• 제목/요약/키워드: 하천생태복원

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안정동위원소 분석을 활용한 멸종위기종 여울마자와 동서종 돌마자의 영양단계 및 생태적 지위 평가 (Trophic Level and Ecological Niche Assessment of Two Sympatric Freshwater Fish, Microphysogobio rapidus and Microphysogobio yaluensis Using Stable Isotope Analysis)

  • 이대희;오혜지;최예림;홍근혁;백인혁;김근식;장광현;윤주덕
    • 생태와환경
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    • 제57권1호
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    • pp.39-50
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    • 2024
  • 중상류 유수 하천의 경우, 빠른 유속의 특징을 가지기 때문에 서식지 내 어류의 섭식활동은 저서에서 집중적으로 일어나고 이에 따라 어류 종간 자원 경쟁이 발생하는데 이와 같은 생물 간 상호작용은 경쟁적 열위에 해당하는 종의 배제라는 결과를 유도한다. 따라서 멸종위기종인 여울마자의 개체수 감소 현상의 이해를 위해서는 서식지 특이적인 생물학적 요인에 의한 영향을 고려할 필요가 있다. 본 연구는 여울마자 및 여울마자와 생태적으로 유사한 종인 돌마자가 공통으로 출현하는 지점을 대상으로 먹이망 구성생물들을 채집하였고 안정동위원소를 기반으로 하여 서식지 내 어류들의 섭식특성 및 경쟁 정도를 정량적으로 분석하였다. 대상 종들의 영양 단계의 경우, 여울마자와 돌마자 각각 2.6, 2.4가 분석되어 잡식성향의 영양단계를 보였으나 타 어류에 비해 상대적으로 초식성향이 강한 것으로 나타났다. 안정동위원소 믹싱모델 분석 결과, 모든 어류가 부착성 유기물 기원의 먹이원에 대한 의존도가 높았고 생태지위면적의 경우 돌마자는 가장 넓은 생태지위면적을 보이는 동시에 타 어류 종의 생태지위면적에 중첩되는 정도가 가장 높게 나타났다. 반면, 여울마자는 조사지점에서 생태지위면적이 매우 좁은 것으로 분석되었다. 또한 돌마자, 참중고기와 비대칭적인 생태지위면적의 중첩 정도를 보여 해당 종들에 의해 섭식활동이 제한되는 것으로 분석되었다. 본 연구는 여울마자의 제한적인 분포를 결정하는 주요 요인들 중 생물학적 요인에 초점을 두어 평가한 것으로 향후 본 연구의 결과를 활용하여 서식지의 이화학적 요인과의 복합적인 분석이 수행된다면 여울마자의 개체수 감소에 대한 유추가 가능할 것으로 예상되며 여울마자의 보존 및 복원관리 방안 수립의 중요자료로 활용될 수 있을 것으로 예상된다.

신도시 내 물순환시스템 구축 및 수질관리 연구 (A Study on Water Quality Management on Urban Water Circulating System in the New City)

  • 안창혁;주진철;권재형;송호면;안호상
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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    • pp.743-743
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    • 2012
  • 최근 국내에서는 저탄소 녹색도시 조성의 일환으로 도시의 환경오염과 기후변화의 문제의 원인이 되고 있는 탄소 배출을 억제하고 고유가 시대에 에너지저감을 동시에 고려하는 저탄소 도시 조성을 통해 기후변화 시대에 대응을 추진하고 있다(국토해양부, 2009). 이러한 결과로 최근 도시내 물순환시스템(urban water circulating system or blue-network)의 구축이 요구되며 이는 자연의 생태 기능을 복원하고 오염부하를 저감하여 도시 환경의 건강성과 지속성 향상에 기여한다. 이러한 도시물순환시스템은 시민의 휴식 및 문화 공간, 도심열섬현상 완화, 재해방지, 생물서식공간(biotope) 제공 등의 기본적인 기능 이외에도 탄소배출 감소, 우수 저류공간 확보, 지하수위 유지, 비상용수 확보, 대기오염물질의 집진제거, 습지보전 및 생물종 다양성 확보 등의 주요 기능을 수행할 수 있기 때문에 구도심의 재개발 또는 신도시 개발 시 도시 어메니티(amenity) 증진에 널리 적용되고 있다(서울시정개발연구원 2003; 한국토지공사 2003). 남한산성을 포함하는 청량산 계곡수를 발원지로서, 공간적 범위는 장지천과 창곡천을 따라 약 3.5 km 서쪽으로 흘러 탄천에 이르기까지의 물길축(blue-network)를 기반으로 하며 총면적은 $6.8km^2$ 으로 서울, 성남, 하남의 3개 행정구역에 걸쳐있다. 내용적 범위는 현황조사(개발 컨셉, 하천분포현황, 인접지역 연계, 수질), 수량 및 수질 확보방안(물수지분석, 다중 수원 확보방안, 목표수질 설정, 부영양화 가능성 평가), 물순환시스템 구축(소하천 등과 연계 방안), 유지관리 방안의 순서로 진행하여 기본계획을 도출하였다. 현황조사 결과 본 사업대상지는 장지천, 창곡천, 학암천 등 3개 소하천이 서쪽의 탄천과 연결되어 있으며 동쪽은 산지로 청량산이 인접하기에, 주변 자연지형을 최대한 고려하여 물순환시스템을 계획하였다. 하천 유량은 기존 환경영향평가서, 하천 연계방안, 신도시 조성 관련기준 등을 종합적으로 고려하여 하류에서 각각 장지천 $10,087m^3/d$, 창곡천 $7,103m^3/d$, 복우천 $5,530m^3/d$ 의 유지용수량을 산정하였다. 도시 친수공간 확보와 어메니티 향상을 위해 지구내 수로(휴먼링)을 조성하여 장지천, 창곡천과 연계하였으며 주요 유지용수는 저탄소 녹색도시 건설에 부합하도록 우수을 활용한 함양지 및 계곡수로 조성 계획하였다. 또한, 인접한 장지천 및 창곡천 등 소하천은 지속적인 유량공급 및 양질의 수질을 확보하기 위해서 하상여과수를 검토 후 제안하였다.

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제주도 일대 습지에 서식하는 저서성 대형무척추동물의 군집 분포 특성 (Spatial Distribution of Benthic Macroinvertebrate Assemblages in Wetlands of Jeju Island, Korea)

  • 전영철;천승필;강미숙;박재흥;이창수;권순직
    • 생태와환경
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    • 제57권1호
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    • pp.1-16
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    • 2024
  • 습지는 생태적 중요성과 경제적 가치에도 불구하고 인간의 과도한 이용으로 인하여 교란받고 있을 뿐만 아니라 유수생태계인 하천에 비하여 습지 연구는 상대적으로 적다. 본 연구는 아열대 기후의 제주도에 분포하는 중·소형 습지 50개소를 대상으로 저서성 대형무척추동물 군집 특성과 주요 종의 분포 특성을 알아보기 위하여 2021년 현장조사를 실시하였다, 현장조사는 국립생태원의 "내륙습지 조사지침(2020)"에 따라 수행되었다. 조사기간 동안 출현한 저서성 대형무척추동물은 총 3문 5강 19목 53과 133종이었다. 습지별 출현종수는 4~31종의 범위였으며 평균 17.5종이 출현하였다. 포식성 곤충인 잠자리목과 노린재목, 딱정벌레목의 세 분류군은 출현종수와 개체밀도가 각각 전체의 67.7%와 68.2%를 차지하였는데, 특히 딱정벌레목의 구성비가 가장 높았다. 한편, 국가습지 유형분류체계에 따른 습지 유형별 출현종수와 개체밀도는 통계적으로 유의미한 차이가 없었다. 본 연구를 통하여 멸종위기 야생생물은 기수갈고둥과 물장군, 물방개의 총 3종이 확인되었으며 큰무늬왕잠자리를 비롯하여 제주도 내에만 국지적으로 분포하는 다수의 종이 기록되었다. 전체 대상 습지는 저서성 대형무척추동물 군집의 유사성에 따라 5개의 그룹으로 세분되었으며 각 그룹은 습지면적과 세립질 입자의 구성비, 습지 장축 길이, 수생식물 구성비의 항목에서 통계적으로 유의미한 차이를 보였다. 지표종분석(ISA) 결과에서 총 19종의 지표종이 선정되었는데, 노란실잠자리는 지표값이 63%로 가장 높았으며 그 다음으로 자색물방개와 깔따구류의 순이었다. 습지 환경과 생물 자료를 지속적으로 축적한다면 지표종의 환경변화에 따른 반응을 보다 객관적으로 제시할 수 있으며 습지생태계의 현재 상태를 평가하고 관리하기 위한 생물학적 지표 개발에 적용이 가능할 것이다. 본 연구 결과는 중·소형 습지에 대한 저서성 대형무척추동물의 생물다양성과 서식환경에 대한 정보를 제공하고 향후 습지 보전과 복원을 위한 기초자료로 활용되기를 기대한다.

인천시 도시복원하천 장수천의 저서성대형무척추동물의 군집구조에 관한 연구 (Study on the Community Structure of Benthic Macro-Invertebrates in Jangsu-cheon, an Urban Restoration Stream of Incheon City)

  • 송영주;주영돈;박보선;김종명;권은호;채도영;이희조;배양섭
    • 한국습지학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.32-38
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    • 2016
  • 인천광역시 관내에 분포하는 하천 중 시민의 이용 빈도가 높은 장수천을 대상으로 자연형 하천 조성에 따른 영향 및 개선방안을 도출하기 위해 연구를 수행하였으며, 이를 위해 2008년 12월에 준공된 장수천에 대하여 조사 및 분석을 실시하였다. 장수천 수계에 대해 3개 지점을 대상으로 총 3차년도(2009, 2010, 2014)에 걸쳐 조사한 결과 총 3문 5강 11목 26과 56종 980개체의 저서성대형무척추동물이 분포하는 것으로 조사되었다. 이를 각 연차별로 분석해 보면 자연형 하천 공사 직후인 2009년에 18과 30종, 공사 후 2년차인 2010년에는 22과 37종으로 7종이 증가한 것으로 조사되었으며, 이후 2014년 조사 결과 22과 38종으로 2010년 회복 후 안정화 단계에 들어선 것으로 볼 수 있다. 이는 장수천 자연형 하천 조성사업으로 인해 하천 수환경의 개선이 이루어진 것을 확인 할 수 있었으며, 아울러, 장수천의 경우 상류부 지역의 인천대공원 내 양호한 습지지역의 지속적인 유지 관리 노력으로 인해 양호한 생태환경을 보여주고 있으며, 장수천 자연형 하천조성 사업과 함께 긍정적 효과를 내고 있는 것으로 확인되었다.

지형정보시스템을 활용한 생태학적인 폐광지역 재개발 계획 및 관리 (A Strategic Plan and Management for Ecological Abandoned Mine Land (AML) Reuse Using GIS)

  • 이주영;한무영;양중석;최재영
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제13권5호
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    • pp.1-7
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    • 2008
  • 폐광지역은 경제적 측면에서 낙후된 지역이며, 무엇보다도 폐광개발로 인한 주변생태계 파괴는 우려할만한 수준에 이르고 있다. 폐광산은 지형적인 관점에서 접근성이 용이하지 않으며 그곳에서 유출되는 폐광배수는 하천과 지하수로 유입되어서 지역 주민들 건강에 위협을 주고 있는 실정이다. 특히 강원도 일부 지역에서는 이러한 현상으로 지역주민들이 고통을 겪고 있으며 무엇보다도 폐광후의 경제적 낙후현상이 심해지고 있는 실정이다. 기술적인 폐광지역 복원은 이미 많은 기술보고서와 논문을 통해 알려져 있다. 하지만 많은 기술적인 노하우가 축적되어 있어도 계획단계와 관리단계가 제대로 되지 않으면 경제적 손실 뿐만 아니라 지역주민의 불만을 오히려 유발시킬 수 있다. 따라서 본 연구의 목적은 폐광지역의 생태학적 재이용 측면을 고려하여 효율적인 계획과 관리 모델을 제시하고자 한다. 특히 지형정보시스템(Geographic Information System)의 정책결정단계에 적용함으로써 경제적 가치, 환경적 가치 그리고 공익적 가치 창출에 크게 이바지 할 수 있다.

조류 서식지로서 지뢰지대 삼림습지의 경관생태학적 평가 (Landscape Ecological Evaluation for Avian Fauna Habitats at the Forest Swamp Minefields of Civilian Control Zone(CCZ) Close to the Demilitarized Zone(DMZ) of Korea)

  • 유승화;이기섭;박종화
    • 한국환경생태학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.247-256
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    • 2012
  • 본 연구는 선택되어진 지뢰지역과 습지조각의 산림성조류의 군집에 대하여 경관생태학적 가치를 평가하도록 하였다. 각각 면적이 다른 세 곳(8.5ha, 17.4ha, 40.6ha)의 지뢰지역과 산지지역의 세 개 비교지역의 조류상분석을 이용하여 평가하였다. 평균 산림성조류의 종수, 개체수, 종다양성, 종풍부도와 종균등도를 조각의 크기와 습지의 존재와 연결성과 같은 환경적 특성에 의하여 분석하였다. 군집 유사도지수는 실험군과 대조군 조사구사이를 비교하였다. 조류군집은 다음과 같이 요약되었다. 첫째, 63종의 조류가 조사되었으며, 최대개체수 합계는 828개체였다. 종다양성지수는 3.8이었으며, 종풍부도는 9.2, 종균등도는 93.3 이었다. 둘째, 작고 숲과 고립된 숲은 낮은 평균 종의 수와 개체수를 가졌지만, 소하천을 가진 작은 숲 조각은 개활수면이 없는 숲 조각에 비하여 높은 조류 밀도를 보였다. 셋째, 갈대습지를 가진 숲 조각은 단위면적당 조류 종의 수(/10ha), 단위면적당 개체수, 종다양도지수, 종풍부도와 종균등도에서 낮은 가치를 가진 것으로 평가되었다. 마지막으로, 군집 유사도지수는 소하천을 가진 작은 숲 조각은 다른 숲과 연결되어 있는 큰 산지 숲과 유사성이 높게 나타났다. 결과적으로, 저지대 숲 조각은 작은 면적에도 불구하고 다른 서식지와 연결되고 서식지가 넓은 산지의 숲 조각과 군집유사도가 비슷하였다. 따라서, 하천숲의 복원은 산림성조류의 군집에서 생물다양성을 향상시킬 것으로 제안한다.

논습지의 생태계서비스 가치평가를 위한 기능 및 요인분석 (The Analysis of Function and Factors for the Value Assessment of Ecosystem Service at Rice Paddy Wetland)

  • 공민재;이병모;김남춘;손진관
    • 한국습지학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.251-259
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    • 2014
  • 최근들어 세계환경의 화두는 습지와 더불어 논습지 그리고 습지의 생태계서비스 기능에 집중 조명되고 있지만, 논습지의 생태계서비스를 평가 할 수 있는 연구체계가 부족한 실정이다. 따라서 본 연구는 기존의 습지평가체계를 논습지에 적용하여 습지로서 논의 가치를 평가해보는 동시에 논습지 중심의 평가체계를 구축하는 기초자료로 활용하고자 연구를 진행하였다. 연구 대상지는 고도와 토양을 기준으로 16곳을 선정하였다. 습지평가 결과 연구대상지 16곳은 총점 110점~118점, 평균 2.17~2.50으로 선행연구 사례지인 호수형습지, 소택형습지, 하천형습지와 비교해도 습지로서 가치가 인정되었다고 할 수 있다. 하지만 고도, 토성에 따라서는 평가결과의 차이는 없었으며, 보전가치는 모두 같게 나타났다. Pearson 상관분석을 통해 보전가치에 가장 밀접하게 작용하는 요인을 찾아본 결과, 면적이 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 그러나 기존의 습지평가체계로 논습지에 적용하기에는 한계가 있는 것으로 사료되어 논습지 평가를 위해서는 재배유형, 지형적 특성, 식생특성, 생육환경, 생물다양성 등의 다양한 후속 연구를 통해 습지평가체계를 보완할 필요가 있는 것으로 판단하였다.

금강수계 미호천에 서식하고 있는 유영성 어종의 서식지적합도지수 산정 (Calculation (Computation) of Habitat Suitability Index for Swimming Fish Species Living in Miho Stream in Geum River Water System)

  • 허준욱;김경훈;이종진
    • Ecology and Resilient Infrastructure
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    • 제8권1호
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    • pp.9-21
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    • 2021
  • 본 연구에서는 금강수계 미호천의 어류 서식지적합도지수 산정을 위해 12개 조사지점에서 어류 및 유량조사를 실시하였고, 미호천을 대표할 수 있는 2개 지점을 선정하여 어종별 수심 및 유속 등 물리적서식지 정보를 구축하여 서식지적합도지수를 산정하였다. 2019년 9월부터 2020년 5월까지 총 4회 실시한 현장조사 결과에 따르면 총 8과 37종 5,754개체가 출현하였고, 어류군집의 유영특성은 정수성 어종이 22종, 중간종 7종, 유수성종 8종으로 유속이 느린 수역을 선호하는 정수성종의 출현 종수가 가장 많은 것으로 확인되었다. 서식지적합도지수는 수심과 유속 구간별 채집된 개체수와 유량조사 결과를 이용하여 WDFW 방법에 따라 산정하였다. 우점종인 피라미와 유영성 어종을 대상으로 상류의 가산교 지점과 중류의 팔결교 지점에서 각각 산정하여 결과를 비교하였다. 단일종은 수심 0.1 - 0.5 m, 유속 0.2 - 0.5 m/s의 범위에서 상류와 하류간 큰 차이를 보이지 않았고, 유영성종의 경우 수심 0.2 - 0.5 m, 유속 0.2 - 0.5 m/s의 범위로 단일종과 유사하게 산정되었다. 우점종인 피라미의 물리적 서식범위가 광범위하였고, 유영성종 간의 서식지적합도지수는 유사하게 산정된 결과를 보였다. 이와 같은 결과는 미호천의 환경생태유량 산정 및 하천복원 계획을 위한 기초자료로 활용성이 높을 것으로 판단된다.

오대산국립공원 내 뱀류 로드킬 분포현황 및 발생예측 모델링 (Distribution and Prediction Modeling of Snake Roadkills in the National Parks of South Korea: Odaesan National Park)

  • 김석범;박일국;박대식
    • 한국환경생태학회지
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    • 제36권5호
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    • pp.460-467
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    • 2022
  • 오대산국립공원 내 뱀류 로드킬의 발생 경향 파악 및 예방을 위하여 2006-2017년 사이 공원 내에서 발생한 뱀류 로드킬 자료를 확보 및 분석하였고, 잠재적 발생지 예측을 위하여 종분포모델을 제작하였다. 연구기간 동안 뱀류 로드킬은 600m 대의 양쪽 환경이 산림-수계인 도로에서 가장 많이 발생하였다. 모델링 결과에서 뱀류 로드킬 발생 가능성은 고도 700m 이하의 하천과의 거리가 25m 부근인 완만한 경사의 도로의 로드킬 발생확률이 높게 나타났다. 국립공원 내 주요 로드킬발생 예측지역은 국도 6호선 도로 위 공원 남쪽 경계로부터 약 2.2km 지역과 약 11.7km 지역이, 지방도 446호선 도로 위 공원 남쪽 경계로부터 약 3.44km 지역이었다. 본 연구결과는 해발고도 700m 이하 수계와 인접한 도로 주변에 우선적으로 대체 일광욕 장소, 생태통로 및 도로의 유입을 막는 울타리의 설치가 산림에서 뱀류 로드킬을 줄이는 효과적인 방안이 될 것을 제시한다.

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

  • ;김규진;민건우;장민호
    • 생태와환경
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    • 제52권2호
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    • pp.118-125
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    • 2019
  • 어류의 유영능력은 어류의 생존을 결정짓는 중요한 요인이다. 또한, 어류의 유영능력 측정값은 어도 설치 시 서식하는 종에 대한 기초자료, 생태 하천 복원 시 어류의 서식 및 산란장 조성, 생태유량 산정 시 자료로 활용할 수 있다. 그러나 국내의 경우 담수어류의 유영능력에 대한 연구가 거의 이루어지지 않거나, 부족한 면이 있기 때문에 어류의 유영능력이 고려되지 않은 상태에서 어도들이 설치되어 왔다. 따라서 본 연구에서는 금강 수역에서 서식하는 붕어(Carassius auratus), 참갈겨니(Zacco koreanus), 줄몰개(Gnathopogon strigatus), 납자루(Acheilognathus lanceolata intermedia)를 대상으로 유영능력측정기 (Swim tunnel respirometer, $Loligo^{(R)}$ System)를 사용하여 돌진속도, 전진속도를 포함한 유영속도를 측정하였다. 종별 평균 돌진속도의 $U_{crit}$ (임계유영속도) 값은 붕어(C. auratus) $0.8{\pm}0.04m\;s^{-1}$; 참갈겨니(Z. koreanus) $0.77{\pm}0.04m\;s^{-1}$; 줄몰개(G. strigatus) $0.95{\pm}0.04m\;s^{-1}$; 납자루(A. lanceolata intermedia) $0.73{\pm}0.03m\;s^{-1}$으로 측정되었고, 각 종별 평균 전진속도의 $U_{crit}$ 값은 C. auratus $0.54m\;s^{-1}$, Z. koreanus $0.67m\;s^{-1}$, G. strigatus $0.7m\;s^{-1}$, A. lanceolata intermedia $0.54m\;s^{-1}$로 측정되었다. 본 실험에서 사용된 어류는 금강 수계에서 채집된 담수어류 중 4종만을 선정하여 실험이 진행되었기 때문에 한국의 전체 수계에 서식하는 해당 종을 대표하기에는 부족한 면이 있지만, 해당 수계에 서식하는 종의 특성 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 따라서 향후 국내에 서식하는 보다 다양한 담수어류에 대한 유영능력 평가가 필요하며, 이들 자료를 활용한 어도를 통한 하천의 연결성 확보가 요구된다.