• 제목/요약/키워드: 선호유속

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어도 수리실험을 통한 어류 이동의 적합성 검증

  • Kim, Jin-Hong
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2008.05a
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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.

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A Study on Hydraulic Characteristics of Benthic Macroinvertebrates by Field Survey (현지 조사를 통한 저서성 대형무척추동물의 수리학적 특성에 관한 연구)

  • Jeong, Soon-Hyuk;Kim, Jin-Hong
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2008.05a
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    • pp.97-101
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    • 2008
  • 본 연구에서는 대상 하천인 경기도 가평천에 대해 상류역, 중류역, 하류역으로 3개의 조사지점을 선정하여 각각의 수심, 유속, 하상재질 (모래, 자갈, 호박돌 등)의 구성비, DO를 측정하여 저서성 대형무척추동물의 서식처 환경을 조사하였다. 이를 통하여 대상 하천에 서식하는 저서성 대형무척추동물의 하천 유형별 서식 분포를 확인할 수 있었으며, 시기별(2007년 9월, 10월, 2008년 3월, 4월)로 하천의 수리학적 특성을 파악하였다. 저서성 대형무척추동물은 유속과 수심, 하상의 재료 등 하천의 수리학적 특성에 따라 다른 종류의 무리들이 서식하는 것으로 관찰되었다. 헤엄치는 무리는 주로 유속에 의하여 그 서식영역이 결정되었고, 굴파는 무리는 하상재료가 모래나 점토인 곳을 선호하고 하상바닥이나 약간 위쪽에서 서식영역이 결정되었다. 기는 무리는 하상재료가 주로 자갈이나 호박돌인 곳을 선호하고 유속이 $0.05m/s{\sim}0.15m/s$에서 서식하였다. 붙는 무리는 하상재료가 조약돌이나 자갈인 곳을 선호하고 유속이 $0.07m/s{\sim}0.15m/s$에서 서식하였다.

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Hydraulic Habitat Analysis of Benthic Macroinvertebrates at Gapyeong Stream (가평천의 저서성 대형무척추동물 서식처의 수리 특성 분석)

  • Kim, Jin Hong
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.47 no.1
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    • pp.63-70
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    • 2014
  • Hydraulic habitat analysis of Benthic Macroinvertebrates was performed at Gapyeong stream. Among the kinds of the Benthic Macroinvertebrates, the most representative ones are the Ecdyonurus kibunensis from the clingers, Paraleptophlebia cocorata from the swimmers, Chironomidae spp from the burrowers, Psilotreta kisoensis iwata from the sprawlers. They showed different habitat types by the hydraulic conditions such as flow velocity, depth and particle size of riverbed materials. Habitat conditions of swimmers were determined mainly by the flow velocity rather than flow depth or riverbed materials. Burrowers prefer sand and silt, and inhabited at the riverbed. Sprawlers prefer cobble or boulder and inhabited for velocity of 0.05~0.15 m/s. Clingers prefer pebble or cobble and inhabited for velocity of 0.06~0.15 m/s. Although the habitats of each groups are different by the hydraulic properties, they were found to be different mainly by the water velocity.

Experimental Design for Damage and Recovery of Benthic Macroinvertebrate Communities (저서성 대형무척추동물 군집의 피해 및 회복 규명을 위한 수리실험 계획)

  • Jeong, Soon-Hyuk;Kim, Jin-Hong
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.2122-2126
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    • 2009
  • 최근 나날이 강도를 더해가는 이상기후로 인하여 집중 호우의 빈발과 홍수피해가 급증함으로써 하천생태계의 서식처가 파괴되고 저서성 대형무척추동물과 같은 생태구성원의 일시적인 소멸에 의해 하천생태계의 유지가 어려워지고 있다. 본 연구에서는 흐름의 소류력에 따른 저서성 대형무척추동물 군집의 피해 및 회복 양상을 규명하기 위한 수리실험을 계획하였다. 실험수로는 400(W)${\times}$400(H)${\times}$12000(L)mm의 직사각형 단면이며, 철제틀과 투명유리로 되어있다. 실험수로는 유기물질을 제거한 cobble과 pebble로 하상을 구성하였으며, 다양한 유속의 변화에 따른 하상구성 파괴를 막기 위해 투명 플라스틱망을 이용하였다. 또한 빛에 의한 이상행동을 고려하여 직접적인 햇볕을 차단하고 자연하천과 유사한 실험 조건을 위해 인근 안성천의 원수를 이용하였다. 실험 대상종은 붙는 무리의 대표적인 동물인 두점하루살이와, 헤엄치는 무리의 두갈래하루살이를 이용하였고, 서식무리별 선호유속 및 한계유속과 피해유속을 규명하고자 계획하였다. 이와 같은 실험수로 조성의 실험 기법은 향후 인공하천 및 복원하천 조성 시 서식처 개선에 대한 생태학적 복원자료로 활용할 수 있다.

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Complex Habitat Analysis for Fish in River Confluences - Case Species of Zacco platypus, Opsariichthys uncirostris - (하천 합류부에서의 어류에 대한 복합 서식처 분석 - 피라미, 끄리 대상으로 -)

  • Seogyeong Lee;Dongsu Kim;Kyungdong Kim;Young Do Kim;Siwan Lyu
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2023.05a
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    • pp.219-219
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    • 2023
  • 4대강사업으로 인해 생태계가 파괴되는 하천의 문제점이 발생하였다. 그로 인해 어류의 서식환경이 변화하였다. 하지만, 어류 각각의 서식처 선호도가 변화한 것은 아니기에, 변화된 환경에서 어류의 서식처에 대한 분석이 필요하다. 어류들이 선호하는 환경 조건을 판단하는데 많이 사용되고 있는 지수는 서식처 적합도 지수(Habitat Suitability Index, HSI)이다. 서식처 적합도 지수는 유속 및 수심과 같은 수리적 서식처 특성과 대상 종의 선호도를 나타내는 지수이다. 가로축은 수심 및 유속 변수, 세로축은 적합도를 의미하며, 1의 값에 해당하는 수심 및 유속이 대상 어종이 가장 선호하는 수심 및 유속 값을 나타낸다. 국내에서는 실제로 서식처 적합도 지수를 활용해 수리 인자와 서식처의 관계에 대한 연구가 활발히 진행되었다. 서식처 적합도 지수는 현재 수리 인자만을 고려해 서식처 적합도를 판단하고 있는데, 정밀한 분석을 위해서는 수리 인자뿐만 아니라 수질 인자를 포함해 분석해야 한다. 실제로 수리 인자와 수질 인자를 함께 고려해 어류의 서식처를 분석한 연구는 부족한 상태이다. 본 연구에서는 수질적인 부분의 지수를 직접 개발하는 것이 아닌, 하천의 수질의 등급을 나타낸 Water Quality Index (NSFWQI)을 이용해 수질부분의 서식처 분석을 실시한다. NSFWQI는비교적 계산이 간단하여 수질 변화를 쉽게 파악할 수 있는 특징을 가진 지수이다. 수리자료는ADCP로 얻은 자료를 통해 기존 문헌과 대상 지역에서의 이미 존재한 서식처 적합도 지수를 이용하고, 수질 자료는 YSI로 얻은 자료를 통해 대상 지역의 NSFWQI 지수를 계산하였다. 서식처 적합도 지수와 NSFWQI 두 가지 지수를 공간분포로 나타내어 Arcgis의 적지분석 기능을 이용해 어류의 최적의 서식처 지역을 제시 하는데에 목적이 있다. 평가 대상 어종은 정수성 어종인 끄리(Opsariichthys uncirostris)와 유수성 어종인 피라미 (Zacco platypus)를 선정하였다.

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Characteristics of Fish Community in Gap Stream by Habitat Type (서식처 유형에 따른 갑천의 어류군집 특성)

  • Lee, Dong-Jun;Byeon, Hwa-Kun;Choi, Jun-Kill
    • Korean Journal of Ecology and Environment
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    • v.42 no.3
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    • pp.340-349
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    • 2009
  • The natural type section of Gap Stream was divided into 7 sites, such as, closed pool, runs, riffle, opened pool, pool, reek-scattered riffle, and Dam-type pool. The ecological characteristics of fish community at each site was examined from April, 2007 to October, 2008. During the survey period, 29 species belonging to 8 families were collected, and Carassius auratus (St. 1), Coreoleuciscus splendidus (St. 3), Acheilognathus lanceolatus (St. 4) and Zacco platypus (St. 2, 5, 6, 7) were characteristic species that represent each habitat. The species of C. auratus preferred physical habitat with sand-bottom pool, moderate depth of 65$\sim$90 cm, and stagnant water. The species of C. splendidus mainly preferred physical habitat with cobbles and pebbles are scattered riffles (St. 3), moderate depth of 65$\sim$90 cm, and flow velocity is 0.14$\sim$0.85 m $sec^{-1}$. It also preferred where concentration of BOD, COD, TN, TP and SS is low and DO's value is high, because the flow velocity is fast. A. lanceolatus preferred where the depth of water is low (3$\sim$44 cm) like an opened pool (St. 4) and the flow velocity is slow (0.01$\sim$0.02 m $sec^{-1}$). Z. platypus dominated in a variety of habitats such as runs (St. 2), pool (St. 5), rock-scattered riffles (St. 6) and D-type pool (St. 7), and it preferred places where flow is abundant and riverbed structure is diverse. On the other hand, 4 individuals of Iksookimia choii appeared at reek-scattered riffles (St. 6). I. choii appeared in this research lived in where the width of river is 24 m, the depth of water is 3$\sim$35 cm and the flow velocity is 0.01$\sim$0.49 m $sec^{-1}$, and riverbed structure was diversely formed with boulder to sand. Also, water temperature, EC, BOD, COD, TN and TP was low, but concentrations of DO and SS were high comparatively. Therefore, it seems that I. choii can live only in physical and chemical environment with similar conditions.

Prediction of Organic Acid Chromatogram in High Performance Ion Chromatography (고성능 이온 크로마토그래피에서 유기산의 크로마토그램 예측 연구)

  • 원혜진;한선호;박양순;조기수;김인호
    • KSBB Journal
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    • v.15 no.1
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    • pp.60-65
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    • 2000
  • In order to predict the chromatogram for organic acid in ion chromatography, Langmuir isotherm parameters were obtained by Retention Time Method (RTM) and moment method. Ion chromatography analysis for formic acid was performed and compared with theoretically predicted profiles under isocratic condition. Band profiles were estimated with the equilibrium-dispersive model of chromatography using a PDEsolver Macsyma . The relationship between the characteristics of chromatogram and the variable operating condition in chromatography such as the flow rate, ionic strength and injection volume was studied. Satisfactory agreement was observed between the experimental and the estimated chromatograms with parameters obtained form the moment method.

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

  • Hur, Jun Wook;Kim, Kyung Hoon;Lee, Jong Jin
    • Ecology and Resilient Infrastructure
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    • v.8 no.1
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    • pp.9-21
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    • 2021
  • In this study, fish and flow surveys were conducted at 12 survey points to calculate the fish habitat suitability index of Miho Stream in the Geum River Water System. The field surveys were conducted four times from September 2019 to May 2020. The results show the presence of 8 families, 37 species, and 5,754 individuals. The number of water purification species that preferred waters with a low flow rate was the highest. The habitat suitability index was calculated according to the Washington Department of Fish and Wildlife method based on the populations collected at various water depths and flow rate sections and the flow rate survey results. For the dominant species, Zacco platypus and swimming species, the results were compared by calculating at Gasan Bridge and Palgye Bridge at the upper stream. The single species showed no significant difference between the upstream and downstream at water depths of 0.1 - 0.5 m and flow rates of 0.2 - 0.5 m/s. The species swimming ability was similarly calculated at water depths of 0.2 - 0.5 m and flow rates of 0.2 - 0.5 m/s. The dominant species, Pyramid, had a wide range of physical habitats. The habitat suitability index between the swimming species was similarly calculated. These results can be effectively used as basic data for calculating the environmental ecological flow rate and establishing a river restoration plan of the Miho Stream.

A Study on Hydraulic Characteristics of rollway of Ice-Harbor Type Fishway Using Computational Fluid Dynamics (전산유체역학을 이용한 아이스하버식 어도 내 월류부의 흐름특성에 관한 연구)

  • Go, Seon-Ho
    • Proceeding of EDISON Challenge
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    • 2015.03a
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    • pp.618-622
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    • 2015
  • 어도(fishway)란 강이 댐과 같은 인공물로 막혀있을 때 물고기가 지나갈 수 있도록 만든 통로이다. 본 연구에서는 전산유체해석 프로그램인 EDISON_CFD 시스템을 활용하여 아이스하버식 어도 내 월류부(rollway)에서 유체의 수직흐름특성을 분석하였다. 어류는 소상과 강하시 어도 내의 흐름에 민감하므로, 흐름에 영향을 주는 요인을 분석하는 것은 중요한 문제이다 어도는 2차원으로 간략화하여 모델링하였으며, 강의 유속, 어도의 기울기, 월류부 높이를 변화시키며 이들이 어도 내의 흐름특성과 어떤 관계가 있는지 분석하였다. 또 속도 증가에 따른 수면파의 파장 변화를 프로우드수와 연관지어 설명하였고, 레이놀즈수가 어도 내의 흐름특성과 밀접한 관련이 있음을 확인하였으며 기 설치된 어도의 문제점을 보완할 수 있는 방법을 제시하였다.

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Microhabitat Characteristics of the Korean Endemic Cobitid Species Iksookimia hugowolfeldi Inhabited at Geogeum Island and Jangheung-gun in Korea (거금도와 장흥에 서식하는 한국고유종 남방종개 Iksookimia hugowolfeldi의 미소서식처 특성)

  • Park, Cheol Woo;Kim, Hyeong Su;Kim, Jae Goo;Yun, Seung Woon;Kim, Hyun Tae;Park, Jong Sung;Choi, Woong Sun;Cho, Yun Jeong;Park, Jong Young
    • Korean Journal of Ichthyology
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    • v.28 no.1
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    • pp.35-40
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    • 2016
  • The microhabitat of Iksookimia hugowolfeldi was surveyed in two sites, Geogeum Island and Jangheung. I. hugowolfeldi in Geogeum Island inhabits mainly pool. This water system consists of sand and cobble and has a shallow water (0.1~0.8 m depth) with slow currents (0.1 m/s). 0+ years old inhabits pool consist of sand and lives in a less than 0.3 m depth. I. hugowolfeldi in Jangheung population inhabits mainly pool consists of sand and cobble and lives in a shallow water (0.1~0.8 m depth) with slow currents (0.1 m/s) compared to the stream of Geogeum Island. With some different fish species, sympatric species collected at Geogeum Island and Jangheung population are 7 species in 4 family identically in the two sites.