• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.41 no.4
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• pp.423-432
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• 2008

The local migration or movement behavior of fishes in streams are related to feeding, spawning, growing, dispersing, and refuging. The pale chub (Zacco platypus) is a dominant species that migrates locally and inhabits in river and stream in Korea. However, dams, weirs, culverts and other regulatory structures are physical barriers that limit fish movement and fragment habits and populations. If main stream and off-channel habitats are connected with culverts, they would restrict the small fish as pale chub movement due to the high flow velocities and low depths. But in Korea, there is no experimental study to evaluate the swimming performance of species in Korea. Therefore, it is difficult to proposed that design guidelines for pass fishes through culverts. The purpose of this experimental study is to evaluate the swimming performance of pale chubs. A series of swimming performance test has been used in both of the fixed velocity and the incremental velocity methods in an experimental flume. As a result, the critical swimming speed for pale chub(body length 8.9 cm) was found to be about 0.7 m/s. Therefore, the flow velocity for culvert design in the low flow condition should not be exceed the its swimming ability, especially 0.7 m/s for pale chubs(body length 8.9 cm). And the minimum depth for culvert design in the low flow condition should not be lower than the fish body height add a dorsal fin height.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.41 no.1
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• pp.75-85
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• 2008

The pale chub (Zacco platypus) is a dominant species that migrates locally and inhabits in rivers in Korea. The fish movement at confluences or hydraulic connections is very important especially for the life of small fish as pale chub. If main stream and off-channel habitats are connected with culverts, they would restrict the fish movement due to the high flow velocities and low depths. In foreign conturies, design flow conditions of fish friendly culvert, including flood flow capacity and fish-passage flow capacity, were assigned. Installation of culvert fishways is one way to improve the fish-passing capacity of culverts. On the contrary, in Korea, the design flow of culvert contains only the flood flow capacity. The effect of the fish passage with offset baffles was tested with the fixed velocity method in an experimental flume. As a result, An occasion velocity 1.2m/s, proportional success of pale chubs pass is maximum 20% improve than without baffle flume for energy dissipate. Offset baffle fishway(baffle height 5cm) provides that resting areas and/or a continuous channel of low velocity water in culverts. Especially, short baffle areas are domain where the pale chubs pass. And, FLOW-3D, a three dimentional numerical model, was used in order to evaluate detailed hydraulic characteristics and application possibility in a culvert fishway design.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2010.05a
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• pp.1696-1700
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• 2010

현재 국내에서 적용하고 있는 관내 최대유속기준 3.0m/s의 타당성을 평가하고자 SWMM 모형을 이용하여 최대유속 적용기준에 대한 우수관거 수리분석 연구를 수행하였다. 강우시 모니터링 지점의 우수유입에 따른 관내 실측결과와 검 보정을 통하여 모형을 구축하였으며, 설계빈도(10년 빈도) 홍수 유입시 관내 수리특성을 분석하였다. 관 최적 설계안 수립을 위한 관거 모델링 수행을 통해 관 경사, 조도계수 변화에 따른 관내 최대유속 민감도 분석을 수행하고 최대유속 기준 변화에 따른 최적설계안을 제시하였다. 일반적으로 우수관거 수리계산시 실무에서는 MAKESW 프로그램을 사용하고 있다. 본 연구에서는 MAKESW가 반영하지 못하는 호우시 관거내 유속, 유량변화 시계열을 SWMM 모형을 통하여 우수관거 수리분석을 수행하였다. 실제 사업지구의 경우 MAKESW를 이용하여 설계된 관내 최대유속이 3.0m/s 이하 일지라도 월류, 압력류, 배수영향을 종합적으로 고려하는 SWMM 모형의 수행결과는 일부 관거에서 설계기준 이상의 유속이 발생하는 것으로 나타났다. 설계빈도 홍수량 유입시 관 경사, 조도계수 변화에 따른 관거 내 최대유속 민감도 분석을 수행한 결과, 관 경사가 5‰ 증가할 때 관내 최대유속은 약 4~26% 증가했으며, 관경사가 완만한 경우 관 경사 증가에 따른 최고유속의 증가 민감도는 더 커졌다. 관 조도계수에 따른 최고유속 분석결과 관 조도계수가 0.005 커질 때 최고유속은 약 30% 증가하는 것으로 분석되었다. 현재 국내의 최대 유속기준을 준수하려면 규정보다 훨씬 많은 맨홀 또는 암거의 낙차공을 설치해야 하기 때문에 공사비 증대를 초래할 수 있다. 아직 기본적인 연구단계지만 본 연구결과와 보완연구를 통하여 최적의 관내 최대유속 기준조건을 우수관거 설계계획에 반영한다면 공사비 절감, 공기단축 등의 효과가 있을 것으로 판단된다.