• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.456-456
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• 2021

하상 변화는 유량이나 유사의 흐름에 따라 침식, 운반, 퇴적되어 변화하며, 하상변동에 의한 결과는 하천의 형태 (직렬,복렬, 곡렬 등)나 서식처의 구조 (여울과 소, 웅덩이, 습지 등) 형성 로 나타난다. 이어서 서식처 구조의 다양성은 생물다양성에 긍정적인 영향을 미친다. 본 연구에서는 수리 (유량이나 유사량)-지형(서식처 구조)-생태 (생물다양성)을 연계하여 관리하기 위한 생태적인 하천관리 프레임을 제시하기 위하여, 지형과 생물상의 관계를 우선 파악하고자 한다. 국내 하천은 수생태 건강성 평가 중 서식 및 수변환경 지수(HRI, Habitat and Riparian Index)를 활용하여 하천의 형상 및 자연성을 평가한다. 해당 지수는 하천의 자연성을 판단할 수 있으나 유량이나 유사량 등과 같이 수리적 조건과 연계하여 하천환경 변화를 예측하기 어렵기 때문에, 본 연구에서는 하천의 자연성을 판단하는 지형변수들을 제안하고, 생물상과 상관관계를 분석한다. 수질 변화가 급격하지 않는(년간 변화폭이 일정한) 금강 유역의 지천 (갑천, 미호천, 논산천, 유구천 등) 중 생태계 건강성 평가 지수가 산정되어 있는 지점을 기준으로 상·하류 약 5 km 구간들을 대상으로 한다. 지형 변수로는 (항공사진을 이용한)사주 비율(사주면적/제방 내 홍수터 면적), 사주 식생비율(식생면적/사주면적)과 사주 변동량(연간 사주 이동량), 서식처 구조의 다양성(여울, 소, 웅덩이 등), 기존의 서식 및 수변환경 지수 등을 활용하고, 생물 변수로는 저서동물지수(BMI, Benthic Macroinvertebrate Index), 저서동물의 우점도, 어류생물지수(FAI, Fish Assessment Index), 어류생물지수에 활용하는 국내종의 총 종수, 여울성 저서종수, 민감종수 등을 활용한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.471-471
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• 2022

도시화로 인한 하천 건천화가 심각해짐에 따라 생태계 종 다양성 감소와 서식처 파괴 등 다양한 생태학적 문제가 발생한다. 건강한 하천 생태계를 유지하기 위해서는 유량 감소로 인한 수생태계 건강성 회복을 위해서는 어류 종에 따른 적합한 생태 유량을 산정해야 한다. 특히 발전방류로 인한 유량 변화는 하류에 서식하는 어류에 직접적인 영향을 미치므로 댐 방류량에 의한 서식처 면적 변화에 대한 연구가 필요하다. 이에 본 연구에서는 1) 낙동강 상류 구담교 유역을 대상으로 안동댐과 임하댐 유입량을 활용한 BBM (Building Block Methodology)을 구축하고, 2) 대상 하천의 River2D 모형을 구축하여, 3) 대표·대리 어종에 대한 자연유황과 BBM에 따른 가중가용면적(Weighted Usable Area, WUA)을 산정하였다. 2006년 ~ 2020년 자료를 기반으로, 시나리오1은 실측 유량을 활용하였으며, 시나리오2는 전체기간, 홍수년, 갈수년 그리고 평수년으로 구분하여 댐 유입량을 기반으로 산정한 BBM을 활용하였다. 시나리오 분석 결과, 가중가용면적이 감소하는 일부 기간도 존재하였으나, 전반적으로 BBM을 반영한 시나리오 2에서 서식처 면적이 증가하는 것으로 나타났다. 대표 어종 피라미의 경우 최대 약 18% 가중가용면적이 감소하는 기간이 존재하였으나, 최대 79%의 서식처 향상 효과가 나타났다. 대리어종 모래무지의 경우 마찬가지로 최대 약 18%의 서식처 감소 효과가 나타나는 기간이 존재하였으나, 최대 78%의 서식처 향상 효과가 나타나는 것으로 나타났다. 따라서 자연유황을 모방하여 댐 방류 패턴을 변경하는 것이 하류에 서식하는 어류의 서식처 개선에 더 효과적인 것으로 판단된다. 다만 서식처에 영향을 주는 물리적 요인(댐 방류량 등) 외에도 생물·화학적 요인이 존재하므로, 향후 다양한 요인을 고려한 연구를 통해 효과적인 서식처 개선 방안을 모색할 수 있을 것으로 기대된다.

• 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.

• 생태와환경
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• 제57권2호
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• pp.102-110
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• 2024

본 연구는 현장조사와 문헌조사를 통해 멸종위기종 남방동사리의 정밀분포 현황을 제시하였으며, mark-recapture 방법을 활용하여 주요 서식구간에 대해 개체군 크기를 파악하였다. 거제도 내 18개 지방하천을 대상으로 현장조사를 실시한 결과 산양천 수계에 포함되는 산양천, 구천천, 부춘천 본류 및 유입지류에서만 남방동사리의 서식이 확인되었다. 남방동사리는 출현 지점별 0.5%에서 35.3%의 상대 풍부도를 보였으며, 일부지점에 대해서 상대풍부도가 높게(18.8~35.3%) 나타나 집중 서식 지역으로 확인되었다. 총 6건의 문헌 연구에서 남방동사리의 서식 여부를 확인하였으나 연구의 목적, 범위, 기간에 따라 출현 현황의 차이를 보였다. 현장조사와 문헌조사를 포함하여 분포 지역을 확인한 결과 남방동사리는 산양천, 구천천, 부춘천 본류 및 유입하천의 최상류부터 하류까지 고르게 서식하고 있었다. 현재 산양천 수계의 남방동사리는 수계 내 안정적인 서식을 유지하고 있으나 제한된 분포 범위는 장기적으로 유전적 다양성 결핍과 같은 문제를 내포하고 있다. 남방동사리 개체군 크기는 총 2개 지점에서 최종 확인되었다. 지점별 단위면적 (m²)당 0.5개체에서 1.5개체가 서식하는 것으로 확인되었으며, 방류지점으로부터 이동거리는 평균 13.1 m로 매복형 포식자의 제한된 이동 특성을 보였다. 멸종위기종 연구에서 종의 분포와 개체군 크기에 대한 현황을 파악하는 것은 멸종위기종 보전 및 보호를 위한 기초이며 중요한 단계이다. 이러한 정보를 바탕으로 서식지 위협 요인 분석, 기초 생태 (먹이, 서식, 산란) 연구, 환경유전자 활용 남방동사리 탐지기술 개발 등의 추가 연구가 이루어진다면 남방동사리의 보호에 큰 도움이 될 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한환경공학회지
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• 제36권12호
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• pp.828-836
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• 2014

본 연구는 얕은 연못에 시공된 지하 매립형 어류 피난처 구조물인 artificial deep pool (ADP)을 대상으로 늦봄~여름기간 동안 수질환경을 평가하고 그 특징을 파악하고자 하였다. 개방수역인 St. 1과 ADP인 St. 2로 구분하여 분석한 결과, St. 2는 St. 1보다 평균적으로 수온 $1.4{\sim}3.2^{\circ}C$, DO 2.4~3.6 mg/L 낮았고 일수질변동(daily water quality fluctuation)이 적은 안정된 공간으로 나타났다. 특히 수온의 일변화(daily variations)는 St. 1에서 ${\geq}4^{\circ}C$을 보였으나, St. 2에서는 거의 변화가 없었기 때문에 고수온이 지속될 때 어류가 피난 공간으로 활용할 수 있음을 시사하였다. 이화학적 수질은 St. 1과 St. 2에서 큰 차이가 없었지만, 수온, pH, DO, 전기전도도에 대해서는 서로 뚜렷하게 다른 공간임을 나타내었다(two-way ANOVA, P<0.05). ADP 내부는 수심별로 thermal and DO gradient가 나타났으며, 수심 약 1.2 m 이후부터 급격히 감소하였다. 이러한 수질환경은 얕은 연못에서 어류의 서식 및 산란에 영향을 미치며, 본 연구의 조사지점의 연못에서는 각시붕어(Rhodeus uyekii)가 우점하는 것으로 보아, ADP가 적용되면서 납자루아과인 각시붕어의 적정 산란수온($16.5{\sim}18.5^{\circ}C$)을 제공하여 각시붕어가 서식하기 좋은 환경을 조성한 것으로 판단된다. 또한, ADP는 여름철에 수온이 높고, 변동이 큰 외부환경보다 낮은 수온을 일정하게 유지하여 수온변동 및 고온에 민감한 어종에게 좋은 피난처로 활용될 것으로 여겨진다.

• 생태와환경
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• 제39권2호통권116호
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• pp.198-208
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• 2006

본 연구는 어류를 이용한 생물학적 수환경 평가기법 즉, '생물통합지수'라 불리는 다변수 모델기법을 적용하는 것이다. 본 연구를 위하여 2004년 8월 ${\sim}$ 2005년 9월까지 갑천에서 5개 지점을 선정하여 조사하였다. 또한 생물학적 자료와 함께 환경부에서 제공되는 장기간의 수진자료와 물리적 서식지 평가 결과를 비교하였다. 어류 군집에 기반으로 한 하천의 생몰학적 건강도 평가를 위하여 Karr(1981)가 제시한 12메트릭 모델을 국내 실정에 맞게 10메트릭 모델로 변형하여 적용하였다. US EPA(1993)와 Karr(1981)의 기준에 따르면 갑천의 평균 생물학적 건강도 지수는 24.0 (범위: 20 ${\sim}$ 30, n=5)으로 보동${\sim}$악화 상태를 나타내었다. 장마기간에 조사된 4차 조사를 제외한 나머지 조사 중 상류부(SI~S3)와 하류부(S4, S5)의 평균 생물학적 건강도 지수는 26.0${\sim}$24.0으로 나타난 반면 4차 조사는 상류부와 하류부가 각각 21.0과 20.0을 기록하였다. 이는 장마로 인한 교란현상을 시사하며 또한 하류부보다는 상류부가 장마의 영향을 심하게 받는 것을 알 수 있다. 물리적 서식지 평가 지수는 75(보통)${\sim}$148(양호)상태를 보였다. 53은 75점을 기록하여 다른 지점에 비하여 상당히 낮은 수치(P=0.001, n=5)를 보였으며 생물학적 건강도 평가 지수 역시 24를 기록하여 상당히 낮은 수치를 보였다. 생물학적 산소요구량, 화학적 산소요구량, 총인, 총질소의 네 항목은 상류에 비하여 하류에서 3${\sim}$8배 가랑 상승하였으며, 이는 생물학적건강도 지수가 이 ${\cdot}$ 화학적 수질과 물리적 서식지를 모두 반영하는 결과라 사료되었다. 이와 같은 이유로 생물학적건강도 평가기법은 하천생태계를 현재를 진단하는 것뿐만이 아니라 나아가서 하천생태계와 수질을 회복하는데 핵심도구로 여겨진다.

• 생태와환경
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• 제40권1호
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• pp.163-172
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• 2007

본 연구에서, 금강의 작은 지류 하천들인 31개 소하천들을 대상으로 2003년 10월부터 11월까지 어류상, 군집분석 및 하천 형태에 대한 연구를 수행하혔다. 조사된 소하천들은 하폭, 수심, 하상 구성물질, 하천식생 및 주변의 토지 이용도에 따라 산지형, 산지-평지형, 평지형, 농수로형소하천의 4가지 유형으로 구분 대별되었다. 조사기간 중 서식이 확인된 어류는 4과 8종이었으며, 잉어과 어류가 다른 분류군에 비해 가장 높게 나타났고, Rhynchocypris oxycephalus가 419개체로 전체의 73%로 우점종으로 나타났다. R. oxycephalus는 100%산림지역과 연계된 지역이면서 점오염원 및 비점오염원이 전혀 없는 5개의 모든 산지형 소하천(SM)에서 출현한 유일한 종으로 나타났다. 또한, 본 조사대상 소하천들에서 출현한 종들 중R. oxycephalus의 출현비율은 하천의 하상구성 인자 중 모래 (Sand, Sa)와 작은 자갈(Pebble, Pe)로 구성된 하천들 보다 암반(Bedrock, Be)과 큰돌(Boulder, Bo)로 이루어진 하천들에서 양의 상관관계를 갖는 것으로 나타났다(r=0.754, p<0.001, n=31). 2007견 환경부에서 공표한 생물학적 수질기준안에 의거할 때 본 산지형 소하천(SM)지역은 "최적상태"로 나타났다. 이와 같은 결과는 국내 하천들의 최상류역에 서식하는 것으로 알려진 종들의 일반적인 경향과 일치하는 것으로 사료되었다. 유형별로 산지형 소하천(SM)에서 R. oxycephalus 1과 1종, 산지-평지형 소하천(MF)에서 R. oxycephalus등 4과 6종, 평지형 소하천 (FL)에서 R. oxycephalus 등 4과 8종, 농수로형 소하천(AW)에서 R. oxycephalus등 2과 2종의 서식이 확인되었다. 본 연구 결과에 따르면, 오염원이 전혀 없고, 산림으로 둘러 쌓인 하천에서 출현한 R. oxycephalus는 생물학적 수질판정시 1급수 지역에서 최대 값을 보이는 생태지표종 중의 하나로서 사료되었다.

• 한국어병학회지
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• 제2권2호
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• pp.53-70
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• 1989

1986년(年) 1월(月)부터 1988년(年) 12월(月)까지 3개년(個年)에 걸쳐 남해안(南海岸) 굴 수하식(垂下式) 양식장(養殖腸)인 충무 화도, 서해안(棲海岸) 투석식(投石式) 양식장(養殖腸)인 오천, 그리고 자연(自然) 서식장(棲息腸)인 동해안(東海岸) 신창의 참굴을 대상으로 Marteilioides chungmuensis의 생태학적(生態學的) 및 형태학적(形態學的) 조사(調査)를 실시(實施)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 1986년 화도 양식장(養殖腸)에서 채집(採集), 조사(調査)된 총(總) 360개체(個體)의 참굴 중(中) M. chungmuensis가 발견(發見)된 개체(個體)는 19개체(個體)로 5.3%의 출현율(出現率)을 나타내었으며, 오천 양식장(養殖腸)에서 360개체중(個體中) 15개체(個體)로 4.2%, 그리고 1987년(年) 화도 양식장(養殖腸)에서는 총(總) 360개체(個體) 중(中) 24개체(個體)가 발견(發見)되어 6.7%, 오천 양식장(養殖腸)에서는 360(個體) 중(中) 10개체(個體)로 2.8%의 출현율(出現率)을 나타내었다. 그러나 1986년(年)과 1987년(年) 동해안(東海岸)의 신창에서 채집(採集)된 총(總) 720개체(個體)의 참굴 중(中) M. chungmuensis가 발견(發見)된 참굴은 없었다. 2. 1988년(年) 3월(月)에서 12월(月)까지 M. chungmuensis가 전혀 발견(發見)되지 않은 동해안(東海岸) 신창산(産) 참굴을 남해안(南海岸)의 화도로 이식(移植)하여와 감염율(感染率)을 조사(調査)한 결과(結果), 이식(移植)된 신창산(産) 참굴에 있어서는 5월(月)부터 M. chungmuensis에 감염(感染)된 개체(個體)가 나타나기 시작하였으며, 총(總) 300개체(個體)의 조사(調査) 굴 중(中) 25개체(個體)가 M. chungmuensis에 감염(感染)된 것으로 나타났다. 3. M. chungmuensis의 출현(出現) 시기(時期)는 화도의 경우 6월(月)부터 11월(月), 오천의 경우 6~10월(月)사이로 참굴의 산란(産卵)이 시작되는 시기(時期)부터 완전히 종료(終了)된 후 2개월까지의 시기(時期)였으며, 산란(産卵)이 진행됨에 따라 M. chungmuensis의 출현율(出現率)은 점점 감소(減少)하는 경향(傾向)이었다. 4. M. chungmuensis에 감염(感染)된 성숙란(成熟卵)은 산란(産卵)이 진행됨에 따라 일부는 정상적(正常的)인 난(卵)과 함께 아가미를 통하여 배출되고, 나머지 생식소(生殖巢)에 남아있는 M. chungmuensis에 감염(感染)된 난(卵)은 생식소내(生殖巢內)에서 붕괴, 사멸되는 것으로 나타났으며, 이 기생충(寄生蟲)에 감염(感染)된 참굴에서는 생식소(生殖巢)의 여포(濾胞)주위에 강한 혈구성(血球性) 침윤(浸潤)이 나타나는 것을 관찰할 수 있었다. 5. 이 기생충(寄生蟲)의 난소내(卵巢內) 성숙과정(成熟過程)의 관찰결과(觀察結果) M. chungmuensis는 성숙(成熟)한 난모세포(卵母細胞)의 세포질내(細胞質內)에 근세포(根細胞), 즉 1 차(次) 세포(細胞)로 자리잡게 되며, 이 기생충(寄生蟲)은 포자형성(胞子形成) 기간(期間)동안 외생발아(外生發芽)에 의해 2 개 또는 3 개의 2 차(次) 세포(細胞)를 형성하며, 내생발아(內生發芽)에 의해 1 개의 3 차(次) 세포(細胞)를 형성하고, 2 차(次) 세포(細胞)는 성장하여 포자모세포(胞子母細胞)로 되는 phylum Ascetospora, class Paramyxea에 속하는 종(種)들 중 가장 단순한 성숙과정(成熟過程)을 거치는 것으로 나타났다.

• 한국어류학회지
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• 제25권2호
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• pp.90-105
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• 2013

강원도 오대산 일대에 서식하는 열목어와 산천어의 식성을 분석하기 위해 계방천과 양양남대천에서 2012년 5월부터 2012년 10월까지 봄, 여름, 가을로 나누어 채집조사를 수행하였다. 열목어와 산천어의 소화관 내용물을 실내에서 분석한 결과, 열목어의 먹이생물 수는 저서성대형무척추동물 5목 23과 39종과 육상곤충류 11분류군을 포함하여 총 645개체(열목어 1개체 당 먹이생물 평균 36개체)로 나타났고, 먹이생물의 IRI (Index of Relative Importance, %)는 육 상곤충류 37.0%, 저서성대형무척추동물인 날도래목(Trichoptera) 36.4%, 하루살이목(Ephemeroptera) 20.0%, 파리목(Diptera) 3.9%, 강도래목(Plecoptera) 2.7%, 연가시목(Gordea) 0.1% 이하 순으로 나타났다. 산천어의 먹이생물수는 저서성대형무척추동물 4목 20과 33종과 거미류를 포함한 육상곤충류 6분류군으로 총 1,186개체(산천어 1개체당 먹이생물 평균 66개체)였으며, 먹이생물의 IRI (%)는 거미류를 포함한 육상곤충류 2.7%, 하루살이목 52.9%, 날도래목 27.9%, 파리목 9.4%, 강도래목 7.0% 순으로 나타났다. 분석결과, 열목어와 산천어 모두 육상곤충류와 저서성대형 무척추동물을 두루 섭식하는 강한 육식성어류로 나타났다. 연구결과, 유사한 서식환경을 선호하는 열목어와 산천어는 같은 시기에 같은 목의 먹이를 중요먹이로 섭식하는 것으로 분석되었으나, 먹이원 구성 종에 있어서는 서로 많은 차이를 보이는 것으로 분석되었다.

• 한국어류학회지
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• 제36권3호
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• pp.240-252
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• 2024

2021년부터 2024년까지 금강과 무주남대천에서 천연기념물종인 어름치 Hemibarbus mylodon의 분포현황을 조사하였다. 2021년부터 2023년까지 충청남도 금산군의 금강 상류에서 5마리를 채집하였다. 2021년부터 2024년까지 무주남대천 15개의 정점을 조사하여 7개 정점에서 치어 1,592개체를 채집하여 서식을 확인하였다. 치어의 주요 서식지 특성은 유속이 완만한 여울 또는 소 (pool)가 형성된 무주남대천 중상류 지역으로 하천바닥에 암석과 모래가 깔린 수심 0.3~1.5 m, 유속 0.14~0.16 m/s로 나타났다. 산란 후 5월부터 10월까지 전장빈도분포법을 이용해 추정한 어름치 연령군은 체장 10~65 mm는 0세, 75~90 mm는 만 1세 연령군으로 추정하였다. 120 mm 이상 그룹은 2세, 190~250 mm 이상 그룹은 3세 이상으로 추정하였다. 2024년에는 무주남대천 15개의 조사 정점 중 6개 정점에서 총 35개의 어름치 산란탑을 확인하였다. 어름치 산란장소는 여울이 시작되는 여울 상부로 수심은 30~60 cm(평균 48.2 cm)로 돌과 자갈로 덮여 있었으며, 유속은 0.13~0.34 m/sec (평균 0.25 m/sec)였다. 산란탑의 크기는 길이 35~48 cm(평균 40.7 cm), 폭 25~37 cm(평균 34.5 cm), 높이 5~12 cm(평균 8.6 cm)로 나타났다. 따라서 무주남대천에 재도입된 어름치는 성공적으로 자연서식지내 정착 및 개체수가 증가하였다.