단하였으며, 이를 바탕으로 최적의 흐름조건을 제시하였다. 향후, 본 연구결과는 계단식 어도를 설계하는 것에 기초자료가 될 수 있을 것이라 기대된다. 그러나 어도의 설계는 어도의 설치위치나 어도의 입구 위치 및 형태 등과 같은 설치계획에 따라 어도의 이동효율이 좌우될 수 있기 때문에 하천환경을 고려하는 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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• pp.439-443
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• 2008

본 연구는 어도에서의 어류이동의 적합성을 검증하기 위해 어도 수리실험을 통해 흐름에 따른 어류이동을 조사하는 것으로 하였다. 이를 위해 실험은 모형이 아닌 거의 실물에 가까운 원형 수준의 어도를 제작하였다. 물고기는 피라미를 준비하였으며, 어도 내부에 넣고 흐름을 형성시켜 어류의 거동을 비디오로 촬영하였다. 어도 격벽은 두께를 t=0.1m, 어도 폭은 B=1.0m, 격벽간 거리는 L=$1.0{\sim}2.0m$, 격벽간 낙차는 ${\Delta}H=0.1m$로 하여 각 경우에 따른 실험을 실시하였다. 본 연구 결과에 따르면 어류 이동에 효율적인 흐름의 속도는 $1.0{\sim}1.5$(m/s)임을 나타내고 있는데, 이는 기존 피라미의 선호유속(0.8m/s)보다 높은 편으로서, 이는 어류의 상류이동을 위해서는 선호유속보다 약간 높은 유속을 형성시킴으로써 어류가 상류로 이동하려는 의욕을 가지게 하는 것이 중요함을 시사하였다. 상기 실험 결과를 바탕으로 어류(피라미)의 상류 이동에 적합한 계단식 어도는 경사가 1/20이고, 상하류 격벽 단차가 10cm 정도로서 순환류가 약하게 형성되며, 월류 흐름의 속도가 $1.0{\sim}1.5$(m/s)를 유지하는 형태임을 알 수 있었다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제37권7호
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• pp.541-552
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• 2004

본 연구에서는 설치어도조사법을 적용하여 한강 하류부 잠실수중보의 회유성 어류 이동을 위해 설치된 계단식 어도에 대해 어류소상기능을 조사하고 피 개선방안을 제시하였다. 조사기간 동안에 어도 출구에서 채집된 어도이용 소상어류는 체장이 29cm 이상인 강준치가 361개체로서 대부분을 차지하였으며, 그 강준치에 대한 소상능력은 최대 2.53${\times}$10^{-3}$ 개체/hr/g으로 나타났다. 잠실수중보의 계단식 어도는 한강에 서식하는 어류의 다양성을 만족시키기 어려운 형태일 뿐만 아니라 어도 출구의 월류격벽 낙차가 너무 크고 과도한 유량이 유입되기 때문에 유영력이 약한 어류가 이용할 수 없다. 따라서 이 어도는 유영력이 큰 강준치와 누치 이외의 다른 어류에 대해서는 소상기능을 발휘하지 못하고 있는 것으로 확인되었다. 어도의 기능을 향상시키기 위해서는 다양한 어류가 이용할 수 있는 형식으로 어도 구조를 변경하고, 어도 시설의 기능을 고려하여 가동보를 운영하여야 한다. 또한 고정보 전체의 상시 월류로 인해서 생기는 어도의 설치효과 저하에 대해서는 저수로 양안 측에 어도를 추가 설치할 필요가 있는 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제55권1호
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• pp.99-109
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• 2022

본 연구는 산지하천에 설치된 기존의 콘크리트 계단식 어도의 문제점에 착안하여 전통적인 돌보의 개념을 응용한 계단식 전석 어도의 적용성을 제시하고자 하였다. 이러한 목적을 달성하기 위해 선정된 대표어종의 소상능력을 고려하여 계단식 전석 돌보를 설계, 시공하였다. 현장측정을 통하여 주어진 유량조건 하에서 어도의 수리특성을 조사하고 대표어종의 소상능력과 비교, 분석하였다. 어도의 길이가 짧고 급경사인 구조이지만, 각 배플 사이의 평균낙차가 0.15~0.29 m 범위였으며, 이 범위는 대표어종이 소상할 수 있는 낙차의 한계조건인 약 0.40 m를 만족시킬 수 있었다. 각 배플과 풀의 평균유속은 0.82~0.87 m/sec와 0.13~0.24 m/sec 이었다. 이 결과는 대표어종이 소상 가능한 돌진속도(체장의 10~30 배)와 휴식처 평균유속(돌진속도의 7~25%)의 조건을 충족시켰다. 전석으로 형성된 풀의 바닥면이 완만한 역경사면으로 되어 회전류가 발생하지 않기 때문에 어도의 효율을 증가시킬 수 있고, 또한 토사퇴적을 차단하여 어도의 유지관리 문제점을 해소할 수 있을 것이다.

• 한국방재안전학회논문집
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• 제16권2호
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• pp.65-73
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• 2023

하천에서는 어류의 상·하류 간의 이동을 위해 어도는 필수적으로 설치해야 하는 시설이다. 그러나 어도 내부의 흐름에 따라 이동효율의 차이가 발생한다. 따라서 본 연구에서는 FLOW-3D를 통해 월류수심에 따른 계단식 어도 내의 어류 친화적 흐름을 검토하였고, 모형을 검증하기 위해 개수로 실험을 수행하였다. 본 연구에서는 어류의 유영능력에 영향을 미치는 주요 항목으로는 유속, 난류운동에너지, 에너지소산율 등이 있으며, 이와 같은 항목으로 대상 어류를 피라미로 가정하여 어류 친화적 흐름의 적합성을 판단하였다. 월류 수심은 피라미에게 유효한 영향을 끼치는 것을 확인할 수 있었으며, 어도의 낙차에 따라 적합한 월류수심이 요구된다. 향후, 본 연구결과는 계단식 어도 설계의 기초자료가 될 수 있을 것이라 기대된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제56권spc1호
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• pp.1037-1048
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• 2023

하천에 설치된 댐, 보 등과 같은 횡단구조물은 수생태계에 영향을 미치며 종적 연결성을 단절하기 때문에 어류의 이동을 확보하기 위하여 어도가 설치된다. 그러나 어도 내부의 흐름 특성 및 어종에 따라 어류의 통과효율의 차이가 발생한다. 본 연구에서는 3차원 RANS 모형과 자유수면 해석을 위한 VOF (volume of fluid)기법을 적용한 수치모형을 활용하여 계단식 어도에서 발생하는 난류흐름을 수치모의 하였다. 계단식 어도의 pool의 길이 변화 및 상류 수위 변동을 고려하였으며 이들의 변화에 따라 평균유속 및 난류운동에너지 분포를 분석하였다. 표면류 및 잠입류 특성을 잘 재현하였으며 pool의 길이가 증가하면서 표면류에서 잠입류로 변화하였고 상류 수위가 증가함에 따라 표면류 특성이 명확하게 나타났다. 어도 내 어류의 이동과 관련된 수리학적 인자는 유속 및 난류운동에너지 등이 있으며 이를 바탕으로 어류의 소상 가능성을 검토하였다.

• 한국농공학회:학술대회논문집
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• 한국농공학회 1998년도 학술발표회 발표논문집
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• pp.293-298
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• 1998

• 한국어류학회지
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• 제24권3호
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• pp.201-219
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• 2012

낙동강 하구둑은 1987년 건설되어 20년이 경과하였으며, 그간 하구둑의 생태계 피해에 대한 논란이 많았으나 중요한 역할이 기대되는 하구둑 어도의 기능과 개선에 관한 고려는 전혀 없었다. 본 조사는 낙동강 하구둑을 중심으로 상류와 하류의 어류상을 조사하고, 이들 어류가 하구둑에 설치된 계단식 및 통선갑문의 어도를 이용하는 실태를 분석함으로서 추후 연구 및 개선 방안에 대해 고찰하고자 하였다. 조사 결과 낙동강 하구둑 상류부에서 출현한 어류는 31종으로 이 중 71%가 1차담수어이어서 완전 담수화되었음을 알 수 있었으며, 웅어, 뱅어 등 일부 어종은 담수역으로 소상하여 산란이 이루어지고 있었다. 하구둑 가까운 수역에서는 9종의 연안성 어류가 나타나 하류와의 소통이 가능한 것으로 나타났다. 하구둑 하류부는 조사된 36종의 어류 중 1차담수어 6종을 제외하고는 모두 연안어종이어서 이전 기수역에서 완전 해수역으로 바뀌었음을 나타내고 있었다. 출현한 1차담수어는 부유성 어종들로 계절적으로 제한되어 출현하는 점으로 미루어 담수 방류의 영향을 받는 것으로 사료되었다. 하구둑에 어류의 이동을 위해 설치된 어도를 이용하는 어류는 모두 39종으로 상 하류에서 관찰된 종수보다 많았으며, 양안에 설치된 계단식 어도에서는 19종이, 통선갑문에서는 32종이 관찰되어 통선갑문의 어도 기능이 중요함을 보였다. 특히 통선갑문에서는 뱅어류의 치어와 멸치가 다량으로 채집되어 회유 통로로서의 중요성이 부각되었다. 하구둑에서의 어류 이동을 위한 통로로 하향식 구조인 계단식보다는 쌍방 유통형인 통선갑문의 효율적인 운영과 관리 중요성을 논의하였다.

• 한국관개배수논문집
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• 제18권1호
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• pp.44-57
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• 2011

The status of fishway installed in domestic dikes showed a cascade types and sluice gate types 36% (four sites) and 64% (seven sites), respectively. Fishway of cascade type was constructed four sites (Iweon, Busa, Geum river, Haenam) and only Geum river was one of them has operated much more effectively since remodeling in a fishway and fishways of the others was not operated because of several problems like a desalination, a shortage of inflow water and variation of management elevation. Fishway of sluice gate type was installed seven sites and three sites (Yeongsan, Yeongam, Geumho) one of them were continuously operated until now. This results has a interesting interpretations. Prolonged discharge of inductive water from fishway can positively affect not only ascending of fishes but also fish fauna of around of the sea. The others of a sluice gate fishway were not operated because of seawater circulation through sluice gate until now. The closed reasons of fishway in domestic dikes may be summarized as follows: impassibility of sluice gate open by shortage of inflow water, problem of proper operating by long distance of between fishway and management office, absence of operating manual, seawater circulation, lack of fishway operating awareness. It was takes a long time for solution of hardware part but software part can be to find the answer through making a fishway operation manual and development of education program for manager. In this paper we deal with fishway in domestic dikes. Proper fishway control by manager was essential for ascending of migration fishes especially at fishway installed in dikes. Thus it was necessary to make manual for fishway operation and effort of continuously maintenance.