• Title/Summary/Keyword: 유영능력

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An experimental study on the swimming ability of Pale Chub and Korean rose bitterling (피라미와 각시붕어의 소상능력에 관한 실험적 연구)

  • Park, Seong-Yong;Yoon, Byung-Man;Lee, Seung-Hwi;Kim, Seo-Jun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.527-531
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    • 2007
  • 하천내에서 작은 물고기의 국지적인 회유 또는 이동 습성은 먹이를 구하고, 산란 및 성장과 집단에서 분산하고, 위험으로부터 도피하는 것에 밀접한 연관이 있다. 하천의 합류부와 연결부에 제방(levee), 도로(road) 등이 설치되는 경우 일반적으로 암거형태의 인공수로로 상 하류를 연결되는데, 암거내 수리특성상 평수시 저유량, 고유속, 저수심의 수리특성을 보인다. 이러한 수리특성은 물고기가 이동하는데 장애(barrier)가 되어 생태적으로 하천내 종다양성 감소와 일부 어종의 멸종을 초래한다. 어도 설치시 설계기준에서 가장 주목할 부분은 어도를 이용할 대상어종의 범위와 유영능력이다. 하천설계기준(2005, 한국수자원학회)에서 제시된 물고기의 유영능력은 대부분 국외 어종을 대상으로 외국에서 실험한 결과를 이용하고 있다. 그러므로 이러한 기준이 국내 어종에 대해 적합한지에 대한 검토가 필요하다. 본 실험의 목적은 국지회유성인 피라미와 각시붕어가 인공수로를 통과할 때의 유영행동 중 소상성공율과 유영속력을 평가하고자 함이다. 유영행동의 실험방법은 Brett(1967)에 의해 제안된 2가지 방법인 증진유속방법과 고정유속 방법중에서 물고기의 이동경로와 소상능력을 확인하기에 용이한 고정유속방법을 사용하였다. 또한, 효과적인 실험을 위해 실험어종(피라미 100마리, 각시붕어 100마리)이 실험 중에 최적의 건강상태를 유지할 수 있도록 물고기의 적응 기간(24시간)과 실험 중 휴식기간을 두었다. 실험결과 체형이 방추형(fujiform)인 피라미의 경우 평균유속 $0.7{\sim}0.8m/s$구간에서 소상성공율이 61%에서 26%로 급격하게 하락하는 현상이 나타났다. 그리고 측편형(compressiform)의 체형을 가진 각시붕어의 경우 평균유속 0.4m/s에서 소상성공율이 25%로 나타났으며 그 이상의 유속에서는 10%이하로 나타났다. 실험어종의 이동경로를 분석한 결과 대부분 수로바닥에 밀착하여 최저유속구간을 이용하여 이동하는 것으로 나타났으며, 이동경로의 지점유속은 평균 유속의 70%정도로 나타났다. 실제 하천에 설치된 인공수로가 생태통로의 기능을 유지하기 위해서는 평상시 수리특성이 대상어종의 유영능력을 초과하지 않도록 설계되어야 한다. 특히, 하천에 설치된 인공수로의 길이가 $5{\sim}10m$정도일 경우라면 피라미의 소상 가능성을 50% 이상 확보하기 위해서는 평수시 설계유속이 0.7m/s를 초과하지 않아야 할 것으로 판단된다.

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Swimming Performance Evaluation of Four Freshwater Fish Species from the South Korea (국내에 서식하는 담수어류 4종에 대한 유영능력 평가)

  • Misheel, Bold;Kim, Kyu-Jin;Min, Kun-Woo;Jang, Min-Ho
    • Korean Journal of Ecology and Environment
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    • v.52 no.2
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    • pp.118-125
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    • 2019
  • Swimming performance of fish is an important factor in the survival of fish. Also, swimming performance of fish is used in the form of habitat, or as a condition to consider when creating a fish ladder. However in Korea, researches in swimming performance of Korean freshwater fish were scarce and inadequate in some part, thus fish ladders were installed without considering their swimming performance. Therefore, in this study, we measured swimming performance of 4 Korean freshwater fish species to consider importance of swimming performance test. The fish used in this study were Carassius auratus, Zacco koreanus, Gnathopogon strigatus, Acheilognathus lanceolata intermedia species which was collected during October to November, 2018 at Geum River, and measurement for swimming speed of each fish was done by using $Loligo^{(R)}$ System, swim tunnel respirometer in January to February of 2019. The average value of the burst critical swimming speed ($U_{crit}$) for each species was $0.8{\pm}0.04m\;s^{-1}$ for C. auratus, $0.77{\pm}0.04m\;s^{-1}$ for Z. koreanus, $0.95{\pm}0.04m\;s^{-1}$ for G. strigatus, $0.73{\pm}0.03m\;s^{-1}$ for A. lanceolata intermedia and the average value of prolonged critical swimming speed was $0.54m\;s^{-1}$ for C. auratus, $0.67m\;s^{-1}$ for Z. koreanus, $0.7m\;s^{-1}$ for G. strigatus, $0.54m\;s^{-1}$ for A. lanceolata intermedia. Since the fish used in this experiment were collected from a small part of the water system in Korea and there were only 4 species, they were not enough to represent the species that inhabit the entire Korean water system. It will be necessary to continue evaluating the swimming performance of other freshwater species in Korea.

Spatial position and flow of fishway as well as inducement channel (어도 및 유인수로의 공간적 배치와 흐름)

  • Kim, Hye-Sung;Yun, Yong-Jin;Lee, Do-Hoon;Lee, Eun-Tae
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.602-606
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    • 2007
  • 어도 설계시 실무자의 입장에서 많은 어려움을 가지고 있다. 대부분의 수공구조물 설계인자가 기상학적 인자에서 도출되는 반면에 어도는 어류의 이동특성이나 유영능력 등 생태학적 인자에서 설계되어져야 하기 때문이다. 그러나 충분한 기초자료의 부족이나 설계자가 좋은 구조물을 지어야 한다는 사명감 부족 등으로 대부분의 어도가 기존 어도의 형태를 답습하는 형태로 건설되고 있다. 본 논문은 한강의 잠실수중보 어도설치계획을 근간으로 하여 어도를 설계하는데 필요한 세 가지 요소를 제안하였다. (1) 공간적 위치나 정열이 부적정한 어도의 수정할 점 (2) 어류의 이동특성이나 유영능력에 적합한 pool형 어도의 월류 수심을 3차원 수치모형계산을 통하여 제시 (3) 어도입구에 고기를 모일 수 있게 하는 유인수로의 필요성

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Study on Fish-friendly Flow Characteristic in Stepped Fishway (계단식 어도에서의 어류 친화적 흐름 특성 연구)

  • Chan Jin Jeong;Hyung Jun Park;Hyung Suk Kim;Seung Oh Lee
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2023.05a
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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.

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Comparative Early Developments in Winter Spawned Three Pre-larval Fishes(Gadus macrocephalus, Liparis tanakae, Hexagrammos agrammus) (겨울철 산란하는 대구, 꼼치, 노래미 전기 자어의 발달 비교)

  • Shin, Min Gyu;Lee, So-Gwang;Lee, Jeong-Tae;Gwak, Woo-Seok
    • Korean Journal of Ichthyology
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    • v.30 no.1
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    • pp.9-17
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    • 2018
  • This study investigated how the larvae of three winter-spawning fishes are adapted in a cold water environment by examining the morphology, digestive system, and swimming ability of larvae from three winter-spawning species (Gadus macrocephalus, Liparis tanakae, Hexagrammos agrammus). Data were collected at hatching and first feeding. The results were compared with repored data on several non-winter-spawning species. Mean total lengths at hatching (${\pm}SD$) were $4.35{\pm}0.11mm$, $5.26{\pm}0.08mm$, and $7.48{\pm}0.35mm$ for G. macrocephalus, L. tanakae, and H. agrammus, respectively. Three winter-spawning fishes had well-developed digestive tracts after hatching than those of non-winter-spawning fish larvae. Yolks were intact until 5 days post-hatching in all three species, indicating that they had longer mixed-feeding periods compared with fishes spawned during other seasons. G. macrocephalus, L. tanakae, and H. agrammus larvae had superior cruise and burst speeds (measures of swimming ability) than non-winter-spawning larvae. We conclude that the unique characteristics of these three winter-spawning species are naturally selected adaptations under lower water temperature in winter.